帶壓開孔機(jī)滾珠軸承設(shè)計(jì)

帶壓開孔機(jī)選用的滾珠絲杠（Ballscrew），又名球螺桿、導(dǎo)螺桿，是一種鋼珠介于螺帽與螺桿之間做運(yùn)動(dòng)，將傳統(tǒng)螺桿之滑動(dòng)接觸轉(zhuǎn)換成滾動(dòng)接觸然后再將螺帽內(nèi)的鋼珠回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)為直線運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)機(jī)械組件。

滾珠絲杠是帶壓開孔機(jī)徑向運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中經(jīng)常使用的傳動(dòng)元件，其主要功能是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成線性運(yùn)動(dòng)，或?qū)⒁簤厚R達(dá)或電機(jī)等扭矩轉(zhuǎn)換成軸向反復(fù)作用力，同時(shí)兼具高精度、可逆性和高效率的特點(diǎn)。

常見的傳動(dòng)形式是帶壓開孔機(jī)液壓馬達(dá)帶著絲桿旋轉(zhuǎn)，通過螺帽內(nèi)的鋼珠回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，使螺母形成直線運(yùn)動(dòng)。而帶壓開孔機(jī)中的一些功能系統(tǒng)則會(huì)使絲杠不動(dòng)作，螺母直接旋轉(zhuǎn)形成直線運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)精確定位。

螺母旋轉(zhuǎn)的好處是：

1、旋轉(zhuǎn)慣量大幅降低，可實(shí)現(xiàn)小功率液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)，從而降低采購(gòu)成本；同時(shí)，慣量降低了，可大幅提高帶壓開孔機(jī)的絲杠的直線速度，相對(duì)絲桿旋轉(zhuǎn)，加速度能最大功率（適應(yīng)電機(jī)性能）實(shí)現(xiàn)。

2、安裝工序技術(shù)難度降低。絲杠安裝時(shí)基本是先用校棒（也稱檢棒）調(diào)校絲杠兩端的絲杠座，再把絲杠穿入安裝。而螺母旋轉(zhuǎn)的，可直接校驗(yàn)絲杠。鎖絲杠兩端能實(shí)現(xiàn)鎖緊固，盡可能的向兩端拉緊，實(shí)現(xiàn)真正意義上的“預(yù)拉緊”。

3、中空冷卻。螺母旋轉(zhuǎn)方式，絲杠兩端是固定不動(dòng)的，就方便地實(shí)現(xiàn)絲杠中空冷卻，為帶壓開孔機(jī)實(shí)現(xiàn)高精度管道開孔打下基礎(chǔ)。

螺母旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu)：

絲杠滾珠循環(huán)結(jié)構(gòu)在不改變的前提下，只是在螺母由外力驅(qū)動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，螺母旋轉(zhuǎn)后，進(jìn)行直線軸向運(yùn)動(dòng)，螺母被固定在推進(jìn)系統(tǒng)上，旋轉(zhuǎn)同步帶螺母，就實(shí)現(xiàn)了推進(jìn)系統(tǒng)地整體移動(dòng)。

4設(shè)計(jì)選用注意事項(xiàng)

a.主要尺寸參數(shù)的選擇應(yīng)根據(jù)機(jī)床使用要求全面綜合考慮，因?yàn)榻z杠副的公稱直徑、基本導(dǎo)程、預(yù)緊力、負(fù)載滾珠的有效圈數(shù)與絲杠的壽命、位移精度、剛度、驅(qū)動(dòng)力矩等有密切關(guān)系。如果某一項(xiàng)特性不能滿足時(shí)，可以重新選擇絲杠直徑、導(dǎo)程、有效圈數(shù)等，直到完全滿足。

為滿足帶壓開孔機(jī)對(duì)進(jìn)給系統(tǒng)伺服性能的要求，還應(yīng)考慮最大加速能力及最小慣性的要求，確定絲杠的導(dǎo)程及降速比。

b.為使?jié)L珠受力均勻，提高耐用度和精度保持性，螺母不應(yīng)受徑向力和傾覆力矩，并應(yīng)盡量使作用在螺母上的軸向合力通過絲杠軸心。

c.建議以螺母(或套筒)的外圓柱面和凸緣面為安裝基面，螺母安裝直徑和座孔的配合為H7／G6，應(yīng)保持螺母座孔與絲杠支承軸承孔的同心精度和螺母座孔端面與軸線垂直精度。