高性能加工中心的结构特点之精密的滚珠丝杠

前面我们说到了高性能的
加工中心上采用的是直线运动导轨，那么今天我们再来谈谈高性能加工中心上采用的精密的滚珠丝杠，这也是之所以能称之为高性能加工中心的关键因素之一。加工中心机床上的滚珠丝杠直径以及螺距的大小其实它直接影响着加工的零件的精度，尤其是在进给量的切削条件下面，如果采用直线运动导轨的性能高的加工中心都选择了小直径的细牙螺距的单头滚珠丝杠。当然也有的采用粗牙螺距的多头滚珠丝杠。而它们一般都是采用伺服电机来驱动滚珠丝杠的这一传动方案。但如果加工中心的滚珠丝杠在工作中，其滚动体作螺旋运动时其自转轴线的方向是变化的，所以它会产生陀螺运动。当运动中的陀螺力矩Mf超过滚珠体与滚道间的摩擦力的时侯，滚动体将产生滑动，因此造成剧烈的摩擦，使得丝杠的温度升高，同时振动和噪音也会增大，这样会导致丝杠的寿命缩短，从而大大降低了滚珠丝杠的传动品质。所以开发出一种新的且性能高的滚动丝杠——行星滚柱丝杠，这样使得较好地解决了以上的技术难题。  现在伴随着新技术不断的日益发展，如果在非常高的进给的情况下，加工中心工作台加速度将达到3g以上，所以移动件的惯性力也非常大。所以在进行机械部分的设计的时侯，须尽量减小移动件的质量和回转件的转动惯量，在进一步提高加工中心的进给系统的刚度、灵敏度以及精度。现在的加工中心上面大多数已采用德国进口的大功率直线伺服电机，它可以直接驱动工作台作直线运动，并且与由碳素纤维来增强塑料制成的轻型结构工作台和直线滚动导轨相匹配，从而使得加工中心可以实现高进给速度和高精度加工。