洪哥来看下温度大的时候对于丝杆的拉伸和寿命问题

0203cj

因为我在地方四季的温度在-10度--38度的温度变化范围 估计车间的温度也在 -3度-35度之间吧
现在的问题是
1 \" ^3 N# \( Z! h2 q方案1
, J, ~7 I2 m, t! Y" [ 丝杆采用2端固定方式，根据别人和自己总结的
两端固定的方式不适用不加冷却系统的丝杠，较适用于中空丝杠+油冷系统，这样适合拉伸升温3°的丝杠伸长量，有油冷机控制丝杠温升不超过3°，可使丝杠保持不变，从而可提高机床精度，这种结构不采用一端固定一端支撑，应为这样会降低机床精度；与中空丝杠相对应的是中实丝杠，如果中实丝杠采用固定-固定，造成的结果会是固定丝杠两端的轴承容易被损坏，这是由于丝杠温升有时可达30多度，当两端被固定时，产生很大力量，所以中实丝杠易采用固定-支撑结构。但值得一提的是，即使中实丝杠采用固定-支撑结构也应适当预拉伸，提高精度，具体拉多少是一个平衡问题，即平衡精度和轴承的寿命。
  I0 H% i' G% L  t
% l* ^7 m( m) U# B, _2 T主要是温度变化范围大  现在的难点就卡在这里了 怎么处理合理的呢 ？？？？？
请行家给点经验  

tangcarlos3d

一般精密加工车间要有空调系统（或局部房间有空调系统）。如果仅仅机床能保证一定温度，而工件、检测工具系统不能保证在标准温度20±1º，则最终工件精度也不易保证。
, x) z% D( N! c7 Z" \8 L: w这主发生在两湖地区。

userkypdy

我个人觉得周边温度不定实现丝杠的热膨胀也没啥意义的！温度恒定丝杠预拉伸才好操作，如果气温低那么在预拉伸丝杠后结果天气冷丝杠回缩，这不就要了亲命了呢！可以适当延长一段丝杠轴头儿，他可以热涨一部分不太影响轴承的，以前我们公司的设计思路就是这样的，其他的我不记得了，好长时间不干这个行业了。

userkypdy

能否一段考虑液压根据气温来拉伸另一端丝杠端？大型设备的我不懂，我原来公司全是中小型设备加工中心

sison

确实，一般国外精密设备都要求恒温车间，不过确实没怎么见过中空丝杠
, p$ i3 z. v$ i- q6 \5 J* ^楼主选用丝杠轴承时是不是选用的丝杠专用轴承，那个可以承受较大的轴向力

洪哥

/ L! f8 X; e) R4 m      看了几遍，理解如下：
& w: m/ t4 i4 m- K6 m     因一年四季车间环境温度变化有38°，所以楼主
1）准备选择中空滚珠丝杆+油冷机；
) b: b9 G' s! A2）为滚珠丝杆两端的安装方式和拉伸量等问题纠结。
1 T7 V" A( w8 M
; W, l: H0 a; E  h2 F) Z; K3 j      温度变化对机床的影响问题，我是这样考虑的：
4 Z$ x: z, R1 g# C0 q1）环境温度的变化：在一年四季当中，虽然环境温度有着巨大的变化，但在任意时间点上，机床各个零部件的温度却几乎是相同的，没有差异的（除了液压系统和高速运动副），在这种情况下，机床零部件的配合精度基本上能保持装配时的精度不变。因此，环境温度的变化对机床机械性能及几何精度的影响不是特别大，但对机床测量系统的尺子（长短）却有着非常大的影响。一些有条件的单位将机床安装在恒温车间里，不仅是为了保证机床几何精度“一点都不变”，更主要的目的是为了维持测量系统的精度（标准尺寸）不变。否则一年当中，我们就要对机床各个轴的测量系统做4次位置精度的检测与补偿（有些数控系统能够根据反馈的环境温度对位置进行自动补偿）。
2）运动副的温度变化：运动副的温度变化大小仅与运动副的相对运动速度（线速度）大小有关，与一年四季的温度变化并没有直接关系。常见的高运动副有铣主轴副、环形导轨副、高压油泵等。机床工作时，如果不采取有效措施，高速运动副各个零部件的温度就会产生很大差异，就会产生不同的变形，就会破坏原有的配合精度，如任其发展，机床的厄运也就来了。高能转换装置，如液压系统的高压油泵，也是造成油温急剧升高的罪魁祸首。所以给这些特别部位配上油冷机，就是为了有效地遏制机床的局部剧烈温升。

  h/ w9 L: u! I) V# b      根据以上观点我以为，没有必要为滚珠丝杠增加油冷机。因为滚珠丝杠与其周围零部件（如横梁体、刀架体、溜板体或床身体）的线膨胀系数是一样的，且运动速度（快移速度就算20米/分，何况加工时）很低，温升完全可以忽略不考虑。既然这样，所以滚珠丝杠还是选用实心的才合适，中空难做，采购成本就会增加。
. H& v) L& |1 q/ l. W      另外，滚珠丝杠两端一定要采用支撑座固定式，且拉伸；支撑座内的轴承损坏仅与其产品质量、装配质量和加工手法有关。机床设计要以简洁、安全、合理、美观为原则。
' B+ f; B8 P- ^  I" K( n: O  E    帖子不错，欢迎常来。
     祝工作愉快、顺利！

0203cj

谢谢洪哥的指导 意思明白了  
还有问题 ，我会整理后发出来
3 k* C+ r0 E4 t5 x但是我总不明白为什么我们国内制造的设备为什么重复定位精度 与老外的做的设备重复精度等同呢 高就更加谈不上了
2 b4 E# h3 v1 J% [

洪哥

0203cj 发表于 2012-11-25 19:20 static/image/common/back.gif
谢谢洪哥的指导 意思明白了  
' X# o3 e4 i) m3 R  ?还有问题 ，我会整理后发出来
但是我总不明白为什么我们国内制造 ...

- S7 c8 d3 n( ?9 M8 E5 W不明白“为什么我们国内制造的设备为什么重复定位精度 与老外的做的设备重复精度等同呢 高就更加谈不上了”是什么意思。

userkypdy

洪哥写的忒长了，简单讲就是能全局解决传动系统的热最好，如果不能则考虑局部散热大的热涨大的地方，不使用水冷就是用油冷。国内的的类似的标准是参考国外指定的，也就是说抄抄改改然后加入自己的理解就变成国内的标准了。

0203cj

我总不明白为什么我们国内制造的设备为什么重复定位精度 与老外的做的设备重复精度差距大
  G* C* m: {" }* r# w6 r我们的国内的数控机床 重复定位精度基本在0.012好的也就是0.008
国外的普通的设备都在0.008丝 稍微好的在0。005-0.003  这都是半闭环的
. H. p: h2 [  \9 R不知道是他们选的丝杆和线规都是高等级和不同材料 的缘故
7 Y  `1 n- H! h% Q7 Y全闭环的更加高了 但是我们国内制造的机床90%的实现不了全闭环
1 e1 r2 H5 T9 g& V' o& z' F我身边有几个改全闭环的都失败了 损失不小

洪哥

0203cj 发表于 2012-11-29 20:14 static/image/common/back.gif
我总不明白为什么我们国内制造的设备为什么重复定位精度 与老外的做的设备重复精度差距大
我们的国内的数 ...

你说的不是事实。
位置精度标准世界是同样的，虽然也分等级，但差别不是很大。国内的数控机床都以同类型的标准作为出厂要求的，没你说的那么玄乎。但实际情况是装配和安装水平确实不如人家。你说的全闭环做不到可能与安装水平有关，有些单位为了省钱自己安装。若全闭环失败，多半与传动系统的间隙，以及调试水平有关。

zftchqs

我也学习了！
我也是做机床的，对于丝杠的固定，我倾向于“固定—固定”，轴向力不是太大的话采用角接触轴承“背靠背”安装，并预拉伸。

洪哥

zftchqs 发表于 2012-12-2 17:01 static/image/common/back.gif
我也学习了！
) q% ?& t! c- b0 U8 A1 i1 a" c0 P4 z我也是做机床的，对于丝杠的固定，我倾向于“固定—固定”，轴向力不是太大的话采用角接触轴 ...

对，一般都是这样的，是最基本的结构。
感谢参与！

junqingde

请问在加工过程中，丝杠升温多少度属于正常范围？