点动即冲击:丝杆模组选型中被忽视的疲劳寿命标准
- 作者:台湾高技
- 来源:台湾高技
- 发布时间:2022-03-21 09:44
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【概要描述】支撑座是连接丝杆和电机的轴承固定座,是对标准滚珠螺杆的轴端成品,预备了标准化的支撑单元EK、EF型,对一般滚珠螺杆预备了标准的支撑单元BK、BF型
螺杆支撑座的结构与特点
【概要描述】支撑座是连接丝杆和电机的轴承固定座,是对标准滚珠螺杆的轴端成品,预备了标准化的支撑单元EK、EF型,对一般滚珠螺杆预备了标准的支撑单元BK、BF型
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短行程高频点动,是丝杆模组最残酷的工况之一。每次启停即一次冲击,循环累积直接考验滚珠与滚道的疲劳极限。选型时,首先须以当量载荷替代静态负载,并根据冲击等级选取载荷系数进行选择,以下是选型要点:
1、 针对短行程高频点动工况,丝杆每往复一次都会在滚道接触面产生微小应力循环,必须选用基额定动载荷远高于实际工况等效动载荷的规格,以抵抗早期点蚀与剥落失效。
2、 严格控制丝杆的轴向间隙与预紧等级:高频正反转冲击会使有间隙的丝杆产生“敲击效应”,加速滚珠与螺母滚道冲击损伤,应选用零间隙或极小间隙的预紧型螺母,使传动始终处于受压接触状态。

3、 校核螺母与丝杆轴端支撑轴承的冲击承受能力:点动启停瞬间会产生远大于稳态运行的瞬时载荷峰值,仅关注丝杆本体而忽略两端固定侧与支撑侧轴承的额定动、静载荷,会使轴承先行失效并表现为反向间隙漂移。
4、 选用足够粗的丝杆轴径并校核临界转速与压杆稳定性:短行程下丝杆受反复扭转与拉伸压缩冲击,细长比过大时易出现弹性弯曲或轴向屈曲变形,应确保轴径足以抵抗反复冲击引起的累积弯曲变形。

5、 严格限定每一行程内的加减速冲击能量:通过电气驱动参数限制加速度与减速度的斜率,使丝杆螺母在每次换向时不承受硬性机械撞击,否则即便选型合格也会因瞬时超载缩短疲劳寿命。
6、 明确润滑方式必须适应高频局部往复特征:短行程意味着滚珠始终在螺母长度范围内小幅度往复,润滑油或脂难以均匀覆盖整个丝杆段,需选用高黏附性、抗极压的润滑脂并缩短补脂周期。
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