关于丝杠的知识

丝杠是指在机床上有一种部件是由细长长的金属棒制造的，上面是光洁度很高的表面，有的还要带有螺纹。选择定制加工丝杠认准钛浩，专业品质保障，因为专业，所以卓越！

　　丝杠的基本内容：

在机床上有一种部件是由细长长的金属棒制造的。上面是光洁度很高的表面，有的还要带有螺纹。

一般在机床上面有螺纹的，叫丝杠。

1、按照国标GB/T175873-1998及应用实例，滚珠丝杠(目前已基本取代梯形丝杠，已俗称丝杠)是用来将旋转运动转化为直线运动;或将直线运动转化为旋转运动的执行元件，并具有传动效率高，定位准确等特点;

2、当丝杠作为主动体时，螺母就会随丝杠的转动角度按照对应规格的导程转化成直线运动，被动工件可以通过螺母座和螺母连接，从而实现对应的直线运动。

3、滚珠丝杠丝母间因无间隙，直线运动时精度较高，尤其在频繁换向时无需间隙补偿。滚珠丝杠丝母间摩擦力很小，转动时非常轻松。

4、滚珠丝杠与电机连接时中间必须加装联轴器以达到柔性连接。同步带则可以直接用同步轮与电机出力轴连接。

5、滚珠丝杠副依据国家标准GB/T175873-1998, 分为定位滚珠丝杠副(P)和传动滚珠丝杠副(T)两大类精度等级共分七个等级,即12345710级,1级精度最高依次降低

6、滚珠丝杆转动一周螺母移动的距离为一个螺距距离,如果是丝杠每转一周螺母移动四个(或五个)螺旋线的距离，那么表示该丝杠是四线(或五线)丝杠，俗称四头(或五头)丝杠。 一般小导程滚珠丝杠都采用单线，中，大或超大导程采用两线或多线。

丝杠的高效加工方法——旋风铣削丝杠。丝杠的高效加工旋风铣是安装在车床上与车床配套的高速铣削螺纹装置，将旋风铣安装在车床中拖板上车床夹持丝杠完成低速进给运动，旋风铣带动外旋刀盘硬质合金刀具高速旋转，完成切削运动。从丝杠上铣削出螺纹的螺纹加工方法。因其铣削速度高(速度达到400m/min)加工效率快。并采用压缩空气进行排屑冷却。加工过程中切屑飞溅如旋风而得名-丝杠旋风铣。

丝杠的主要参数：

1)外径d(大径)(D)——与外螺纹牙顶相重合的假想圆柱面直径——亦称公称直径

2)内径(小径)d1(D1)——与外螺纹牙底相重合的假想圆柱面直径，在强度计算中作危险剖面的计算直径

3)中径d2——在轴向剖面内牙厚与牙间宽相等处的假想圆柱面的直径，近似等于螺纹的平均直径d2≈05(d+d1)

4)螺距P——相邻两牙在中径圆柱面的母线上对应两点间的轴向距离

5)导程(S)——同一螺旋线上相邻两牙在中径圆柱面的母线上的对应两点间的轴向距离

6)线数n——螺纹螺旋线数目，一般为便于制造n≤4螺距、导程、线数之间关系：L=nP

7)螺旋升角ψ——在中径圆柱面上螺旋线的切线与垂直于螺旋线轴线的平面的夹角。

8)牙型角α——螺纹轴向平面内螺纹牙型两侧边的夹角9)牙型斜角β——螺纹牙型的侧边与螺纹轴线的垂直平面的夹角。对称牙型

各种螺纹(除矩形螺纹)的主要几何尺寸可查阅有关标准——公称尺寸为螺纹外径对管螺纹近似等于管子的内径。

根据精度要求分为7个精度等级，即1、2、3、4、5、7和10级。1级精度最高，依次递减。P5是国内标准，精度等级是5级，任意300mm行程内行程变动量为0023mm，这个精度一般表示成P5=0023，国产丝杆使用多。

C7是JIS标准，精度等级是7级，任意300mm行程内行程变动量为0050mm，也就是C7=0050，一般日本，台湾产使用的表示方法。由此可见滚珠丝杠的P5精度要比C7精度高。

国内的等级精度分为P1，P2，P3，P4，P5，P7，P10这7个等级，JIS等级精度分为C0，C1，C3，C5，C7，C10这6种精度，不过现在台湾也出现C2和C6，这两种精度，P5的精度等级介于C5和C7之间，与出现的C6=0025基本可以等同。

扩展资料

1、摩擦损失小、传动效率高

由于滚珠丝杠副的丝杠轴与丝杠螺母之间有很多滚珠在做滚动运动,所以能得到较高的运动效率。与过去的滑动丝杠副相比驱动力矩达到1/3以下,即达到同样运动结果所需的动力为使用滑动丝杠副的1/3。在省电方面很有帮助。

2、精度高

滚珠丝杠副一般是用世界最高水平的机械设备连贯生产出来的，特别是在研削、组装、检查各工序的工厂环境方面,对温度、湿度进行了严格的控制，由于完善的品质管理体制使精度得以充分保证。

3、高速进给和微进给可能

滚珠丝杠副由于是利用滚珠运动,所以启动力矩极小,不会出现滑动运动那样的爬行现象,能保证实现精确的微进给。

4、轴向刚度高

滚珠丝杠副可以加与预压,由于预压力可使轴向间隙达到负值,进而得到较高的刚性(滚珠丝杠内通过给滚珠加予压力,在实际用于机械装置等时,由于滚珠的斥力可使丝母部的刚性增强)。

数控车床原理：它用伺服电机带动滚珠丝杆转动，从而带动刀架沿着滑轨运动（滚珠丝杆原地转动）。滚珠丝杆精度很高，与伺服电机搭配，可使加工精度达到001MM，不知道你能理解不。

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机床精度分成两块。一块是机床自身的运动精度，包括定位精度和重复定位精度，一般和实际加工精度成正比；另一块是机床的加工精度，是加上负载后，实际加工工件后得到的尺寸精度，这个指标和厂家样本上的定位精度和重复定位精度是两个概念。高精度的机床一般是高性能的，但不代表是高品质，高精度机床故障率高的现象比比皆是。

刚性指的是机床承受负载的能力，和切削效率成正比。高刚性机床意味着高效率，注意这里的效率讲的是单位时间内切除金属的体积，大切深慢走刀不一定效率高，小切深快走刀不一定效率低。高刚性的机床不一定高性能，也不代表高品质。

机床的技术水平是相对的，比如说滚珠丝杆技术在二十年前属于尖端技术，但现在已经属于常规技术，直线电机驱动才是高技术。机床技术发展日新月异，新技术层出不穷，新技术常常意味着高精度、高刚性或者高品质，但世事无常，新技术胎死腹中也极有可能。

机床的可靠性指在一定时间内、在一定条件下无故障地执行指定功能的能力或可能性。机床的可靠性基本等同于低故障率，是用户最关注的指标。

稳定性具体到机床上就是指机床精度、刚性等物理能力的保持性有多久，即机床性能保持性时间的长短。也是影响用户做出机床选择的重大指标。

分析后的结果是，高性能机床和高质量机床不能直接画上等号。高品质的机床等于高性能机床加高质量机床之和。

需要指出的是，评价一款机床的品质，需要有参考标准。拿一款3万元机床去和一款100万元的机床去比品质，是荒谬的。

带滚珠丝杆的方式精度高。同步带自身节距精度、刚性都不如滚珠丝杆，定位精度一般在005左右，只用在要求不高的地方，比如抓取、搬运等自动化机械；而滚珠丝杆定位精度（达微米级）、刚性、输出力都优于同步带，用在精密加工、大负载的精密定位等。

现代数控机床的丝杠和传统机床丝杠的差异能够从结构、精度和精度确保组织三个方面进行差异。

数控机床的丝杠首要选用滚珠丝杠。从结构上看，差异于其他丝杠，滚珠丝杠副的丝杠轴与丝杠螺母之间有许多滚珠做翻滚运动。全体来讲，滚珠丝杠结构杂乱、精度较高、运动功率高但抗震性差，保护本钱较高。传统机床丝杠多为梯形丝杠。梯形丝杠选用滑动运动，往往螺距不准确，旋转视点与螺母直线移动间隔在一定精度范围内会对错线性的。因而，梯形丝杠结构简略、精度较差、运动功率较低可是抗震性好，保护本钱要比滚珠丝杠低。

从精度上看，现代数控机床选用的滚珠丝杠与螺母之间的空隙很小，螺距精度很高。丝杠的旋转与螺母移动的间隔有线性关系，因而加工精度更好。传统机床选用的一般丝杠与螺母空隙很大，丝杠的螺距不准确，旋转视点与螺母直线移动间隔在一定精度范围内对错线性的，因而全体加工精度较差。

从精度确保组织上看，现代数控设备往往选用伺服电机+滚珠丝杠+光栅来确保精度。传统机床则是依托机械传动控制精度。

滚珠丝杠的优势：

滚珠丝杠之所以使用越来越广，除了数控机床的遍及外，还因为其本身具有优势。比照一般丝杠，滚珠丝杠有以下长处。

1、驱动力矩更短

因为滚珠丝杠副的丝杠轴与丝母之间有许多滚珠在做翻滚运动，所以能得到较高的运动功率。

2、精度更高

滚珠丝杠结构、运动方法以及精度确保机制的特殊性使其较于一般丝杠精度更高。

3、微进给或许

滚珠丝杠副因为是使用滚珠运动，所以发动力矩极小，不会呈现滑动运动那样的爬行现象，能确保完成准确的微进给。

4、无侧隙、刚性高

滚珠丝杠副能够加予压，因为予压力可使轴向空隙到达负值，进而得到较高的刚性(滚珠丝杠内通过给滚珠加予压力，在实践用于机械设备等时，因为滚珠的斥力可使丝母部的刚性增强)。

5、高速进给或许

滚珠丝杠因为运动功率高、发热小、所以可完成高速进给(运动)。

尽管滚珠丝杠优势显着，但因为其抗震性差，在装置时要进行对应的防震、减震办法，以延伸丝杠的使用寿命。