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[讨论结束] 洪哥来看下温度大的时候对于丝杆的拉伸和寿命问题

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发表于 2012-11-24 20:23:28 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自: 中国江苏盐城

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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
$ b2 m, r' I7 j* s现在的问题是
9 H- v6 s+ t3 a7 J  k方案11 S  I+ d  H: v* y, _
丝杆采用2端固定方式,根据别人和自己总结的9 g9 w% I: {: T  s5 t# M9 a
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。
) O2 f. w" V' `0 ~4 j& ?$ t
' K! e4 T' Q1 `" `1 }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 ?????
* ^( s+ S( G) Q- Y5 J6 l, j7 O6 W. }请行家给点经验  

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洪哥 + 5 不错的讨论题。

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发表于 2012-11-24 20:52:58 | 显示全部楼层 来自: 中国广东东莞
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。4 q' K/ m& x  g' k( n
这主发生在两湖地区。

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洪哥 + 5 感谢参与!

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发表于 2012-11-24 20:54:37 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
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。

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洪哥 + 5 感谢老师的点评。

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发表于 2012-11-24 20:55:37 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
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

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洪哥 + 5 感谢老师的点评:)

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发表于 2012-11-25 15:32:40 | 显示全部楼层 来自: 中国天津
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1 Z6 r2 G# N3 |1 z" }; T
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

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洪哥 + 5 感谢参与!

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发表于 2012-11-25 17:26:23 | 显示全部楼层 来自: 中国天津
本帖最后由 洪哥 于 2012-11-25 20:43 编辑 4 W7 a) a% P) M( J8 \% Q5 {

( j* m* c  u" U/ }( n8 _! y( t      看了几遍,理解如下:9 X' \: L3 l& f# [% @8 Q, L2 T- `
     因一年四季车间环境温度变化有38°,所以楼主6 ?  U4 ?& C$ q( I, l
1)准备选择中空滚珠丝杆+油冷机;' o0 X" o( A: O/ W
2)为滚珠丝杆两端的安装方式和拉伸量等问题纠结。! }- I. N# x. M7 G1 B- Z& Z
% J, @) f1 s2 P# R' F
      温度变化对机床的影响问题,我是这样考虑的:) d" l6 |' k  q4 B
1)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)。/ J& C( s+ w; J
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。- c0 B5 L' h* a! r5 F* T! L

/ S0 i; d% N. z% H4 R      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。) k2 U' {9 k' n6 T  O! T0 @
      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。
, T6 `8 C8 b/ U4 s
    帖子不错,欢迎常来。
4 l. P3 q3 t6 l  m2 ~! ~     祝工作愉快、顺利!

) v. W/ x( Q9 E: F9 v3 P! |0 v
 楼主| 发表于 2012-11-25 19:20:53 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏盐城
谢谢洪哥的指导 意思明白了  
2 j' I# @) K+ o. S; \还有问题 ,我会整理后发出来
; D9 V6 r. e: N2 K- \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
$ F4 R1 D; ^$ u6 t# p) R

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发表于 2012-11-25 20:34:27 | 显示全部楼层 来自: 中国天津
0203cj 发表于 2012-11-25 19:20 static/image/common/back.gif
# t4 B/ {( X# Q; }- w6 ^4 f, _% T谢谢洪哥的指导 意思明白了  - g( q: h* Y( ]8 U
还有问题 ,我会整理后发出来
/ h* ]& r3 i( Y6 Y7 D但是我总不明白为什么我们国内制造 ...
0 K8 \) C4 U4 A, s& ]" _
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。
发表于 2012-11-25 20:35:28 | 显示全部楼层 来自: 中国北京
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。

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洪哥 + 6 非常感谢老师的总评!

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 楼主| 发表于 2012-11-29 20:14:46 | 显示全部楼层 来自: 中国江苏盐城
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 ' D/ u9 r: s; [
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
% {+ ^$ z, H( \: @" H  o: S$ u/ F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
7 @1 a) n, A+ \6 o) q4 a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 c# O- q. A9 V. Z. F
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
8 p4 K, z  T! a/ H' x我身边有几个改全闭环的都失败了 损失不小
发表于 2012-11-30 10:16:35 | 显示全部楼层 来自: 中国天津
0203cj 发表于 2012-11-29 20:14 static/image/common/back.gif
" T! I7 W2 f! A7 _7 S* i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
9 r% G# g7 t' @) `我们的国内的数 ...

" R! l( I' F: b& k. d& j' x你说的不是事实。
) [1 I. h" g' E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。
发表于 2012-12-2 17:01:06 | 显示全部楼层 来自: 中国河南安阳
我也学习了!
5 {0 N* Z' ~" ?, a9 t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。

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发表于 2012-12-3 09:14:33 | 显示全部楼层 来自: 中国天津
zftchqs 发表于 2012-12-2 17:01 static/image/common/back.gif
# |4 p0 @2 V) m; Y8 L我也学习了!
4 L* A6 L# u" A. v* r; q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 ...
2 j6 ]6 v/ K6 Z$ P% w
对,一般都是这样的,是最基本的结构。
' E; O  |6 F, C8 R感谢参与!
发表于 2020-3-11 18:53:06 | 显示全部楼层 来自: 中国辽宁大连
请问在加工过程中,丝杠升温多少度属于正常范围?
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