滚珠丝杠是机床进给系统的传动元件,丝杠两端靠轴承支撑。支撑端的配对方式,直接关系到丝杠的轴向刚性、定位精度和热伸长处理。配对选错,机床会出现反向间隙大、定位不稳、高速时丝杠抖动。济南市鸿慷机电设备有限公司根据机床进给系统配套经验,把配对方式与配置要点整理出来。

一、固定端与游动端的分工
丝杠两端通常不做同样的支撑,而是一端固定、一端游动。固定端负责轴向定位,承受双向轴向力,用成对角接触球轴承或者专用丝杠支撑轴承座。游动端只提供径向支撑,允许丝杠随温度变化自由伸缩,一般用深沟球轴承或者圆柱滚子轴承。两端都做固定,丝杠热伸长无处释放,会顶弯丝杠或者压坏轴承。
二、三种配对方式的特点
背对背配置的两个轴承外圈窄端相对,支撑跨距在轴承外部,抗弯矩能力强,适合较长丝杠和悬伸结构。面对面配置的内圈窄端相对,支撑跨距在轴承内部,刚性略低但转速适应性好,适合短丝杠和高转速。串联配置同向排列,能承受单方向的较大轴向力,需要另有一组轴承承担反向。实际使用里,背对背和面对面用得较多,串联多用于单向载荷大的重载结构。
三、预紧与配对精度
配对轴承出厂时按预紧量分档,有轻预紧、中预紧和重预紧。丝杠支撑端常用轻预紧到中预紧,兼顾刚性和温升。配对件要成对使用,不要拆散与别的轴承混装,出厂配对的两个轴承在凸出量上有匹配关系,混装会破坏预紧。装配时按标记方向安装,方向错了预紧就乱了。
四、安装与调试
装配前核对丝杠端部的台阶和端面跳动,安装面不平会让轴承偏载。压装用套筒顶住内圈,不要通过外圈或者滚动体传力。锁紧螺母的拧紧力矩按厂家要求执行,拧得过紧会改变预紧状态。装好后测丝杠的轴向窜动和反向间隙,超出要求就调整预紧。整机调试时观察丝杠在高速运行下有无抖动和温升异常,这是判断预紧是否合适的直接信号。
五、热伸长的处理
高速机床丝杠温升明显,热伸长的处理方式影响配对方案。常见做法是预拉伸,通过固定端轴承的预紧对丝杠施加拉力,让丝杠在热态下保持在零伸长附近。采用预拉伸方案时,固定端的轴承配置和预紧值要按拉伸力核算,不能照搬普通配置。另外有的机床采用中空丝杠通冷却液降温,方案与不降温时也不同。
济南市鸿慷机电设备有限公司是舍弗勒中国区工业授权经销商,主营FAG、INA、LUK轴承,面向机床、精密进给系统客户提供丝杠支撑轴承选型配套。地址:山东省济南市市中区南辛庄西路188号。
常见问题
问:丝杠两端都要用角接触轴承吗?
不需要。通常一端固定用角接触组,一端游动用深沟球或圆柱滚子,允许热伸长。
问:配对轴承能拆开单独用吗?
不建议。配对件在凸出量上有匹配关系,拆散混装会破坏预紧状态。
济南市鸿慷机电设备有限公司
座机:0531-69987002 400热线:400-086-9890
手机:18953171600 官网:www.fag66.com 邮箱:hook_jn@163.com
