TBI滾珠絲桿通常用于精確定位要求比較高的場(chǎng)合，絲桿在出廠時(shí)都已經(jīng)規(guī)定了定位精度。然而，滾珠絲桿在實(shí)際工作中會(huì)受到阻力和熱量的影響，這樣會(huì)導(dǎo)致絲桿產(chǎn)生明顯摩擦和定位誤差。怎樣才能長期保持滾珠絲桿定位精度不受影響呢，我們一起來分析一下。
TBI滾珠絲桿如果以增加摩擦力的設(shè)計(jì)也會(huì)增加其扭矩，進(jìn)而影響定位精度。當(dāng)滾珠被壓在滾珠絲杠螺母和絲杠軸之間時(shí)，楔效應(yīng)是一個(gè)潛在的摩擦源。在向前旋轉(zhuǎn)時(shí)，鋼球通常被壓在螺母上;當(dāng)翻轉(zhuǎn)時(shí)，小球擠壓絲杠軸。由于滑動(dòng)摩擦系數(shù)遠(yuǎn)大于滾動(dòng)摩擦系數(shù)(無運(yùn)動(dòng)0.1 ~ 0.3;軋制0.001 ~ 0.003)，故楔效應(yīng)大大增加扭矩。
當(dāng)TBI滾珠絲桿軸以固定的角度振動(dòng)時(shí)，擠壓產(chǎn)生的扭矩特別麻煩。這種運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的振動(dòng)扭矩，即使是非常精確的部件也很難消除。然而，這種扭矩通過使用歌德式拱門而不是采用圓弧形球槽或通過降低滾珠絲杠的剛度來實(shí)現(xiàn)最小化。這是利用歌德式拱門呈深v形，流動(dòng)性好的優(yōu)勢(shì)來消除扭矩的。
當(dāng)兩個(gè)滾珠絲杠螺母一起使用時(shí)，它們通常由一個(gè)墊片隔開，墊片的厚度決定預(yù)緊力。滾珠絲杠扭矩可以通過用蝶形彈簧代替實(shí)心墊片來降低，從而允許軸向變形，從而減少擠壓。另一個(gè)主要的阻力來源是相鄰軋輥之間的摩擦，可以通過移除幾個(gè)或用隔離的軋輥(即中間輥)。使用這些方法，摩擦扭矩可減少高達(dá)30%。同樣的方法對(duì)于減少滾珠軸承與滾道之間的摩擦也是有效的。
為了減少摩擦，隔離輥和負(fù)載輥應(yīng)交替使用。然而，一些載荷和剛度要求可能需要每三個(gè)軸承球一個(gè)隔離球。隔震滾珠軸承的直徑比軸承滾珠軸承略小，起著惰輪的作用，與軸承滾珠軸承向相反的方向旋轉(zhuǎn)，減少了接觸摩擦。使用隔離或減少滾珠軸承數(shù)量的一個(gè)不利后果是滾珠絲杠的承載能力降低，這必須通過減少工作量或增加滾珠絲杠的尺寸來補(bǔ)償。摩擦扭矩也增加了阻力，由于潤滑，特別是在高速，大多數(shù)滾珠絲杠使用速度遠(yuǎn)低于5米/分鐘。然而，現(xiàn)代機(jī)床要求的速度超過10米/分鐘，一些系統(tǒng)使用的速度高達(dá)30米/分鐘。產(chǎn)生最小阻力的潤滑劑類型由滾珠絲杠的軸向轉(zhuǎn)速?zèng)Q定。一般來說，當(dāng)轉(zhuǎn)速低于500 RPM或移動(dòng)速度為3 m/min時(shí)，潤滑脂潤滑效果最好。在這個(gè)較低的速度下，主要是邊界潤滑。轉(zhuǎn)速超過500轉(zhuǎn)/分，主要用于油體薄膜潤滑，油是最好的潤滑劑。
由于熱膨脹引起的定位精度下降，不僅是由于球運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦熱，還由于液壓油、電機(jī)、齒輪箱等機(jī)械操作的熱等因素造成的。即使可以防止?jié)L珠絲杠的溫升，導(dǎo)軌或底座發(fā)生變形也不能達(dá)到高精度。在分析精度時(shí)，必須考慮所有這些熱源的熱量。
當(dāng)計(jì)算TBI滾珠絲桿本身產(chǎn)生的熱量時(shí)，高負(fù)荷是最大的潛在原因之一。正常情況下，工作負(fù)荷約為滾珠絲杠頂緊力的3倍。較大的負(fù)荷必須通過增加滾珠絲杠裝置的尺來承受英寸或通過更大的潤滑油冷卻能力進(jìn)行補(bǔ)償。補(bǔ)償熱膨脹的一種方法是對(duì)滾珠絲杠施加預(yù)緊力。這是通過加工絲杠軸到負(fù)公差尺寸來實(shí)現(xiàn)的。用這種方法使螺矩稍微縮短,在裝配時(shí)使?jié)L珠絲杠螺母受到壓縮，絲桿膨脹裝置在工作溫度下就正常工作了。
在極高的溫度下，可將單獨(dú)的冷卻系統(tǒng)安裝到滾珠絲杠上，并將空氣或油霧噴到絲杠軸上。通常，空氣冷卻更有效，不會(huì)像那樣磨損。冷卻也可以通過壓力水滾過空心軸來實(shí)現(xiàn)滾珠絲杠降溫，使用這樣的系統(tǒng)，滾珠絲杠的溫度幾乎不會(huì)升高。
以上是長期保證TBI滾珠絲桿精度不變的方法，如有不懂的可以隨時(shí)聯(lián)系我司工程，做更深入的了解。
