滾珠絲杠副的嚴重變形是指工作過程中產(chǎn)生超過允許值的變形量而導(dǎo)致整個機械設(shè)備無法正常工作,或者工作但產(chǎn)品質(zhì)量嚴重下降的現(xiàn)象。具體表現(xiàn)為絲桿、螺母滾道嚴重變形;滾道工作面出現(xiàn)滾珠節(jié)距相同的壓痕等
產(chǎn)生因素有:靜載荷過高,運輸或使用不當,受到大的沖擊載荷,異物進入造成運轉(zhuǎn)阻塞等。
措施:選擇合適的產(chǎn)品,正確運輸和使用產(chǎn)品,改善密封等,采用赫茲接觸空間理論對滾珠絲杠的接觸情況進行分析可知,隨著滾珠絲杠副載荷的逐漸增加,滾珠絲杠副的軸向變形也在逐漸增加。初步增加載荷時,變形量增加幅度較大,之后漸趨平緩;隨 著螺旋升角的增大,滾珠絲杠的變形量在逐漸減少,按照目前的所能制造的最大導(dǎo)程滾珠絲杠來看,螺旋升角不會超過30°,適當?shù)靥岣邼L珠絲杠副的導(dǎo)程,不僅可以有效地提高滾珠絲杠副的傳動精度,并且可以有效地減少滾珠絲杠副的接觸變形;隨著接觸角的增大,滾珠絲杠的變形量在逐漸減少,接觸角在40°以后,滾珠絲杠的接觸角大小已對彈性形變量影響極小,因此大多情況下,滾珠絲杠副所取的接觸角均在45°左右。
滾珠絲杠屬于精密細長軸類工件,要求有很好的尺寸精度穩(wěn)定性。
在機械加工時,滾珠絲杠要多次產(chǎn)生加工殘余應(yīng)力導(dǎo)致絲桿變形,現(xiàn)在國內(nèi)對于滾珠絲杠應(yīng)力去除通常采用加熱辦法。一根絲桿全部加熱保溫時間約需200h,熱時效時間很長。且費用較大,國內(nèi)企業(yè)對絲桿的制造周期要求大大縮短,因此,盡快尋找一種新的去應(yīng)力方法,已成為滾珠絲杠制造行業(yè)的當務(wù)之急。
振動時效是一種先進快速無成本時效技術(shù)。一般一次去應(yīng)力過程僅需5~20min,就能達到時效效果,而且可隨時隨地進行,生產(chǎn)極為簡便,一根滾珠絲杠全部去應(yīng)力時間,采用振動去應(yīng)力法僅需2~2.5h,是常規(guī)加熱去應(yīng)力時問的1/100,成本僅需加熱成本的1/80~1/100,堪稱無成本去應(yīng)力法。因此,用振動時效代替熱時效,對于提高生產(chǎn)效率,降低成本,保障質(zhì)量,有極大的現(xiàn)實意義和長遠意義。