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目前为满足高速复合机床的发展需要,滚珠丝杠的发展也有了新方向,机床使用领域的开发对滚珠丝杠的结构设计提出了新的要求,如为了减小自身重量而设计出的空心滚珠丝杠,为了增加相对运行速度而设计出的同时带有左右旋的丝杠,特殊的带套螺母以及其他螺母结构适合任何一款机床设备的需要。
高速滚珠丝杠的出现主要是通过改变反向器轨道的几何形状和材料来达到的。滚珠丝杠的运行速度直到100m/min是毫无问题,即使在这么高的运行速度下机床仍然保持很高的刚性,较低的耗能。
以前大型机床的制造都是通过人工实现的。现在的大型机床,如船舶业的柴油发动机制造装置以及发电装置都可通过数字化控制实现。在这一领域就迫切需要高效,超长的大直径滚珠丝杠。目前世界上已经出现可生产20m滚珠丝杠的大型机床设备。这为滚珠丝杠在超高负载领域的新发展奠定了基础。
大仓胜利先生:当前机床的发展趋势无疑是高速化、复合化。THK自1972年刚开始研发LM导轨时起,就已经着手机床的高速化了。将传统的滑动导向机构改变为滚动导向机构,使得机件的移动速度提高了2倍多,目前的高速机床中LM导轨已成为必备部件。LM导轨本身也在逐年进步,现在已能实现60m/min以上的高速运行。
机床工作的要素之一,是加工中存在必需的切削推力和切削反力。电机作为动力源使滚珠丝杠轴旋转,从而转化为轴向驱动,这时的滚珠丝杠有两个作用:一是驱动作用;二是在产生加工所需切削推力的同时,承受切削反力等负载的作用。滚珠丝杠的螺距因导程(每转的移动距离)而异。通过螺距将电机的旋转周向力转换为轴向力,即还起着减速机的作用,使很小的电机也能产生很大的轴向力,滚珠丝杠确实是一种非常重要的机械部件。
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