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滚珠丝杠摩擦力来自哪里,能不能避免

发布日期:2019-10-15 16:48:45浏览次数:68

由于轴承内部的摩擦不可避免,因此,轴承在工作时产生的发热量也是无法消除的。滚珠丝杠摩擦力矩随预紧力及进给速度的增大而增加。低速时,摩擦力主要来源于刚体摩擦和混合摩擦;高速时,摩擦力主要来源于流体摩擦,即润滑剂粘度阻力引起的摩擦。具体来讲滚珠丝杠摩擦力矩主要来自以下几个方面

滚珠丝杠展厅图

(1)材料弹性滞后引起的纯滚动摩擦

根据赫兹弹性接触理论,在载荷作用下滚珠丝杠的中间元件滚珠和螺母与滚珠丝杠在接触点会发生椭圆形状的弹性变形,由于丝杠材料存在弹性滞后的性质,所以滚珠在滚道上滚动时会产生纯滚动摩擦。

(2)椭圆接触面上差动滑动引起的摩擦

由于外加载荷及预紧力的作用,滚珠在滚道中接触点处为一椭圆,滚珠滚动时接触椭圆面上各点的线速度不同,所以在丝杠副转动的时候滚珠与螺母间、滚珠与丝杠间必然会产生微观滑动,从而产生滑动摩擦。

(3)自旋差动滑动摩擦

同样在接触面内,滚珠以角速度@自转时,在接触椭圆的范围内,滚珠相对于接触面也产生滑动,同样产生摩擦,这是滚珠自转的差动滑动摩擦。

(4)滚珠与滚珠间的滑动摩擦

滚珠在滚道槽中滚动时,接触点处相邻滚珠间的相对滑动速度为滚珠滚动线速度的两倍。当相对滑动速度达到某一定值后,滑动摩擦系数明显地增加,从而使得摩擦力矩也明显地增大。

(5)滚珠在循环返回装置中的摩擦

滚珠丝杠中除了承受轴向工作载荷的滚珠外,还有在循环返回装置中作循环返回运动的滚珠。在运动过程中这些滚珠与循环返回装置之间也存在摩擦力矩,其大小与循环返回装置的结构形式有很大关系。

(6)油膜粘度引起的摩擦

润滑剂的粘度阻力使滚珠丝杠在运转时产生磨擦阻力。通常,润滑剂在低温时的粘度较大,故低温期的起动摩擦力矩要大一些。

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