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軸承知識

滾珠絲杠軸向測量和分析

2020-10-03
滾珠絲杠有著廣泛的應用,包括飛機操縱面、起落架的傳動機構、精密機床、汽車轉向裝置和許多其它的應用。作為最常用的傳動零部件,滾珠絲杠的性能對機械組件的質量起著關鍵的作用。為了防止滾珠絲杠、滾珠螺母和相關部件組裝后出現性能問題,對滾珠絲杠進行軸向檢測就顯得極為重要了。傳統輪廓儀的檢測方法具有很多的局限性,面臨著巨大的挑戰。
滾珠絲杠的典型分析
挑戰一,怎樣能夠精確地確定滾珠絲杠的接觸點
在一個典型的滾珠絲杠組裝中,鋼球怎樣接觸到雙圓弧尖拱輪廓上、以及接觸點的準確位置是最關鍵的問題。如果控制不好,會導致最終組裝后產生過盈現象。泰勒·霍普森的 Form Talysurf® PGI NOVUS 和 Metrology 4.0 軟件可以快速確定關鍵問題。
使用螺旋角補正功能可縮短測量時間
螺旋角補正功能允許沿軸向進行螺旋輪廓的測量并對其進行角度轉換,以使其表示為垂直于螺旋角的測量結果。
可以沿零件的軸向測量來模擬垂直于螺旋線的測量結果
使用具有雙圓弧尖拱分析的 Metrology 4.0 軟件自動定位接觸點
鋼球配合雙圓弧的實測輪廓,可以顯示鋼球接觸點的準確位置,也可以確定螺距、半徑和PCD等參數。
從兩次軸向測量中分析螺距、雙圓弧尖拱、PCD
挑戰二,怎樣能夠精確地找正螺紋?
為了精確地測量螺紋的形狀,滾珠絲杠必須與測量軸準確對齊,否則測針不會沿著預期的路徑進行測量,導致測量的誤差。傳統輪廓儀在沒有平坦圓柱面的滾珠絲杠上找正會遇到困難。泰勒·霍普森的 Form Talysurf® PGI NOVUS 和 Metrology 4.0 軟件可以幫助客戶輕松地實現零件的找正。
找正方法1:使用兩端軸部分找正
通過自動找正程序和高精度Y工作臺、旋轉工作臺確定滾珠絲杠兩端的頂點位置,并將它們旋轉到正確的角度,使零件與測量軸對齊。
找正方法2:使用 Metrology 4.0 的PCS找正
通過 Metrology 4.0 軟件中創新的零件坐標系統(PCS)能夠精確地控制PGI NOVUS測針的移動和針尖的位置, 將針尖準確地移動到螺紋上非常小的接觸區域。再通過在零件本身坐標系(PCS)上創建基于設計圖的新原點和軸來完成找正。
挑戰三,怎樣能夠精確地進行雙向測量?
為了充分表征PCD和其它參數,需要對滾珠絲杠的上下兩面進行測量,這兩面的相對關系是影響滾珠絲杠性能的關鍵。傳統的輪廓儀不能解決這個問題。
Form Talysurf®  PGI NOVUS 具有雙向測量功能,可以在一個測量過程中完成滾珠絲杠上、下表面的測量。泰勒·霍普森標準器支持正向校準、反向校準和獨特的針尖到針尖的距離校準。后者可使針尖位于零件的頂點,確保精確的直徑測量。
測量直徑時, 針尖應位于零件的頂點。
Metrology 4.0 軟件可以自動平移零件,以確保滿足這一要求。
用戶自定義分析模板
Metrology 4.0 軟件提供的用戶定義的分析模板,可以作為分析程序的一部分自動應用到測量中。各項分析參數可根據用戶的需要進行顯示。模板可保存后重復使用,還可以設置合格/不合格標準,以顯示零件是否滿足公差要求。
包含表面粗糙度、形狀、雙圓弧尖拱分析、螺距、PCD和公差的輪廓模板

(來源:英國泰勒霍普森)

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