[发明专利]一种滚珠丝杠副最优径向间隙的确定方法

摘要

本发明属于滚珠丝杠副技术领域，尤其涉及一种滚珠丝杠副最优径向间隙的确定方法。所述方法包括：1)确定该批次的滚珠丝杠副的丝杠侧滚道接触角、螺母侧滚道接触角的变化范围；2)确定滚珠丝杠副的径向间隙的优化区间和初始值；3)确定滚珠丝杠副的滚珠半径、丝杠滚道半径、螺母滚道半径、螺旋升角；4)计算不同丝杠滚道、螺母滚道接触角的弹性变形接触角的数值；5)绘制弹性变形接触角的等高线；6)在步骤5)绘制的等高线图中，绘制误差圆；7)分别设置不同的滚珠丝杠副的径向间隙Sd，绘制误差圆，比较这些误差圆直径。本发明为精密滚珠丝杠副制造和装配提供了理论基础和计算方法，为提高精密滚珠丝杠副的合格率和产品质量提供了保证。

主权项

1.一种滚珠丝杠副最优径向间隙的确定方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：(1)对加工后的丝杠轴、螺母的滚道进行测量，确定该批次的滚珠丝杠副的丝杠侧滚道接触角αn、螺母侧滚道接触角αs的变化范围；(2)根据需要确定滚珠丝杠副的径向间隙Sd的优化区间和初始值；(3)确定滚珠丝杠副的基本参数：滚珠半径rb、丝杠滚道半径rs、螺母滚道半径rn、螺旋升角λ的数值；(4)根据步骤(1)得到的丝杠侧滚道接触角αn、螺母侧滚道接触角αs的变化范围内，以等分‑组合的方式分别设置丝杠侧滚道接触角αn、螺母侧滚道接触角αs的数值，同时根据需要设置径向间隙Sd初始值，根据公式(1)计算弹性变形接触角α的数值；(5)以滚珠丝杠侧滚道接触角αn为x轴，以螺母侧滚道接触角αs为y轴，根据步骤(4)中不同组合的丝杠侧滚道接触角αn、螺母侧滚道接触角αs条件下计算出的弹性变形接触角α的值，绘制弹性变形接触角α的等高线；(6)在步骤(5)绘制的弹性变形接触角α的等高线图中，绘制误差圆：首先，绘制经过等高线图的原点的对角线，然后，以该对角线和最佳接触角等高线的交点为中心，绘制与大于最佳接触角0.5°或小于最佳接触角0.5°等高线相切的误差圆，以半径最小的圆为最终的误差圆，最后，求解出该误差圆的圆心位置和直径的大小；(7)分别设置不同的滚珠丝杠副的径向间隙Sd，重复步骤(4)、(5)、(6)，得到不同径向间隙条件下的误差圆，然后并比较这些误差圆的直径，所得直径最大的误差圆所对应的径向间隙的值即为滚珠丝杠副径向间隙的最优值；而该误差圆的圆心位置所对应的丝杠侧滚道接触角αn、螺母侧滚道接触角αs为滚珠丝杠副法向截型设计的最优值，即得。