4.4滚珠丝杠强度、刚度的校核
| 1、滚珠丝杠强度的校核，实心滚珠丝杠 |
| 空心滚珠丝杠 |
式中，^为丝杠的应力，'为丝杠的进给力，io^, 4为截面面积，[CT]为丝杠 的许用应力，113MPa,故无论空心/实心滚珠丝杠，其强度均远小于许用强度。
2、由于丝杠在切削时受到很大的横向进给力，如果采用空心滚珠丝杠，其轴向 变形量可能很大；如果远远的大于采用空心滚珠丝杠补偿的热变形量，则开孔的大小 不能满足轴向刚度要求。实心丝杠、空心滚珠丝杠的拉伸变形量分别为
与实心滚珠丝杠的热变形量（0.6mm—5.3mm)相比，其变形量可以忽略不计。 从空心丝杠的角度看，空心丝杠补偿后的热变形量在0.06左右，而进给力引起的变 形量在0.04左右，说明如果继续进一步提高丝杠的定位精度，拉伸变形量也是一个 不可忽视的问题，需要同热变形综合考虑。
3、考虑到空心丝杠可能影响到扭转刚度，故需要校核扭转刚度 实心丝杠的扭转角由此可见，空心丝杠的扭转角相比于实心滚珠丝杠的扭转角变化不大，空心丝杠 对扭转刚度的影响不大，可以忽略。
从上面的校核可知，空性丝杠在强度、刚度等方面与实心滚珠丝杠很接近，这主 要是因为开孔在丝杠的中心处，对扭转刚度的影响不大；而对于强度由于开孔的面积 很小，故对滚珠丝杠的强度的影响也很小。
然而在滚珠的转速加快时,反复的冲击力会使滚珠丝杠的滚珠循环系统结构减弱， 往往造成循环系统中导珠器因冲击疲劳而容易断裂。
4.5本章小结
首先根据伺服系统的受力分析，分别建立了实心/空心滚珠丝杠伺服进给系统的 数学模型。空心滚珠丝杠开孔对伺服系统性能的影响有别于实心滚珠丝杠，故在此做 了对比研究。由于伺服进给系统作为一个机电一体化系统，系统的稳定性是前提。本 章不仅用开环伯德图判断了系统的稳定性，同时通过Routh判据，证明了系统是稳定 的。
快速性是滚珠丝杠伺服进给系统的重要指标。本章分析了空心滚珠丝杠系统的快 速性较快些，并仿真验证了空心滚珠丝杠的快速性稍快于实心滚珠丝杠的快速性。
在本章的最后部分校核了系统的强度和刚度，满足滚珠丝杠的要求。
本文采摘自“空心滚珠丝杠在数控机床伺服进给系统中的应用研究”，因为编辑困难导致有些函数、表格、图片、内容无法显示，有需要者可以在网络中查找相关文章！本文由伯特利数控整理发表文章均来自网络仅供学习参考，转载请注明！