絲杠滾道型面誤差測量拓展

        國外 Harada Hiroyuki等對滾珠絲杠滾道型面弧線的成型過程和方法進行了分析，提出了用六球法對滾珠絲杠尺寸參數(shù)和滾道形狀誤差進行動態(tài)測量和實時分析的方法。 Ishimatsu Jun等提出了基于非接觸式光學測量傳感器和三線法的滾珠絲杠有效直徑誤差動態(tài)檢測方法，并研制成專用儀器進行了基礎實驗。對國外已報道的這些相關研究成果進行分析可得:在滾珠絲杠副滾道型面檢測方面，國外學者所提出的方法大多能針對滾道型面誤差中的多項指標進行檢測，具有一定綜合性。

         CastoreGlen等提出了一個精密機械系統(tǒng)帶動激光傳感器檢測螺紋型面的方法，分析數(shù)字圖像推導螺紋幾何參數(shù)，這個螺紋測量系統(tǒng)可以安裝在螺紋加工設備上，用于螺紋成型過程的在線檢測和控制。國內主要廠家針對滾珠絲杠螺紋曲面參數(shù)誤差測量普遍采用接觸式測量和非接觸式測量兩種方法。接觸測量方法是引進國外先進的表面粗糙度儀進行滾珠絲杠螺紋輪廓的檢測。Hueh- -Liang Huang等提出了一種新穎的基于激光的滾珠絲杠螺紋輪廓測量系統(tǒng)。采用激光測量單元檢測螺紋輪廓的縱向截面，雙軸旋轉臺則移動未檢測的物體，并通過和坐標測量儀器（CMM）的比較得出測量誤差，實驗結果表明測量參數(shù)在公差范圍之內，證實該系統(tǒng)具有高性能，是提高精密絲杠制造的在線質量控制的有效方法。南京理工大學研究了滾珠絲杠滾道幾何參數(shù)的測量和計算方法，提出一種滾珠絲杠螺旋滾道綜合誤差自動檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用非接觸式測量方法，通過安裝在測量架上的高精度光幕式傳感器沿絲杠方向的移動，實現(xiàn)對絲杠各個滾道參數(shù)的測量，效率高，精度高，能很好地反映絲杠各滾到型面誤差。另外，根據滾珠絲杠螺紋法向截面圓弧半徑和接觸角對預緊轉角影響，日本NSK公司開發(fā)出圓弧半徑和接觸角誤差測量儀，以提高滾珠絲杠副傳動平穩(wěn)性。

        近十年來國內研究成果大多集中在滾珠絲杠副行程誤差的檢測方法和設備，在滾道型面誤差檢測方面研究成果很少。趙訓貴等人從理論上對滾珠絲杠副螺紋滾道參數(shù)誤差對彈性接觸變形接觸角、行程誤差以及摩擦力矩的影響進行了分析，為滾珠絲杠螺紋滾道各參數(shù)的公差標準和檢測精度的制定提供了依據。國內除了在滾珠絲杠行程誤差的測量方面采用動態(tài)檢測方法之外，主要滾珠絲杠廠家在滾珠絲杠的其他滾道型面誤差的檢測方面，基本上都是采用手動靜態(tài)檢測方式或者根本不加以檢測，測量數(shù)據不夠全面并且測量精度和效率不高。過于追求對檢測滾珠絲杠副螺距精度的研究，而在其他主要幾何參數(shù)的研究上相對滯，致使產品在綜合性能上與國際先進水平存在較大差距，成為制約我國數(shù)控機床向更高檔次發(fā)展主要原因之一。因此，在幾何量精度動態(tài)檢測基礎上應更多的向滾道型面誤差測量拓展，為高檔數(shù)控機床主機提供高精度、高壽命的滾動功能部件產品。