滚珠丝杠螺母副的特点

1、指令G40的含义是：（）A.刀具左补偿B. 刀具右补偿C.取消刀具补偿D.刀具长度补偿2、F152表示：（）A. 主轴转速152r/minB. 主轴转速152mm/minC. 进给速度152r/minD. 进给速度152mm/min3、数控机床坐标系中，传递切削动力的主轴是：（）A．X轴 B. Y轴 C. Z轴 D. C轴4、在G54中设置的数值是：（）A. 工件坐标系的原点相对机床坐标系原点偏移量B.刀具的长度偏差值C. 工件坐标系原点D. 工件坐标系的原点相对对刀点的偏移量5、数控系统将所收到的信号进行一系列处理后，再将其处理结果以（）形式向伺服系统发出执行命令。

A. 输入信号B. 脉冲信号C. 位移信号D. 反馈信号6、数控系统中常用的两种插补功能是：（）A. 直线插补和抛物线插补B. 抛物线插补和圆弧插补C. 直线插补和圆弧插补D. 抛物线插补和螺旋线插补7、数控机床中常用的测量直线位移的测量元件是：（）A．光电编码盘 B.旋转变压器 C.光栅 D.测速发电机8、测量反馈装置的作用是为了：（）A. 提高机床的定位精度、加工精度B. 提高机床的使用寿命C. 提高机床的安全性D. 提高机床的灵活性9、步进电机输出的角位移与（）成正比。

A．脉冲数目 B. 脉冲频率 C. 脉冲当量 D. 以上都是10、能对两个或两个以上坐标方向的位移量和速度进行控制，完成轮廓加工的系统是：（）A．点位控制系统 B. 点位/直线控制系统C．连续控制系统 D. 直线控制系统11、在逐点比较法直线插补中，偏差函数等于零，表明刀具在直线的：（）A. 上方B. 下方C. 起点D. 直线上12、数控机床上最常用的导轨是：（）A. 滚动导轨B. 静压导轨C. 贴塑导轨D. 塑料导轨13、为了提高CNC 系统的可靠性，可采取（）措施?A、采用单片机B、提高时钟频率C、采用模块化结构D、采用光电隔离电路14、若设计一个小的控制系统，控制任务又不繁重，为了取得较高的性能价格比，可采用（）。

滚珠丝杠螺母副是数控机床中回转运动转换为直线运动常用的传动装置。

它以滚珠的滚动代替丝杆螺母副中的滑动，摩擦力小，具有良好的性能。

组成及工作原理：滚珠丝杠螺母副的结构原理图·组成：主要由丝杆、螺母、滚珠和滚道（回珠器）、螺母座等组成。

·工作原理：在丝杆和螺母上加工有弧行螺旋槽，当它们套装在一起时便形成螺旋滚道，并在滚道内装满滚珠。

而滚珠则沿滚道滚动，并经回珠管作周而复始的循环运动。

回珠管两端还起挡珠的作用，以防滚珠沿滚道掉出。

特点：·传动效率高：机械效率可高达92%~98%。

·摩擦力小：主要是用滚珠的滚动代替了普通丝杆螺母副的滑动。

·轴向间隙可消除：也是由于滚珠的作用，提高了系统的刚性。

经预紧后可消除间隙。

·使用寿命长、制造成本高：主要采用优质合金材料，表面经热处理后获得高的硬度。

滚珠丝杆螺母副的消隙·双螺母垫片调隙：修磨垫片厚度消隙滚珠丝杆螺母副采用双螺母结构（类似于齿轮副中的双薄片齿轮结构）。

通过改变垫片的厚度使螺母产生轴向位移，从而使两个螺母分别与丝杆的两侧面贴合。

当工作台反向时，由于消除了侧隙，工作台会跟随CNC的运动指令反向而不会出现滞后。

·双螺母螺纹调隙：用锁紧螺母消隙差齿式调整法图示为利用两个锁紧螺母调整预紧力的结构。

两个工作螺母以平键与外套相联，其中右边的一个螺母外伸部分有螺纹。

当两个锁紧螺母转动时，正是由于平键限制了工作螺母的转动，才使得带外螺纹的工作螺母能相对于锁紧螺母轴向移动。

间隙调整好后，对拧两锁紧螺母即可。

结构紧凑，工作可靠，应用较广。

·双螺母齿差调隙：两个工作螺母的凸缘上分别切出齿数为Z1、Z2的齿轮，且Z1、Z2相差一个齿，即：Z2-Z1=1，两个齿轮分别与两端相应的内齿圈相啮合，内齿圈紧固在螺母座上。

设其中的一个螺母Z1转过一个齿时，丝杆的轴向移动量为S1，则有：Z1:1=T:S1 则S1=T/Z1如果两个齿轮同方向各转过一个齿，则丝杆的轴向位移为：ΔS=S1-S2=T/Z1-T/Z2=T/Z1Z2 例：当Z1=99，Z2=100时，ΔS≈1μ。

丝杠丝杠在机床上有一种部件是由细长长的金属棒制造的。

上面是光洁度很高的表面，有的还要带有螺纹。

一般在机床上面有螺纹的，叫丝杠。

1、按照国标GB/T17587.3-1998及应用实例，滚珠丝杠（目前已基本取代梯形丝杠，已俗称丝杠）是用来将旋转运动转化为直线运动；或将直线运动转化为旋转运动的执行元件，并具有传动效率高，定位准确等特点；2、当丝杠作为主动体时，螺母就会随丝杠的转动角度按照对应规格的导程转化成直线运动，被动工件可以通过螺母座和螺母连接，从而实现对应的直线运动。

3、滚珠丝杠螺母间因无间隙，直线运动时精度较高，尤其在频繁换向时无需间隙补偿。

滚珠丝杠丝母间摩擦力很小，转动时非常轻松。

4、滚珠丝杠与电机连接时中间必须加装联轴器以达到柔性连接。

同步带则可以直接用同步轮与电机出力轴连接。

5、滚珠丝杠副依据国家标准GB/T17587.3-1998, 分为定位滚珠丝杠副(P)和传动滚珠丝杠副(T)两大类.精度等级共分七个等级,即1.2.3.4.5.7.10级,1级精度最高.依次降低.6、滚珠丝杆转动一周螺母移动的距离为一个螺距距离,如果是丝杠每转一周螺母移动四个（或五个）螺旋线的距离，那么表示该丝杠是四线（或五线）丝杠，俗称四头（或五头）丝杠。

一般小导程滚珠丝杠都采用单线，中，大或超大导程采用两线或多线。

选型：滚珠丝杠的选型过程中对滚珠丝杠本身需要注意的主要参数如下--1---公称直径。

即丝杠的外径，常见规格有12、14、16、20、25、32、40、50、63、80、100、120，不过请注意，这些规格中，各厂家一般只备16~50的货，也就是说，其他直径大部分都是期货（见单生产，货期大约在30~60天之间，日系产品大约是2~2.5个月，欧美产品大约是3~4个月）。

公称直径和负载基本成正比，直径越大的负载越大，具体数值可以查阅厂家产品样本。

这里只说明两个概念：动额定负荷与静额定负荷，前者指运动状态下的额定轴向负载，后者是指静止状态下的额定轴向负载。

数控机床与机械结构基础知识考试题《数控机床与机械结构》复习题一、填空题（）1、滚珠丝杠螺母机构双螺母丝杠间隙调整方法有调整间隙法、调整间隙法与调整间隙法三种。

2、直齿圆柱齿轮传动间隙的消除方法，能够分为调整法、调整法与调整法三种。

3、主轴准停可分为准停操纵与准停操纵。

4、数控机床常用的工作台有工作台与工作台。

5、刀库的类型有式刀库与式刀库与式刀库。

6、数控系统目前应用比较多的有、、与广州数控系统7、滚珠丝杠螺母副的滚珠循环方式有与方式8、现代数控机床最常用的滚动导轨有两种：与9、数控机床中常见的排屑装置有三种、、。

二、推断题（）（）1、数控机床的加工精度比普通机床要低。

（）4、我国是从1958年开始研制数控机床的。

（）5、普通车床能够车出形状复杂的回转体。

（）6、数控机床的刚度与抗震性都比较差。

（）7、滚珠丝杠螺母机构能够实现自锁。

（）9、数控机床中齿轮传动不需要消除间隙。

（）10、数控机床导轨的导向精度要高。

（）11、数控机床导轨的耐磨性比较差。

（）15、滚动导轨的导轨面之间的摩擦是滑动摩擦（）16、排刀式刀架用于大规格数控车床上。

（19、刮板式排屑装置负载比较小。

（）21、机械准停装置是在高速状态下准停的。

（）22、数控加工中心有刀库与自动换刀装置。

（）24、加工中心主轴的热稳固性要好。

（）25、主轴电机调速范围要宽。

（）26、刀具顺序选择是按加工工序来选刀。

（）27、数控加工过程中，铁屑对加工没影响，因此不用及时排出。

（）28、主轴准停的定位要准确。

（）30、使用了自动换刀系统以后加工效率能够明显提高（）CIMS是指计算机集成制造系统，FMS是指柔性制造系统。

（）1．半闭环、闭环数控机床带有检测反馈装置。

（）2．数控机床的反向间隙可用补偿来消除，因此对加工无明显影响。

（）3．直线型检测元件有感应同步器、光栅、磁栅、激光干涉仪。

（）4．数控机床工作时，数控装置发出的操纵信号可直接驱动各轴的伺服电机。

滚珠丝杠的结构及安装一、滚珠丝杠结构1、滚珠丝杠副的种类与结构滚珠丝杠螺母副：是回转运动与直线运动相互转换的传动装置，在数控机床进给系统中一般采用滚珠丝杠副来改善摩擦特性。

工作原理是：当丝杠相对于螺母旋转时，两者发生轴向位移，而滚珠则可沿着滚道流动，如图3—4—1和图3—4—21—返向器2—螺3—丝杠4—滚珠（a）单圆弧（b）双圆弧图3—4—1滚珠丝杠副图3—4—2 螺纹滚道型面按滚珠返回的方式不同可以分为内循环式和外循环式两种。

1）内循环式内循环方式的滚珠在循环过程中始终与丝杠表面保持接触。

如图3—4—3。

在螺母的侧面孔内，装有接通相邻滚道的反向器，利用反向器引导滚珠越过丝杠的螺纹顶部进入相邻滚道，形成一个循环回路。

一般在同一螺母上装有2—4个反向器，并沿螺母圆周均匀分布。

优缺点：滚珠循环的回路短、流畅性好、效率高、螺母的径向尺寸也较小，但制造精度要求高。

图3—4—3 内循环示意图1—凸键2、3—反向键2）外循环式外循环方式的滚珠在循环反向时，离开丝杠螺纹滚道，在螺母体内或体外做循环运动。

如图3—4—4，（a）为螺旋槽式外循环（b）为插管式外循环。

优缺点：结构简单、制造容易、但径向尺寸大，且弯管两端耐磨性和抗冲击性差。

图3—4—4 外循环示意图（a）螺旋槽式：1—套筒；2—螺母；3—滚珠；4—挡珠器；5—丝杠（b）插管式：1—弯管；2—压板；3—丝杠；4—滚珠；5—滚道2、滚珠丝杠副的结构参数滚珠丝杠副的主要参数有：公称直径D、导程L和接触角β。

1）公称直径D：是指滚珠与螺纹滚道在理论接触角状态时包络滚珠球心的圆柱直径。

它与承载能力直接有关，常用范围为30—80mm，一般大于丝杠长度的1/35—/30。

2）导程L：导程的大小要根据机床加工精度的要求确定，精度高时，导程小一些；精度低时，导程大些。

但导程取小后，滚珠直径将取小，使滚珠丝杠副的承载能力下降；若滚珠直径不变，导程取小后，螺旋升角也小，传动效率将下降。

机电一体化技术基础知识单选题100道及答案解析1. 机电一体化的英文缩写是（）A. MECB. MIEC. MECHATRONICSD. MEI答案：C解析：机电一体化的英文表述是Mechatronics。

2. 机电一体化系统由机械系统、（）、信息处理系统和执行元件系统组成。

A. 电子系统B. 动力系统C. 控制系统D. 检测系统答案：D解析：机电一体化系统由机械系统、检测系统、信息处理系统和执行元件系统组成。

3. 下列不属于机电一体化产品的是（）A. 数控机床B. 电子计算机C. 工业机器人D. 全自动洗衣机答案：B解析：电子计算机不属于机电一体化产品，其他选项都是典型的机电一体化产品。

4. 机电一体化系统的核心技术是（）A. 机械技术B. 计算机与信息处理技术C. 自动控制技术D. 系统技术答案：D解析：系统技术是机电一体化系统的核心技术。

5. 以下哪种传感器常用于测量位移？（）A. 热电偶B. 光电编码器C. 压力传感器D. 湿度传感器答案：B解析：光电编码器常用于测量位移。

6. 滚珠丝杠螺母副的特点不包括（）A. 传动效率高B. 精度高C. 能自锁D. 摩擦力小答案：C解析：滚珠丝杠螺母副不能自锁。

7. 直流电机的调速方法不包括（）A. 改变电枢电阻B. 改变电枢电压C. 改变磁通D. 改变电源频率答案：D解析：改变电源频率是交流电机的调速方法，直流电机调速不采用此方法。

8. 步进电机的步距角取决于（）A. 电源电压B. 电机转速C. 脉冲频率D. 定子齿数和拍数答案：D解析：步进电机的步距角取决于定子齿数和拍数。

9. 交流伺服电机通常采用（）控制方式。

A. 开环B. 半闭环C. 闭环D. 以上都不是答案：C解析：交流伺服电机通常采用闭环控制方式。

10. 以下哪种传动方式精度最高？（）A. 带传动B. 链传动C. 齿轮传动D. 蜗杆传动答案：C解析：齿轮传动精度最高。

11. PLC 的中文名称是（）A. 个人计算机B. 可编程逻辑控制器C. 工业控制计算机D. 分布式控制系统答案：B解析：PLC 是Programmable Logic Controller 的缩写，即可编程逻辑控制器。

101、滚珠丝杆副进行预紧的目的是什么？简述“双螺纹垫片式”预紧方法的工作原理？答：1）滚珠丝杆副进行预紧的目的是消除滚珠丝杠副传动的反向间隙和提高滚珠丝杠副传动的轴向刚度。

2）原理：“双螺母垫片式”即在两个螺母之间加入垫片，把左右两个螺母撑开，使左、右两个螺母与丝杠的接触方向相反，从而实现滚珠丝杠副的预紧。

102、简述数控机床零件加工的一般步骤？答：1）开机，手动返回参考点，建立机床坐标系；2）将加工程序输入到CNC存储中；3）将零件装夹到机床上；4）对加工程序中使用到的刀具进行对刀，并输入刀具补偿值；5）确定工件坐标系；6）在自动方式下运行程序加工零件；7）检测被加工零件。

103、脉冲当量的含义？答：脉冲当量就是指数控系统每发出一个脉冲，使机床移动部件产生的位移量104、柔性制造系统由哪几个部分组成？请简单说明？答：1）加工子系系统：该系统由加工单元、柔性制造单元、加工中心、数控机床、以及各种自动清洗、检测和装配机等组成，是FMS的基础部分。

2）物流子系统：该系统由自动运送小车、各种输送机构、机器人、工件装卸站、工件存储工位、刀具输入输出站、刀库等构成。

物流子系统在计算机的控制下自动完成刀具和工件的输送工作3）信息子系统：该系统由主计算机、分级计算机及其接口、外围设备和各种控制装置的硬件和软件组成。

主要功能是实现各子系统之间的信息联系，地系统进行管理，确保系统正常工作。

105、列举出四种数控加工专用技术文件？答：1）工序卡；2）刀具调整单（刀具卡、刀具表）；3）机床调整单；4）数控加工程序单。

106、数控机床的定位精度包括哪些？答：1）伺服定位精度（包括电动机、电路、检测元件）；2）机械传动精度；3）几何定位精度（包括主轴回转精度、导轨直线平行度、尺寸精度）；4）刚度。

107、句词解释：DNC、刀具半径补偿？答：DNC：计算机群，由1台计算机直接管理控制一“群”数控机床。

刀具半径补偿：自动计算刀具中心轨迹，使其自动偏移零件轮廓一个刀具半径值，这种自动偏移计算即刀具半径补偿。