滚珠丝杠副发展趋势（二）

    二、滚珠丝杠副驱动方式日趋多样化

         适应主机超长行程、重载、高速的需求，滚珠丝杠副的驱动形式从传统的“丝杠旋转主驱动旋转主驱动”发展为“螺母旋转主驱动”，从“单一驱动”到“双驱动，多驱动”，对“旋转”与“直线”两大运动方式进行优化组合与迭加，使产品功能进一步得到延伸与扩展。螺母旋转主驱动有两大类共三种：机械传动型AC电动机通过无隙齿带或定时滑轮驱动滚珠螺母旋转，在固定不动的丝杠反推力作用下带动工作台轴向运动。
       NSK、Korta、BLIS、LSI、HIWIN、汉江机床、博特精工、优励聂夫等公司在大型、超长滚珠丝杠副都先后推出新产品，并成为2009年北京CIMT2009展会的新亮点，引起业内人士的高度关注。机电一体化直驱型（包括两种）：第一种：一个空心AC电动机的转子与一个滚珠螺母刚性联结，直接驱动螺母旋转，使丝杠产生轴向运动。德国INA、Rexroth、日本THK都生产这类产品，用于并联机床。对于长丝杠，则丝杠固定，螺母一边旋转一边带动工作台做直线运动。第二种：德国AMK Amold Mueller 驱动技术公司推出“SPINDASYN”驱动装置，在一根分别有左旋和右旋螺纹的丝杠上，分别配有左旋和右旋滚珠螺母，并由两个空心AC电动机串联组成，而转子与螺母刚性联结。通过同时改变AC电动机的转数和旋转方向，使旋转运动与直线运动迭加组合。

       在大型、超长滚珠丝杠副中，滚珠螺母旋转主驱动具有以下特点：因丝杠固定不动，避免了大型丝杠旋转时产生的振动和噪声，大大改善了伺服进给系统的动态特性。转动惯量小，节省能源。因避开了丝杠旋转时两端支承方式和间距对临界转速n的制约，n.值可更高，有利于高速驱动。支承旋转螺母的轴承远远大于支承丝杠的轴承，轴向支承刚度更高。可扩展主机功能，完成一轴多驱动。安装调试较方便。无论1型或2型，在滚珠螺母外圆上都要加工出径向止推轴承的内滚道，并要求与内螺纹滚道有很高的同轴度。为避免因质量偏心引起的振动，螺母体在圆周方向质量应当均匀，需进行动平衡。据了解，国内不少重型、超长的CNC机床，例如：CNC大型动梁双坐标落地镗床、CNC大型龙门镗铣床、SK7450x10mCNC超长丝杠磨床、CNC水刀切割机、CNC镭射加工机等都已成功地采用了这一新的驱动产品。滚珠螺母主驱动比之直线电机，驱动功率更大、更节能、成本低；比之曾长期用于重型机床的齿轮－齿条传动、的传动效率更高、运动流畅平稳、噪声小；比之NSK早期的“滚珠蜗母条”，它的结构较为简单，制造、装配、调试也颇为方便。笔者分析认为：在长行程、重载、高速领域，滚珠螺母主驱动型是结构先进的、具有推广价值的绿色产品，有较大的市场潜力。