滾珠絲杠的磨損的原因

作為一種直線定位傳動機構，滾珠絲杠以其高效率、高精度、高負載、高速度的良好特性，在各種高檔精密機床、數控設備、航空航天飛行器等重要領域被用作伺服傳動的核心機構，磨損是摩擦存在的必然結果，因為兩個接觸物體的接觸面在相對運動的過程中會受到損傷。

磨損是一個復雜的動態過程，根據磨損機理可分為以下幾類：

1)粘著磨損：當兩個物體的接觸面之間有滑動時，由于粘著作用，粘合點會被剪切，被剪切的物體要么脫落成碎片，要么從一個物體轉移到另一個物體上，從而形成相應的粘著磨損。

2)磨粒磨損：在相對運動的接觸物體之間，外部的游離硬顆粒進入兩個摩擦面之間，造成表面破損和脫落，從而引起磨粒磨損。

3)疲勞磨損：兩個滾動或滾滑物體的摩擦面受到循環應力，使物體產生疲勞剝落和相應的凹坑。這種現象稱為疲勞磨損。

4)腐蝕磨損：在摩擦運動過程中，相關物體與周圍環境物質之間會發生相應的化學或電化學作用，破壞物體表面。這種現象稱為腐蝕和磨損。

5)沖蝕磨損：流動的氣體或液體中所含的硬質雜質顆粒的作用而引起的機械磨損。

6)微動磨損：一種由粘著磨損、磨粒磨損、腐蝕磨損和疲勞磨損綜合作用引起的復合磨損。由于相互接觸的摩擦表面之間的微小振動，接觸表面會形成氧化磨損顆粒，這些顆粒不容易從接觸表面去除，從而產生微動磨損。

在滾珠絲杠的工作過程中，不只有一種磨損，而是多種磨損形式的相互作用。工作開始時，滾珠絲杠滾珠和滾道的接觸面非常光滑，只含有粘著磨損；然而，經過一定的過程后，金屬顆粒會在滾珠和滾道，之間的接觸區域脫落，從而導致磨損；同時，金屬顆粒脫落后，又會重新形成另一層金屬表層，在溫度和潤滑劑的作用下發生相應的化學或電化學反應，導致腐蝕和磨損；此外，由于長期的循環接觸應力，滾珠絲杠功會導致滾道表面產生細小裂紋，從而導致接觸區物體的剝落或點蝕，從而產生疲勞磨損。綜上所述，可以看出滾珠絲杠的磨損過程是復雜的、動態的，為了深入研究滾珠絲杠副的磨損，有必要關注其磨損機理及其影響因素。

影響滾珠絲杠磨損的因素很多，包括轉速、預緊力、工作載荷、接觸應力、滾道參數和滾珠絲杠的摩擦力。當螺桿轉速增加時，滾珠和滾道接觸面的切向相對速度也增加，導致接觸面磨損增加。滾珠絲杠上載荷的大小和分布對磨損量也有很大影響。當滾珠絲杠上的工作載荷增大時，滾珠與滾道相應的接觸面積也會增大，彈性滯后引起的滾動摩擦力矩也會增大，必然導致磨損量的增加。此外，如果滾珠絲杠滾道參數不同，滾珠和滾道的接觸面積也不同，必然導致滾珠和滾道的磨損面積不同

通過對滾珠絲杠副各種摩擦類型的分析，計算出滾珠絲杠副的總摩擦力矩，并討論了滾珠絲杠副各種摩擦類型的影響因素。同時，由于摩擦力的存在，滾珠絲杠必然會磨損。