摘要：滾珠絲杠作為將電機旋轉運動轉換為直線運動的應用廣泛的產品，已經普片的被廣大的機床及自動化行業所認可。根據不同的應用領域的具體需求，也誕生出種類繁多的滾珠絲杠產品。其主要特點是效率高，結構簡單，安裝方便，精度保持能力高，成本低等。但是滾珠絲杠和其他的直線驅動產品相比，行程短、速度慢的桎梏，特別是行程相對較長的使用環境，速度的劣勢就表現的尤為明顯。本文就專門討論絲杠的臨界轉速問題，希望大家能夠更合理的選擇和應用滾珠絲杠產品。
關鍵詞：滾珠絲杠、臨界轉速、使用轉速、支撐方式。
一、 絲杠臨界轉速的計算公式： 
公式節選自HIWIN絲杠選型資料。
根據上面的公式，說明如下：
1、 注意允許使用轉速和臨界轉速之間的關系，是0.8倍的。也就是我們計算出一根絲杠的臨界轉速之后，實際絲杠使用的速度上限是0.8倍的臨界轉速。
2、 關于系數：Mf，計算時和絲杠選擇則的安裝固定方式相對應。絲杠的安裝方式就單側來說，分為固定，支撐，自由三種。說明如下：
固定方式，指的是絲杠的中心有軸承固定，絲杠的軸向移動的自由度，通過鎖緊螺帽和軸承的內圈固定，常見的絲杠標準支撐座如：BK、FK、EK系列。
支撐方式，指的是絲杠的中心通過軸承固定，絲杠在軸向可以自由移動，不做固定。常見的絲杠支撐座如：BF、FF、EF系列。
自由狀態，指的是絲杠一段不做任何的限制，中心不做限制，軸向不做限制，直接懸空。
由于絲杠有兩個端頭，分別采用不同的安裝方式時，請對絲杠臨界轉速的影響系數不同，請參考上面的公式。
3、 關于dr，指的是滾珠絲杠的根徑，有的滾珠絲杠沒有給出這個值，可以采取絲杠的公稱直徑減去鋼珠直徑的辦法來近似計算。
4、 關于Lt，指的是支撐間距，指的是絲杠的支撐軸承內側的間距。如果是固定架自由的方式，就是軸承內側到絲杠末端的長度。
5、 注意所有的長度單位是mm，轉速的單位是rpm。
二、 臨界轉速帶來的影響
由于臨界轉速的存在，導致絲杠的使用轉速收到限制，如果絲杠的實際使用轉速超過絲杠的允許轉速，帶來的弊端主要有以下幾點：
a、 絲杠震動加大，
b、 設備共振；
c、 絲杠噪音上升；
d、 絲杠溫升度升；
e、 絲杠定位精度降低；
f、 壽命降低等等問題。
三、 建議改善方式：
由于以上的諸多弊端，我們怎么從設計選型中進行改善，主要辦法有以下幾點供參考。
a、 從公式不難看出，增加臨界轉速的辦法，可以考慮的從增加絲杠直徑，選用固定加固定的支撐方式，減少絲杠長度的辦法。都能有效的增加絲杠的臨界轉速。
b、 采用絲杠輔助支撐的辦法，其原理也是變相的減少絲杠的長度；
c、 選用大導程的絲杠，在不增加絲杠臨界轉速的情況狂下，同樣可以增加直線位移的線速度。
d、 采用絲杠固定螺帽旋轉的方式，可以大幅度的增加絲杠的傳動位移速度，這種方式將不再校核絲杠的臨界轉速，只是校核絲杠的D*N值就可以了。
成都海科技術部
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