一种基于石墨烯散热涂料的高速滚珠丝杠副热变形抑制方法技术

本发明专利技术公开了一种基于石墨烯散热涂料的高速滚珠丝杠副的热变形抑制方法，属于先进制造领域。将石墨烯散热涂料均匀喷涂在滚珠丝杠副外表面上(包括螺母外表面但不包括滚道区域)。由于石墨烯散热涂料具有良好的散热性能，因此，由于滚珠丝杠副各部件之间的摩擦产生热量可以通过石墨烯散热涂料较快散发，该方案不用采用控制装置，操作简单，能自动降低丝杠副温升，抑制其热变形，提高滚珠丝杠副的精度稳定性。另外，该方法可与其他抑制热变形措施并用，提高热变形抑制效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于石墨烯散热涂料的高速滚珠丝杠副热变形抑制方法
本专利技术涉及一种高速滚珠丝杠副的热变形抑制，属于先进制造领域。
技术介绍
随着高速加工技术的广泛应用，滚珠丝杠副的线速度越来越高，目前的线速度可达90～120m/min。在运行过程中，由于滚珠丝杠副以及轴承滚珠与滚道的高速相对运动，摩擦力做功产生大量的热，致使滚珠丝杠副产生热变形进而产生加工误差。有研究表明，热变形误差约占总误差的30％～50％。在精密加工中这个比例可高达70％。针对滚珠丝杠副热变形，工程上通常通过闭环控制方式对热变形进行控制。传统的闭环控制方式虽然能针对热变形进行一定的补偿，但是补偿程度往往受传感器分辨率和安装精度等因素的制约。中空内冷却也是控制滚珠丝杠副热变形的有效措施，但是中空内冷却造成了系统复杂程度增加，造价和维护成本增加。石墨烯具有极高导热系数，近年来被提倡用于散热等方面，在散热片中嵌入石墨烯或数层石墨烯可使得局部热点温度大幅下降。研究表明石墨烯的导热性能优于碳纳米管。现有的技术中，尚未发现基于石墨烯散热涂料的高速滚珠丝杠副。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了减小高速滚珠丝杠副温升和轴向热变形，进而提高其精度稳定性，为此提出一种基于石墨烯散热涂料的高速滚珠丝杠副热变形抑制方法。为实现上述目的。本专利技术采用的技术方案是：一种基于石墨烯散热涂料的高速滚珠丝杠副热变形抑制方法，实现该方法的结构包括高速滚珠丝杠副(1)和石墨烯散热涂料(2)，在保持滚珠丝杠副结构不变的情况下，将石墨烯散热涂料(2)均匀喷涂在高速滚珠丝杠副(1)外表面上，该外表面包括螺母外表面但不包括滚道区域。高速滚珠丝杠副(1)在运转过程中摩擦生热，石墨烯散热涂料(2)因具有良好的散热性能，摩擦产生的热量能够通过石墨烯散热涂料(2)快速散发，通过这种方式，降低高速滚珠丝杠副(1)的温度，从而减小高速滚珠丝杠副(1)的轴向热变形。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：采用石墨烯散热涂料，操作简单，不必改变滚珠丝杠副的结构，不用采用控制装置。本方法能够与其他抑制热变形措施并用，提高热变形抑制效果。附图说明图1为本专利技术装置的自动补偿热变形滚珠丝杠副结构示意图。图2为本专利技术装置的自动补偿热变形滚珠丝杠副结构放大结构示意图。图中：1、高速滚珠丝杠副，2、石墨烯散热涂料。具体实施方式以下结合附图1-2，对本装置进行进一步说明。步骤1：清洗高速滚珠丝杠副并晾干。步骤2：将石墨烯散热涂料均匀喷涂在高速滚珠丝杠副外表面上，该表面包括螺母外表面但不包括滚道区域。步骤3：固化石墨烯散热涂料。石墨烯散热涂料具有良好的散热性能，高速滚珠丝杠副摩擦产生的热量可以较快的通过石墨烯散热涂料散发，降低滚珠丝杠副的温升，抑制滚珠丝杠副的热变形，从而提高滚珠丝杠副的精度稳定性。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于石墨烯散热涂料的高速滚珠丝杠副热变形抑制方法，其特征在于：实现该方法的结构包括高速滚珠丝杠副(1)和石墨烯散热涂料(2)，在保持滚珠丝杠副结构不变的情况下，将石墨烯散热涂料(2)均匀喷涂在高速滚珠丝杠副(1)外表面上，该外表面包括螺母外表面但不包括滚道区域。

【技术特征摘要】
1.一种基于石墨烯散热涂料的高速滚珠丝杠副热变形抑制方法，其特征在于：实现该方法的结构包括高速滚珠丝杠副(1)和石墨烯散热涂料(2)，在保持滚珠丝杠副结构不变的情况下，将石墨烯散热涂料(2)均匀喷涂在高速滚珠丝杠副(1)外表面上，该外表面包括螺母外表面但不包括滚道区域。2.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯散热涂料的高速滚珠丝杠副热变形抑制方法，其特征在于：高速滚珠丝杠副(1)在运转过程中摩擦生热，石墨烯散热涂料(2)因具...

【专利技术属性】
技术研发人员：高相胜，秦泽云，王民，昝涛，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：北京,11