滾珠絲杠副
滾珠絲杠副
使物體運動時,一般來講需要將動力產生的運動直接或通過其他機構間接地傳達到最終運動部。以發動機為例,在發動機內由於汽油的燃燒使活塞上下移動,再通過中間機構最終傳遞到車輪使之發生迴轉運動。
當今世界中,能代表機械的、有各種運動機構的裝置,可以說無一不是具有某種形式的運動傳導機構。滾珠絲杠副是將迴轉運動轉化為直線運動,或將直線運動轉化為迴轉運動的最合理的產品。
滾珠絲桿副是在絲杠與螺母間以鋼球為滾動體的螺旋傳動元件。它可將旋轉運動轉變為直線運動,或者將直線運動轉變為旋轉運動。因此滾珠絲杠副既是傳動原件,也是直線運動與旋轉運動相互轉化元件。
由於滾珠絲杠副的絲杠軸與絲母之間有很多滾珠在做滾動運動,所以能得到較高的運動效率。與過去的滑動絲杠副相比驅動力矩達到1/3以下,即達到同樣運動結果所需的動力為使用滾動絲杠副的1/3。在省電方環境很有幫助。
滾珠絲杠副
滾珠絲杠副是用日本製造的世界最高水平的機械設備連貫生產出來的,特別是在研削、組裝、檢查各工序的工廠環境方面,對溫度·濕度進行了嚴格的控制,由於完善的品質管理體制使精度得以充分保證。
滾珠絲杠副由於是利用滾珠運動,所以啟動力矩極小,不會出現滑動運動那樣的爬行現象,能保證實現精確的微進給。
滾珠絲杠副可以加予壓,由於予壓力可使軸向間隙達到負值,進而得到較高的剛性(滾珠絲杠內通過給滾珠加予壓力,在實際用於機械裝置等時,由於滾珠的斥力可使絲母部的剛性增強)。
滾珠絲杠副由於運動效率高、發熱小、所以可實現高速進給(運動)。
常用的循環方式有兩種:外循環和內循環。
滾珠在循環過程中有時與絲杠脫離接觸的稱為外循環;始終與絲杠保持接觸的稱為內循環。滾珠每一個循環閉路稱為列,每個滾珠循環閉路內所含導程數稱為圈數。內循環滾珠絲杠副的每個螺母有2列、3列、4列、5列等幾種,每列只有一圈;外循環每列有1.5圈、2.5圈和3.5圈等幾種。
(1)外循環:外循環是滾珠在循環過程結束后通過螺母外表面的螺旋槽或插管返回絲杠螺母間重新進入循環。如圖2-3所示,外循環滾珠絲杠螺母副按滾珠循環時的返回方式主要有端蓋式、插管式和螺旋槽式。圖2-3 常用外循環方式
(a)端蓋式;(b)插管式;(c)螺旋槽式;
端蓋式,在螺母上加工一縱向孔,作為滾珠的回程通道,螺母兩端的蓋板上開有滾珠的回程口,滾珠由此進入回程管,形成循環。如圖2-3(b)所示為插管式,它用彎管作為返回管道,這種結構工藝性好,但是由於管道突出螺母體外,徑向尺寸較大。如圖2-3(c)所示為螺旋槽式,它是在螺母外圓上銑出螺旋槽,槽的兩端鑽出通孔並與螺紋滾道相切,形成返回通道,這種結構比插管式結構徑向尺寸小,但製造較複雜。外循環滾珠絲杠外循環結構和製造工藝簡單,使用廣泛。其缺點是滾道接縫處很難做得平滑,影響滾珠滾道的平穩性。
(2)內循環:如圖2-4所示為內循環滾珠絲杠。內循環均採用反向器實現滾珠循環,反向器有兩種類型。如圖2-4(a)所示為圓柱凸鍵反向器,它的圓柱部分嵌入螺母內,端部開有反向槽2。反向槽靠圓柱外圓面及其上端的圓鍵1定位,以保證對準螺紋滾道方向。如圖2-4(b)所示為扁圓鑲塊反向器,反向器為一般圓頭平鍵鑲塊,鑲塊嵌入螺母的切槽中,其端部開有反向槽3,用鑲塊的外輪廓定位。兩種反向器比較,後者尺寸較小,從而減小了螺母的徑向尺寸及縮短了軸向尺寸。但這種反向器的外輪廓和螺母上的切槽尺寸精度要求較高。
(3)圖為端蓋式循環,僅供參考。
滾珠絲杠副在絲母部分的構造上有獨到之處。按滾珠的循環方式可分為
①彎管式絲杠副與絲母之間設有滾珠轉動溝道,滾珠對溝道產生軸向負載,滾珠在絲杠軸周圍做滾動運動之後,進入鑲在絲母內部的彎管口內,並沿彎管再次向負載區循環,從而進行無限滾動運動。這種產品是滾珠絲杠副中品種最豐富的普及型產品,可廣泛用於各種用途。
滾珠絲杠副
②回球器式
③端環境式