結構
如圖2-13所示為滾珠絲杠副的結構,其工作原理是:在絲杠和螺母上加工有弧形螺旋槽,當把它們套裝在一起時可形成螺旋滾道,并且滾道內填滿滾珠,當絲杠相對于螺母做旋轉運動吋,兩者間發生軸向位移.而滾珠則可沿著滾道滾動.減少摩擦阻力.滾珠在絲杠上滾過數圈后,通過回程引導裝置(回珠器).逐個滾回到絲杠和螺母之間.構成一個閉合的回路管道。
分類
滾珠在循環滾動過程中的稱內循環式式。如圖2-13(a)所示,內循環式的滾珠絲杠帶有反向器(反向回珠器).返回的滾珠從螺紋滾道進入反向器.借助于反向器迫使滾珠越過絲杠牙頂進人相鄰滾道,實現循環。在此過程中,滾珠在反向器和絲杠外圓之間滾動不會沿滾道滑出。一般一個螺母上裝有2〜4個反向器,反向器沿螺母圓周等分均布。圓形、帶凸鍵且在孔內不能浮動的反向器稱為間定式反向器;圓形且在孔內可以浮動的反向器稱為浮動式反向器。內循環式的優點是徑向尺寸緊湊、剛性好。因其返回滾道行程較短,摩擦損失小,故效率高。
滾珠在返回過程中與絲杠脫離接觸的稱為外循環式,如圖2-13(b)所示。外循環式的滾珠絲杠副按滾珠返回的方式不同,有插管式和螺旋槽式,如圖2-14(a)所示為插管式,其上彎管即返回滾道,滾珠在絲杠與螺母副之間可以做周而復始的循環運動,彎管的兩端還能起到阻擋滾珠的作用,避免滾珠沿滾道滑出。插管式外循環的特點是結構簡單、容易 制造,但由于返回滾道突出于螺母體外,所以徑向尺寸較大,且彎管兩端耐磨性和抗沖擊性差。如圖2-14(b)所示為螺旋槽式.即在螺母外圓上銑出螺旋槽,在槽的兩端鉆出通孔并與螺紋滾道相切,以形成返回滾道。與插管式的結構相比,螺旋槽式徑向尺寸小,但制造上較為復雜。
特點
在傳動時,滾珠與絲杠、螺母之間基本上是滾動摩擦.因此它具有以下優點:
(1)傳動效率高
滾珠絲杠副的傳動效率很高,可達92%〜98%,是普通絲杠傳動的2〜4倍
(2)定位精度和重復定位精度高
滾珠絲杠副的驅動力矩減少至滑動絲杠的1/3左右,發熱率大幅降低,溫升減小.并 且在安裝滾珠絲杠副時采取以預緊方式消除軸向間隙等措施.使滾珠絲杠副具有高的定 位精度和重復定位精度。
(3)使用壽命長
滾珠絲杠副采用優質合金鋼制成,其滾道表面經淬火熱處理后硬度高達60〜 似HRC,因此其實際壽命遠高于滑動絲杠,從而彌補其制造成本高于滑動絲杠的不足點。
(4)剛度高
滾珠絲杠副經預緊后可以消除軸向間隙,提高系統的剛度。
(5)傳動的可逆性
滾珠絲杠副消除了在傳動過程中可能出現的爬行現象,能夠實現將旋轉運動轉化為直線運動或將直線運動轉化為旋轉運動并傳遞動力這兩種傳動方式。
因 |
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