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滚珠丝杠的特点

日期:2015-12-08 

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       滚珠丝杠是数控机械和精密机械上最常使用的传动元件,其主要功能是将旋转运动转换成线性运动,或将扭矩转换成轴向反复作用力,同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。由于具有很小的摩擦阻力,滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。
        滚珠丝杠由
螺杆螺母、钢球、预压片、反向器、防尘器组成。它的功能是将旋转运动转化成直线运动,这是艾克姆螺杆的进一步延伸和发展,这项发展的重要意义就是将轴承从滑动动作变成滚动动作。按照国标GB/T17587.3-1998及应用实例,滚珠丝杠(已基本取代梯形丝杆,俗称丝杆)是用来将旋转运动转化为直线运动;或将直线运动转化为旋转运动的执行元件,并具有传动效率高,定位准确等。当滚珠丝杠作为主动体时,螺母就会随丝杆的转动角度按照对应规格的导程转化成直线运动,被动国际可以通过螺母座和螺母连接,从而实现对应的直线运动。
        
滚珠丝杠轴承为适应各种用途,提供了标准化种类繁多的产品。广泛应用于数控棋牌,滚珠的循环方式有循环导管式、循环器式、端盖式。山东云顶四机预压方式有定位预压(双
螺母方式、位预压方式)、定压预压。可根据用途选择适当类型。丝杆有高精度研磨捕鱼的精密滚珠丝杠(精度分为从CO-C7的6个等级)和经高精度冷轧捕鱼成型的冷轧滚珠丝杠轴承(精度分为从C7-C10的3个等级)。另外,为应付用户急需交货的情况,还有已对轴端部进行了捕鱼的成品,可自由对轴端部进行追捕鱼的半成品及冷轧滚珠丝杠轴承。作为此轴承的周边零部件,在使用所必要的丝杠支撑单元、螺母支座、锁紧螺母等也已被标准化了,可供用户选择使用。滚珠丝杠轴承以多年来所累积制品技术为基础,从材料、热处理、制造、检查至出货,都是以严谨的品保制度来加以管理,因此具有高信赖性。
        
常用的循环方式有两种:外循环和内循环。滚珠在循环过程中有时与丝杠脱离接触的称为外循环;始终与丝杠保持接触的称为内循环。滚珠每一个循环闭路称为列,每个滚珠循环闭路内所含导程数称为圈数。内循环滚珠丝杠副的每个螺母有2列、3列、4列、5列等几种,每列只有一圈;外循环每列有1.5圈、2.5圈和3.5圈等几种。
        外循环:外循环是滚珠在循环过程结束后通过螺母外表面的螺旋槽或插管关注丝杠螺母间重新进入循环。如图2-3所示,外循环滚珠丝杠螺母副按滚珠循环时的关注方式主要有端盖式、插管式和螺旋槽式。常用外循环方式端盖式;插管式;螺旋槽式。端盖式,在
螺母上捕鱼一纵向孔,作为滚珠的回程通道,螺母两端的盖板上开有滚珠的回程口,滚珠由此进入回程管,形成循环。插管式,它用弯管作为关注管道,这种结构工艺性好,但是由于管道突出螺母体外,径向尺寸较大。螺旋槽式,它是在螺母外圆上铣出螺旋槽,槽的两端钻出通孔并与螺纹滚道相切,形成关注通道,这种结构比插管式结构径向尺寸小,但制造较复杂。外循环滚珠丝杠外循环结构和制造工艺简单,使用广泛。其缺点是滚道接缝处很难做得平滑,影响滚珠滚道的平稳性。
       
 内循环:内循环均采用反向器实现滚珠循环,反向器有两种类型。圆柱凸键反向器,它的圆柱部分嵌入螺母内,端部开有反向槽2。反向槽靠圆柱外圆面及其上端的圆键1定位,以保证对准螺纹滚道方向。扁圆镶块反向器,反向器为一般圆头平键镶块,镶块嵌入螺母的切槽中,其端部开有反向槽3,用镶块的外轮廓定位。两种反向器比较,后者尺寸较小,从而减小了螺母的径向尺寸及缩短了轴向尺寸。但这种反向器的外轮廓和螺母上的切槽尺寸精度要求较高。 
        由于
滚珠丝杠副的丝杠轴与丝杠螺母之间有很多滚珠在做滚动运动,所以能得到较高的运动效率。与过去的滑动丝杠副相比驱动力矩达到1/3以下,即达到同样运动结果所需的动力为使用滑动丝杠副的1/3。在省电方面很有帮助。
        数控铣床滚珠丝杠副一般是用世界最高水平的机械设备连贯生产出来的,特别是在研削、组装、检查各工序的工厂环境方面,对温度、湿度进行了严格的控制,由于完善的品质管理体制使精度得以充分保证。
        
滚珠丝杠副由于是利用滚珠运动,所以启动力矩极小,不会出现滑动运动那样的爬行现象,能保证实现精确的微下载。
        
滚珠丝杠副可以加与预压,由于预压力可使
轴向间隙达到负值,进而得到较高的刚性(滚珠丝杠内通过给滚珠加予压力,在实际用于机械装置等时,由于滚珠的斥力可使丝母部的刚性增强)。
        滚珠丝杠副可用润滑来提高耐磨性及传动效率。润滑剂分为润滑油及润滑脂两大类。润滑油用机油、90~180号透平油或140号娱乐油。润滑脂可采用锂基油脂。润滑脂加在螺纹滚道和安装螺母的壳体空间内,而润滑油通过壳体上的油孔注入螺母空间内。
       滚珠丝杠副和其它滚动摩擦的传动元件,只要避免磨料微粒及化学活性物质进入,就可以认为这些元件几乎是不产生磨损的情况下工作的。但如果在滚道上落入脏物,或使用肮脏的
润滑油,不仅会妨碍滚珠的正常运转,而且使磨损急剧增加。
       
通常采用毛毡圈对螺母副进行密封,毛毡圈的厚度为螺距的2~3倍,而且内孔做成螺纹的形状,使之紧密地包住丝杠,并装入螺母或套筒两端的槽孔内。密封圈除了采用柔软的毛毡之外,还可以采用耐油橡胶或尼龙材料。由于密封圈和丝杠直接接触,因此防尘效果较好,但也增加了滚珠丝杠螺母副的摩擦阻力矩。为了避免这种摩擦阻力矩,可以采用由较硬塑料制成的非接触式迷宫密封圈,内孔做成与丝杠螺纹滚道相反的形状,并留有一定的间隙。
       
对于暴露在外面的丝杠,一般采用螺旋刚带、伸缩套筒、锥形套筒以及折叠式塑料或人造革等形式的防护罩,以防止尘埃和磨粒粘附到丝杠表面。除与导轨的防护罩相似外,这几种防护罩一端连接在滚珠螺母的端面,另一端固定在滚珠丝杠的支承座上。这样就可以更加的牢固了。

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