滾珠絲桿副由滾珠絲桿、滾軸螺母和滾珠組成,是一種可將旋轉運動轉變?yōu)橹本€運動,或者將直線運動轉變?yōu)樾D運動的部件。滾珠絲桿副具有傳動、工作壽命長、運動平穩(wěn)、同步無爬行、無反向側隙、摩擦特性優(yōu)良、對環(huán)境適應性強等優(yōu)點,是各類數(shù)控機床以及機電產(chǎn)品的關鍵傳動副和定位元件,已廣泛應用于各個傳動領域。
目前國內(nèi)制造滾珠絲桿的廠家,工藝路線多少都有些差別,產(chǎn)品質量也存在不少問題。一般的制造工藝步驟為:下料(材料絕大多數(shù)為GCr15)--校直--車外圓--中頻淬火--回火--修研中心孔--磨外圓--螺紋磨磨削絲桿螺紋--銑鍵槽或方身--鉗工工藝--去應力--半精密螺紋磨磨削絲桿螺紋--再去應力--研磨中心孔--精密外圓磨--精密螺紋磨磨削絲桿螺紋--倒兩端不完整牙1/4圈--螺紋磨削倒角螺紋及頂端45°處理。
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滾珠絲桿滾珠內(nèi)循環(huán)結構通過反向器組成滾珠循環(huán)回路,每一個反向器組成一圈滾珠鏈,因此承載能力小,在高速時滾珠的流暢性較差,適應于微型滾珠絲桿副與普通滾珠絲杠副,但螺母尺寸比較小。
滾珠絲桿滾珠又可以分為:插管式、螺旋槽式和端蓋式三種,外循環(huán)結構制造工藝簡單,承載能力較高,但管道焊接處難以做到平滑,影響滾珠滾動的平穩(wěn)性,甚至發(fā)生卡珠想象,外形尺寸大,噪聲也較大,耐磨性差。
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滾珠絲杠副可進行預緊并消除間隙,因而軸向剛度高,反向時無空行程,定位精度比較高,由于靜、動摩擦系數(shù)小,且二者差值也很小,因而起動轉矩小,動作靈敏,不會出現(xiàn)低速爬行現(xiàn)象,一般傳動效率可達0.92-0.96,比普通滑動絲杠副提高3-4倍,因此驅動轉矩儀為滑動絲杠副的1/4。
由于滾珠絲杠副摩擦系數(shù)小,不能自鎖,傳動具有可逆性,即不僅可把旋轉運動轉化為直線運動,也可將直線運動轉化為旋轉運動,因此在某些場合,如傳動垂直運動時必需附加制動裝置或防止逆轉裝置,以防止工作臺等因自重而自動下降,磨損小,壽命長,維護簡單,結構和工藝性均較復雜,成本較高。
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