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(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng),或者將直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)樾D(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的部件。滾珠絲桿副具有傳動(dòng)、工作壽命長(zhǎng)、運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)、同步無爬行、無反向側(cè)隙、摩擦特性優(yōu)良、對(duì)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),是各類數(shù)控機(jī)床以及機(jī)電產(chǎn)品的關(guān)鍵傳動(dòng)副和定位元件,已廣泛應(yīng)用于各個(gè)傳動(dòng)領(lǐng)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(zhì)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(yīng)力--半精密螺紋磨磨削絲桿螺紋--再去應(yīng)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(jié)構(gòu)通過反向器組成滾珠循環(huán)回路,每一個(gè)反向器組成一圈滾珠鏈,因此承載能力小,在高速時(shí)滾珠的流暢性較差,適應(yīng)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(jié)構(gòu)制造工藝簡(jiǎn)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(dòng)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(jìn)行預(yù)緊并消除間隙,因而軸向剛度高,反向時(shí)無空行程,定位精度比較高,由于靜、動(dòng)摩擦系數(shù)小,且二者差值也很小,因而起動(dòng)轉(zhuǎn)矩小,動(dòng)作靈敏,不會(huì)出現(xiàn)低速爬行現(xiàn)象,一般傳動(dòng)效率可達(dá)0.92-0.96,比普通滑動(dòng)絲杠副提高3-4倍,因此驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩儀為滑動(dòng)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(dòng)具有可逆性,即不僅可把旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng),也可將直線運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),因此在某些場(chǎng)合,如傳動(dòng)垂直運(yùn)動(dòng)時(shí)必需附加制動(dòng)裝置或防止逆轉(zhuǎn)裝置,以防止工作臺(tái)等因自重而自動(dòng)下降,磨損小,壽命長(zhǎng),維護(hù)簡(jiǎn)單,結(jié)構(gòu)和工藝性均較復(fù)雜,成本較高。
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