絲杠傳動原理
發(fā)布時間:2016/6/2 15:18:40 來源:
海洋傳動
絲杠螺母機(jī)構(gòu)又稱螺旋傳動機(jī)構(gòu),。它主要用來將旋轉(zhuǎn)運動變換為直線運動或?qū)⒅本€運動變換為旋轉(zhuǎn)運動,。 有以傳遞能量為主的(如螺旋壓力機(jī),、千斤頂?shù)?,;也有以傳遞運動為主的如機(jī)床工作臺的進(jìn)給絲杠),;還有 調(diào)整零件之問相對位置的螺旋傳動機(jī)構(gòu)等,。
絲杠螺母機(jī)構(gòu)又稱螺旋傳動機(jī)構(gòu),。它主要用來將旋轉(zhuǎn)運動變換為直線運動或?qū)⒅本€運動變換為旋轉(zhuǎn)運動,。 有以傳遞能量為主的(如螺旋壓力機(jī),、千斤頂?shù)?,;也有以傳遞運動為主的如機(jī)床工作臺的進(jìn)給絲杠);還有 調(diào)整零件之問相對位置的螺旋傳動機(jī)構(gòu)等,。
絲杠螺母機(jī)構(gòu)有滑動摩擦機(jī)構(gòu)和滾動摩擦機(jī)構(gòu)之分,。滑動絲杠螺母機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單,,加工方便,,制造成 本低,,具有自鎖功能,但其摩擦阻力矩大,、傳動效率低(30%~40%),。滾珠絲杠螺母機(jī)構(gòu)雖然結(jié)構(gòu)復(fù)雜、 制造成本高,,不能自鎖,,但其最大優(yōu)點是摩擦阻力矩小、傳動效率高(92%~98%),,精度高,,系統(tǒng)剛度好, 運動具有可逆性,,使用壽命長,,因此在機(jī)電一體化系統(tǒng)中得到大量廣泛應(yīng)用。本節(jié)主要介紹滾珠絲杠螺母 機(jī)構(gòu),。
絲桿升降機(jī) src="http://zgdiaoyi.com/App_Uploads/maker/web/cef941f8-f14f-47b4-a135-f75eae566c36.jpg" width="300" align="left" border="0" />
1.工作原理如圖 2—1 所示,,絲杠 4 和螺母 1 的螺紋滾道間置有滾珠 2,當(dāng)絲杠或螺母轉(zhuǎn)動時,,滾珠 2 沿螺紋滾道滾動,,則絲杠與螺母之間相對運動時產(chǎn)生滾動摩擦,為防止?jié)L珠從滾道中滾出,,在螺母的螺 旋槽兩端設(shè)有回程引導(dǎo)裝置 3,,如圖 2 一 la 所示的反向器和圖 2—1b 所示的擋珠器,它們與螺紋滾道形 成循環(huán)回路,,使?jié)L珠在螺母滾道內(nèi)循環(huán),。
2.傳動形式根據(jù)絲杠和螺母相對運動的組合情況,其基本傳動形式有如圖 2—2 所示的四種類型,。
(1)螺母固定,、絲杠轉(zhuǎn)動并移動如圖 2—2a 所示,該傳動形式因螺母本身起著支承作用,,消除了絲杠 軸承可能產(chǎn)生的附加軸向竄動,,結(jié)構(gòu)較簡單,可獲得較高的傳動精度,。但其軸向尺寸不宜太長,,否則剛性 較差。因此只適用于行程較小的場合,。
(2)絲杠轉(zhuǎn)動,、螺母移動如圖 2-2b 所示,該傳動形式需要限制螺母的轉(zhuǎn)動,故需導(dǎo)向裝置,。其特點是 結(jié)構(gòu)緊湊,,絲杠剛性較好。適用于工作行程較大的場合,。
(3)螺母轉(zhuǎn)動,、絲杠移動如圖 2_2c 所示,,該傳動形式需要限制螺母移動和絲杠的轉(zhuǎn)動,,由于結(jié)構(gòu)較 復(fù)雜且占用軸向空間較大,故應(yīng)用較少,。
(4)絲杠固定,、螺母轉(zhuǎn)動并移動如圖 2—2d 所示,該傳動方式結(jié)構(gòu)簡單,、緊湊,,但在多數(shù)情況下使用 極不方便,故很少應(yīng)用,。
此外,, 還有差動傳動方式,其傳動原理如圖 2_3 所示,。 該方式的絲杠上有基本導(dǎo)程(或螺距)不同的(如 L01,、L02)兩段螺紋,其旋向相同,。當(dāng)絲杠 2 轉(zhuǎn)動時,,可動螺母 1 的移動距離 s=n(L01-L02)(n 為絲杠 轉(zhuǎn)速),如果兩基本導(dǎo)程的大小相差較少,,則可獲得較小的位移 s,。因此,這種傳動方式多用于各種微動機(jī) 構(gòu)中,。
3.結(jié)構(gòu)類型 (1)螺紋滾道截面形狀我國生產(chǎn)的滾珠絲杠副的螺紋滾道有單圓弧型和雙圓弧型,,如圖 2—4 所示。滾 道型面與滾珠接觸點的法線同絲杠軸向的垂線間的夾角 α 稱為接觸角,, 般為 45°,。