滾珠絲杠螺母副是數控機床中回轉運動轉換為直線運動常用的傳動裝置。它以滾珠的滾動代替絲杠螺母副中的滑動,摩擦力小,具有良好的性能。
1、滾珠絲杠螺母副的組成
組成:絲杠
螺母
滾珠
滾道(回珠器)
螺母座
2、滾珠絲杠螺母副的工作原理
在絲杠和螺母上都有圓弧形螺旋槽,將他們對合起來就形成了螺旋滾道。在滾道內裝有滾珠,當絲杠與螺母先對運動時,滾珠沿螺旋槽先前滾動,在絲杠上滾過數圈以后通過回程引導裝置又逐個地滾回到絲杠和螺母之間,構成一個閉合回路。
3、滾珠絲杠副優點:
①摩擦系數小,傳動效率高,所需傳動轉矩小。
②靈敏度高,傳動平穩,不易產生爬行,隨行精度和定位精高。
③磨損小,壽命長,精度保持性好。
④可通過預緊和間隙消除措施來提高軸向剛度和反向精度。
⑤運動具有可逆性。
滾珠絲杠副缺點:制造工藝復雜,成本高,在垂直安裝時不能自鎖,因而需附加制動機構。
4、滾珠絲杠螺母副的結構
滾珠的循環方式有外循環和內循環。
滾珠在返回過程中與絲杠脫離接觸的為外循環。
外循環滾珠絲杠副按滾珠循環時的返回方式主要有插管式和螺旋槽式兩種。
插管式外循環的特點:
結構工藝性好,但由于管道突出于螺母體外,徑向尺寸較大。
螺旋槽式外循環的特點:
這種形式的結構比插管式結構徑
向尺寸小,但制造較復雜。
滾珠循環過程中與絲杠始終接觸的為內循環。
內循環滾珠絲杠副的特點:
優點:徑向尺寸緊湊,剛性好,返回滾道較短,摩擦損失小。
缺點:反向器加工困難。
2、滾珠絲杠螺母副軸向間隙的調整
滾珠絲杠的傳動間隙:軸向間隙還要消除絲杠安裝部分和驅動部分的間隙,消除間隙的方法常采用雙螺母結構:利用兩個螺母的相對軸向位移,使兩個滾珠螺母中的滾珠分別貼緊在螺旋滾道的兩個相反的側面上。
注意:預緊力不宜過大,否則會使空載力矩增大,降低傳動效率,縮短使用壽命。