梯形絲杠牙型:在通過(guò)螺紋軸線(xiàn)的剖面上,螺紋的輪廓形狀稱(chēng)為牙型,相鄰兩牙側(cè)面間的夾角稱(chēng)為牙型角。常用普通螺紋的牙型為三角形,牙型角為60°。
絲杠大徑、小徑和中徑:大徑是指和外螺紋的牙頂、內(nèi)螺紋的牙底相重合的假想柱面或錐面的直徑,外螺紋的大徑用d表示,內(nèi)螺紋的大徑用D表示,小徑是指和外螺紋的牙底、內(nèi)螺紋的牙頂相重合的假想柱面或錐面的直徑,外螺紋的小徑用d1表示,內(nèi)螺紋的小徑用D1表示, 在大徑和小徑之間,設(shè)想有一柱面(或錐面),在其軸剖面內(nèi),素線(xiàn)上的牙寬和槽寬相等,則該假想柱面的直徑稱(chēng)為中徑,用d2(或D2)表示。
絲杠線(xiàn)數(shù):形成螺紋的螺旋線(xiàn)的條數(shù)稱(chēng)為線(xiàn)數(shù)。有單線(xiàn)和多線(xiàn)螺紋之分,多線(xiàn)螺紋在垂直于軸線(xiàn)的剖面內(nèi)是均勻分布的,絲杠導(dǎo)程:相鄰兩牙在中徑線(xiàn)上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)軸向的距離稱(chēng)為螺距。同一條螺旋線(xiàn)上,相鄰兩牙在中徑線(xiàn)上對(duì)應(yīng)兩點(diǎn)軸向的距離稱(chēng)為導(dǎo)程,線(xiàn)數(shù)n、螺距P、導(dǎo)程S之間的關(guān)系為: S=n·P 絲杠旋向 沿軸線(xiàn)方向看,順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的螺紋成為右旋螺紋,逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的螺紋稱(chēng)為左旋螺紋。螺紋的牙型、大徑、螺距、線(xiàn)數(shù)和旋向稱(chēng)為螺紋五要素,只有五要素相同的內(nèi)、外螺紋絲杠才能互相旋合。
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滾珠絲杠螺母副是數(shù)控機(jī)床進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的主要功能部件。隨著數(shù)控機(jī)床向高速化方向發(fā)展,對(duì)機(jī)床的進(jìn)給速度提出了更高的要求。雖然目前人們?yōu)榱藢?shí)現(xiàn)高速進(jìn)給探索研究出直線(xiàn)電動(dòng)機(jī)、并聯(lián)虛擬軸機(jī)床,但由于它們成本高以及技術(shù)不是很完善等問(wèn)題,還沒(méi)能被廣泛接受。因而高速滾珠絲杠螺母副傳動(dòng)系統(tǒng)在高速進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中仍然占主導(dǎo)地位。因此,有必要對(duì)實(shí)現(xiàn)絲杠螺母副高速化的方法及相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行研究。
1.高速的實(shí)現(xiàn)方法
(1)加大導(dǎo)程和螺紋頭數(shù) 這就是我們常說(shuō)的大導(dǎo)程滾珠絲杠副,先前的觀點(diǎn)是因?qū)С淘龃蟛焕谔岣邔?dǎo)程精度,而且進(jìn)給系統(tǒng)的靜剛度迅速下降,所以只適用于對(duì)定位精度要求不高的快速驅(qū)動(dòng)場(chǎng)合。
(2)增加絲杠的旋轉(zhuǎn)速度,增加電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度可以提高進(jìn)給速度,但是由于絲杠本身的固有頻率,因而存在臨界速度的限制。
(3)絲杠固定,螺母驅(qū)動(dòng)螺母一邊轉(zhuǎn)動(dòng)一邊沿固定的絲杠作軸向移動(dòng),沒(méi)有了作為轉(zhuǎn)速上限的回轉(zhuǎn)絲杠的彎曲臨界轉(zhuǎn)速。但是彎曲固有頻率在固定絲杠的情況下也必須加以考慮
(4)絲杠和螺母同時(shí)驅(qū)動(dòng)。
2. 高速化引發(fā)問(wèn)題的解決 對(duì)于高速機(jī)床來(lái)說(shuō),在滿(mǎn)足高速度的前提下,還要保證,片面地要求高速度是沒(méi)有意義的。滾珠絲杠進(jìn)給系統(tǒng)在高速下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行都會(huì)導(dǎo)致滾珠絲杠溫度的上升,隨之勢(shì)必產(chǎn)生滾珠絲杠的軸向熱位移,直接導(dǎo)致機(jī)床進(jìn)給軸的定位精度下降。為此,需要采取一定的措施來(lái)抑制熱位移,改善機(jī)床進(jìn)給軸的定位精度,從而提高機(jī)床的工作精度。
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滾珠絲杠是工具機(jī)械和精密上常使用的傳動(dòng)元件,其主要功能是將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成線(xiàn)性運(yùn)動(dòng),帶傳動(dòng)是利用與兩輪間的摩擦,以傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力,這種傳動(dòng)方式常用于手動(dòng)滑軌上面,下面東莞市萬(wàn)福五金制品有限公司帶傳動(dòng)和絲杠傳動(dòng)的區(qū)別。
1、用帶傳動(dòng)電動(dòng)滑軌的價(jià)格比較便宜,因?yàn)樵牧鲜瞧?,所以造價(jià)比較低,安裝在設(shè)備上更換比較簡(jiǎn)單,相對(duì)應(yīng)的維護(hù)成本也比較低;
2、用絲杠傳動(dòng)電動(dòng)滑軌的壽命長(zhǎng),使用的壽命是帶傳動(dòng)的幾倍,具有準(zhǔn)確度比較高,穩(wěn)定性強(qiáng)的特點(diǎn),還有一個(gè)特點(diǎn)就是絲杠傳動(dòng)可承受重量是帶傳動(dòng)的幾倍。
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