滚珠丝杆传动优点
滚珠丝杠国标
滚珠丝杠国标
滚珠丝杠是一种常用的传动元件,具有高精度、高效率和长寿命等优点。
滚珠丝杠的国际标准为ISO3408,而我国制定的标准为GB/T 19326-2018《滚珠丝杠》。
滚珠丝杠国标规定了滚珠丝杠的分类、尺寸、精度、标记、检验方法等要求,为保证滚珠丝杠在设计、制造、使用过程中的质量和性能提供了保障。
根据滚珠丝杠的分类,国标将其分为普通滚珠丝杠、精密滚珠丝杠和超精密滚珠丝杠,以适应不同的应用场合和需求。
在尺寸方面,国标规定了滚珠丝杠的直径、螺纹、螺距、导程和长度等参数,以便在设计和选型时进行合理的匹配。
在精度方面,国标对滚珠丝杠的精度进行了严格的要求,包括回转精度、轴向游隙、滚珠直径偏差等指标。
这些精度指标的要求直接关系到滚珠丝杠的传动精度和寿命。
总之,滚珠丝杠国标的出台,对于我国滚珠丝杠行业的发展和进步起到了积极的推动作用,也为国内外滚珠丝杠的交流与合作提供了坚实的基础。
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滚珠丝杠用途
滚珠丝杠用途滚珠丝杠是一种常见的机械传动装置,广泛应用于各个领域。
它的用途非常广泛,可以说是现代工业生产中必不可少的一部分。
下面将从几个方面来介绍滚珠丝杠的用途。
滚珠丝杠常被用作机床的传动装置。
在数控机床中,滚珠丝杠常用于实现工作台和滑台的快速移动。
由于滚珠丝杠具有高精度、高刚性、高传动效率等特点,因此非常适合用于机床的传动系统。
它可以实现工作台的精确定位和快速移动,提高了生产效率和加工精度。
滚珠丝杠也被广泛应用于自动化设备中。
在自动化生产线上,滚珠丝杠常用于各种机械臂、搬运设备等的传动装置。
通过滚珠丝杠的传动,可以实现自动化设备的高速、精确的运动控制,提高生产效率和产品质量。
滚珠丝杠还被广泛应用于航空航天领域。
在飞机、火箭等航空器中,滚珠丝杠常用于控制襟翼、襟翼等舵面的运动。
由于航空航天领域对传动系统的要求非常严格,滚珠丝杠的高精度和高可靠性使其成为首选的传动装置。
滚珠丝杠还被广泛应用于医疗设备、精密仪器等领域。
在医疗领域,滚珠丝杠常用于手术机器人、影像设备等的传动装置。
在精密仪器领域,滚珠丝杠常用于显微镜、光学仪器等的调焦和移动装置。
通过滚珠丝杠的传动,可以实现微小运动的精确控制,满足医疗和科研领域对高精度和高稳定性的要求。
滚珠丝杠作为一种重要的机械传动装置,具有广泛的应用领域。
它在机床、自动化设备、航空航天、医疗设备等领域发挥着重要的作用。
随着工业技术的不断进步和应用需求的不断增加,滚珠丝杠的应用前景将更加广阔。
我们可以期待滚珠丝杠在未来的发展中发挥更大的作用,为各个行业的发展贡献力量。
丝杠
丝杠丝杠在机床上有一种部件是由细长长的金属棒制造的。
上面是光洁度很高的表面,有的还要带有螺纹。
一般在机床上面有螺纹的,叫丝杠。
1、按照国标GB/T17587.3-1998及应用实例,滚珠丝杠(目前已基本取代梯形丝杠,已俗称丝杠)是用来将旋转运动转化为直线运动;或将直线运动转化为旋转运动的执行元件,并具有传动效率高,定位准确等特点;2、当丝杠作为主动体时,螺母就会随丝杠的转动角度按照对应规格的导程转化成直线运动,被动工件可以通过螺母座和螺母连接,从而实现对应的直线运动。
3、滚珠丝杠螺母间因无间隙,直线运动时精度较高,尤其在频繁换向时无需间隙补偿。
滚珠丝杠丝母间摩擦力很小,转动时非常轻松。
4、滚珠丝杠与电机连接时中间必须加装联轴器以达到柔性连接。
同步带则可以直接用同步轮与电机出力轴连接。
5、滚珠丝杠副依据国家标准GB/T17587.3-1998, 分为定位滚珠丝杠副(P)和传动滚珠丝杠副(T)两大类.精度等级共分七个等级,即1.2.3.4.5.7.10级,1级精度最高.依次降低.6、滚珠丝杆转动一周螺母移动的距离为一个螺距距离,如果是丝杠每转一周螺母移动四个(或五个)螺旋线的距离,那么表示该丝杠是四线(或五线)丝杠,俗称四头(或五头)丝杠。
一般小导程滚珠丝杠都采用单线,中,大或超大导程采用两线或多线。
选型:滚珠丝杠的选型过程中对滚珠丝杠本身需要注意的主要参数如下--1---公称直径。
即丝杠的外径,常见规格有12、14、16、20、25、32、40、50、63、80、100、120,不过请注意,这些规格中,各厂家一般只备16~50的货,也就是说,其他直径大部分都是期货(见单生产,货期大约在30~60天之间,日系产品大约是2~2.5个月,欧美产品大约是3~4个月)。
公称直径和负载基本成正比,直径越大的负载越大,具体数值可以查阅厂家产品样本。
这里只说明两个概念:动额定负荷与静额定负荷,前者指运动状态下的额定轴向负载,后者是指静止状态下的额定轴向负载。
滚珠丝杆的工业用途
滚珠丝杆的工业用途
滚珠丝杆是一种传动元件,主要用于精密机械传动系统中,具有高速、高精度、高效率的特点。
工业上常用的滚珠丝杆有以下几种用途:
1. 机床:滚珠丝杆可以用于各种机床的进给传动系统,例如铣床、车床、磨床等。
其高速、高精度的特点可以提高机床的加工效率和加工精度。
2. 机器人:滚珠丝杆被广泛应用于工业机器人的运动控制系统中,用于实现机器人的各个关节的精确移动和定位。
3. 自动化设备:滚珠丝杆也可以作为自动化设备中的传动元件,用于各种自动输送、装配和定位系统中。
例如用于电子设备的面板组装线、汽车工业的焊接生产线等。
4. CNC机床:在数控机床中,滚珠丝杆可以用于实现数控系
统的运动精度和定位控制。
5. 3D打印机:滚珠丝杆也可以用于3D打印机中,用于实现
打印平台的升降和定位控制。
总之,滚珠丝杆在工业中的用途非常广泛,主要应用于各种需要高速、高精度运动控制的设备和系统中。
滚珠丝杠、滚珠丝杆与普通丝杠区别
1、传动效率。
滚珠丝杠的传动效率可高大90~96%,梯形丝杠的传动效率大约是26~46%。
即在相同大小的复杂下,采用滚珠丝杠可以使用更小的驱动功率,这样可以有效的降低生产成本,也能够降低损耗,给企业增加更多的效益。
2、传动速度。
滚珠丝杠是滚动摩擦,梯形丝杠是滑动摩擦,这样在工作的时候前者的升温远低于后者,因此可以承担高速传动任务。
3、使用寿命。
滚珠的滚动摩擦的表面摩擦力小,在各种清洁保养合理操作的前提下,滚珠丝杠比普通丝杠的使用寿命要更长一些。
4、自锁性。
自锁性一般与传动效率成反比,因此,滚珠丝杠几乎没有自锁性,而梯形丝杠具有一定的自锁性(视乎导程角的大小和工作面粗糙度)。
5、经济性。
滚珠丝杠较普通丝杠要复杂一些,因此价格要比普通丝杠的价格更高一些。
因为滚珠丝杠副具有上述优点,所以在各类中、小型数控机床的直线进给系统中普遍采用滚珠丝杠,但是由于滚珠丝杠副的摩擦因数小、不能自锁,所以当作用于垂直位置时. 为防止因突然停电而造成主轴箱自动下滑,必须加有制动装置。
丝杆传动原理
丝杆传动原理
丝杆传动是一种常见的机械传动方式,其原理是利用丝杆和螺母之间的螺纹配合,通过旋转丝杆实现线性运动的传动方式。
在丝杆传动中,丝杆是一种具有螺纹的轴,螺纹可分为螺旋线和螺纹带等几种类型。
而螺母则是与丝杆相配合的零件,通常是具有螺纹孔的金属构件。
当丝杆旋转时,螺母会随之沿着丝杆的轴向滑动,实现直线运动的传动效果。
丝杆传动具有以下特点:
1. 传动效率高:丝杆传动的摩擦系数小,因此能够实现较高的传动效率。
2. 传动精度高:丝杆传动通过螺纹的配合,能够实现精准的线性运动。
3. 转矩传递能力强:丝杆传动可以通过增加丝杆的直径来提高其转矩传递能力,适用于承受大力矩的场合。
4. 反向自锁:由于丝杆传动的螺母与丝杆之间具有滑动摩擦,因此在停止旋转时,螺母会受到自锁力的作用,保持在当前位置不会发生滑动。
丝杆传动广泛应用于各种机械装置中,如升降机、门窗开关、机床进给装置等。
它不仅在工业领域有着重要作用,而且也在
日常生活中发挥着重要的作用,给我们的生活带来了极大的便利性。
滚珠丝杠导程与扭矩推力的关系
滚珠丝杠导程与扭矩推力的关系1. 引言1.1 背景介绍滚珠丝杠是一种常用于工程机械设备中的传动元件,它通过滚珠的滚动来实现转动运动和线性运动的转换。
滚珠丝杠具有精度高、扭矩大、效率高等优点,在许多工业领域得到了广泛应用。
而滚珠丝杠导程是指滚珠丝杠螺距的长度,它决定了滚珠丝杠在单位长度内所能实现的线性运动。
对于工程机械设备的设计和使用来说,滚珠丝杠导程的选择与扭矩推力密切相关。
扭矩与推力是影响滚珠丝杠导程选择的重要因素之一。
扭矩是指外力作用在滚珠丝杠上时所产生的旋转力,而推力则是指由扭矩产生的线性推动力。
在实际工程中,扭矩大小和推力方向需要根据具体的使用要求来确定,而滚珠丝杠导程的选择就会直接影响到扭矩与推力之间的关系。
深入研究滚珠丝杠导程与扭矩推力的关系对于工程机械设备的设计和优化具有重要意义。
通过实验研究和数学模型分析,可以更好地理解滚珠丝杠导程与扭矩推力之间的内在联系,为相关领域的进一步研究提供理论支持和实践指导。
1.2 研究目的研究目的是为了深入探究滚珠丝杠导程与扭矩推力之间的关系,从理论和实验两个方面进行分析和研究。
通过本研究,我们希望能够揭示不同导程滚珠丝杠在扭矩施加下的推力表现,为工程设计提供更准确的参考依据。
我们还希望进一步探讨影响滚珠丝杠导程的因素,以及滚珠丝杠导程与扭矩推力之间的数学模型,为相关领域的研究和应用提供理论基础和实践指导。
通过本研究的深入分析,我们希望能够全面了解滚珠丝杠导程与扭矩推力的关系,为优化设计和改进工程效率提供有力支持。
2. 正文2.1 滚珠丝杠导程的定义滚珠丝杠是一种常用的传动元件,具有高效率、高精度、长寿命等优点,在机械领域中应用广泛。
滚珠丝杠导程是指在轴承中心线上,螺杆螺纹的一个回转与螺距之比,通常用毫米表示。
滚珠丝杠导程越大,每转动一圈螺杆就会前进的距离就会变长,这意味着它具有更大的进给速度和快速移动能力。
滚珠丝杠导程的大小直接影响着其工作性能和传动效率。
滚珠丝杠螺母副的工作原理和特点
滚珠丝杠螺母副的工作原理和特点
滚珠丝杠螺母副是直线运动与回转运动能相互转换的新型传动装置。
滚珠丝杠螺母副(简称滚珠丝杆副)是一种在丝杠与螺母间装有滚珠作为中间元件的丝杠副,在丝杠和母上都有半圆弧形的螺旋槽,当它们套装在一起时便形成了滚珠的螺旋滚道。
螺母上有滚珠回路管道,将几圈螺旋滚道的两端连接起来构成封闭的循环滚道,并在滚道内装满滚珠。
当丝杠旋转时,滚珠在滚道内既自转又沿滚道循环转动,因而迫使螺母(或丝杠)轴向移动。
滚珠丝杠副的特点
(1)传动效率高,摩擦损失小。
滚珠丝杠副的传动效率n=0.92-0.96,是普通丝杠螺母副的3~4倍(η=0.20~0.40),功率消耗只相当于普通丝杠螺母副的14~1/3。
(2)定位精度高,刚度好。
给予适当预紧,可消除丝杠和螺母的螺纹间隙,反向时就可以消除空程死区。
(3)运动平稳,无爬行现象,传动精度高。
(4)有可逆性,可以从旋转运动转换为直线运动,也可以从直线运动转换为旋转运动,即丝杠和螺母都可以作为主动件。
(5)磨损小,使用寿命长。
(6)制造工艺复杂。
滚珠丝杠和螺母等元件的加工精度要求高,表面粗糙度也要求高,故制造成本高。
(7)不能自锁。
特别是对于垂直丝杠,由于自重惯力的作用,下降时当
传动切断后,不能立即停止运动,故常需附加制动装置。
滚珠丝杠垂直方向使用
滚珠丝杠垂直方向使用
滚珠丝杠在垂直方向的应用非常广泛,例如在升降机、电梯、数控机床、工业机械、航空航天等领域都有使用。
其中,升降机和电梯是滚珠丝杠在垂直方向应用最为常见的场景之一。
滚珠丝杠可以通过转动将转动运动转换成直线运动,将电动机的旋转力转化为上下运动,实现升降功能。
滚珠丝杠垂直升降的优势在于具有较高的传动效率、精度和刚性,同时具备较长的使用寿命和较小的摩擦损耗。
在数控机床中,滚珠丝杠也常见于垂直方向的传动。
数控机床通过控制滚珠丝杠的旋转速度和方向,实现工件在垂直方向的精确运动,以实现对工件进行加工的精准控制。
此外,在工业机械和航空航天领域中,滚珠丝杠也常被用于垂直方向的传动。
例如,工业机械中的提升装置、组装线、输送线等装置都需要滚珠丝杠来实现垂直运动;而航空航天领域中的飞行模拟设备等也需要滚珠丝杠来实现模拟飞行的上升和下降运动。
总之,滚珠丝杠在垂直方向的应用非常多样,具有较高的传动效率和精度,广泛应用于各种机械设备中。
滚珠丝杠传动
滚珠丝杠传动滚珠丝杠传动是在丝杠与螺母之间放入适量的滚珠,螺纹之间的摩擦为滚动摩擦。
滚珠丝杠副的组成:由带螺旋槽的丝杆1、螺2母、滚动元件滚珠/滚柱3、回珠装置4等组成。
1.传动特点1)传动效率高:一般滚珠丝杠副的传动效率达85%~98%,为滑动丝杠副的3~4倍。
2)运动平稳:滚动摩擦系数接近常数,启动与工作摩擦力矩差别很小。
启动时无冲击,低速时无爬行。
3)能够预紧:预紧后可消除间隙产生过盈,提高接触刚度和传动精度。
同时增加的摩擦力矩相对不大。
4)工作寿命长:滚珠丝杠螺母副的摩擦表面为高硬度(HRC58~62)、高精度,具有较长的工作寿命和精度保持性。
寿命约为滑动丝杠副的4~10倍以上。
5)定位精度和重复定位精度高:由于滚珠丝杠副摩擦小、温升小、无爬行、无间隙,通过预紧进行预拉伸的补偿热膨胀。
因此可达到较高的定位精度和重复定位精度。
6)同步性好:用几套相同的滚珠丝杠副同时传动几个相同的运动部件,可得到较好的同步运动。
7)可靠性高:润滑密封装置结构简单维修方便。
8)不自锁:用于垂直传动时,必须在系统中附加自锁或制动装置。
9)经济性差成本高:由于结构工艺复杂,故制造成本较高。
价格往往以mm计。
2.滚珠丝杆代号1)参数代号2)循环方式代号3)滚珠丝杠副的型号根据其结构、规格、精度和螺纹旋向等特征,按下列格式编写:3.滚珠丝杠副的选择方法1)滚珠丝杠副结构形式确定依据预紧条件和防尘条件决定滚珠丝杠副的结构形式。
•单圆弧螺纹滚道的单螺母丝杠副——以动力传动为主,允许传动存在一定间隙,且垂直安装。
常用在高精度压力设备上(导向精度由导轨保证)。
•单圆弧螺纹滚道的双螺母丝杠副——主要用在传递轻载荷、对传递动力的平稳性和丝杆刚度要求比高(预紧力较小)的小型设备上。
•双圆弧螺纹滚道的双螺母丝杠副——主要用于重载,以传递动力和运动为主,对传递动力和运动的平稳性有较高的要求,传递精度高、丝杠刚度大防尘效果好的高精度机器设备上。
5种旋转变直线的机械结构
5种旋转变直线的机械结构旋转变直线的机械结构是一种能够将旋转运动转化为直线运动的机械结构,常见于各种机械设备和工具中。
下面介绍五种常见的旋转变直线的机械结构。
1. 蜗杆传动机构蜗杆传动机构是一种将旋转运动转化为直线运动的传动机构,由蜗杆和蜗轮组成。
蜗轮上有一组斜齿,与蜗杆上的螺纹相配合,当蜗杆旋转时,斜齿会推动蜗轮做直线运动。
该结构具有传递大扭矩、传递速度稳定等优点,常用于重载、低速、高精度的场合。
2. 滚珠丝杠传动机构滚珠丝杠传动机构是一种通过滚珠在丝杠和导轨之间滚动来实现直线运动的结构。
它由丝杠、母线圈、滚珠和导轨组成。
当丝杠旋转时,滚珠会沿着导轨滑行,并带着母线圈做直线运动。
该结构具有高精度、高刚性、高速度等优点,常用于数控机床、印刷机等高精度设备中。
3. 齿轮传动机构齿轮传动机构是一种将旋转运动转化为直线运动的传动机构,由齿轮和齿条组成。
当齿轮旋转时,齿条会被牵引做直线运动。
该结构具有传递大扭矩、结构简单等优点,常用于各种工具和设备中。
4. 曲柄连杆机构曲柄连杆机构是一种将旋转运动转化为直线运动的结构,由曲柄、连杆和活塞组成。
当曲柄旋转时,连杆会带着活塞做直线运动。
该结构具有传递大功率、适用于高速场合等优点,常用于发动机、压缩机等设备中。
5. 压缩弹簧机构压缩弹簧机构是一种将旋转运动转化为直线运动的结构,由压缩弹簧和螺纹杆组成。
当螺纹杆旋转时,弹簧会被压缩并带着螺纹杆做直线运动。
该结构具有结构简单、体积小等优点,常用于各种小型机械设备中。
以上是五种常见的旋转变直线的机械结构,它们在各自的领域中都有广泛应用,并且不断地得到改进和创新。
传动方式对比
齿轮齿条,同步带,丝杠对比齿轮齿条:承载力大,传动精度较高,可达0.1mm,可无限长度对接延续,传动速度可以很高,达到2m/s以上,缺点:加工安装精度差,传动噪音大,磨损大。
典型用途:大版面钢板、玻璃数控切割机,建筑施工升降机可达30层楼高。
同步带:承载力较大,负载再大就要加宽皮带,传动精度较高,传动长度不可太大,否则需要考虑较大的弹性变形和振动,传动距离大尤其不适合精确定位、连续性运动控制,如大版面数控设备的X Y轴,但是可用于伺服电机到传动齿轮或伺服电机到丝杠的短距离传动。
优点:短距离传动速度可以很高,噪音低。
典型用途:小型数控设备、某些打印机。
丝杠:1普通梯形丝杠可以自锁,这是最大优点,但是传动效率低下,比上述二者低许多,所以不适合高速往返传动。
缺点是时间久了传动间隙大,回程精度差,用在垂直传动较合适。
2滚珠丝杠不能自锁,传动效率高,精度高,噪音低,适合高速往返传动,但是水平传动时跨距大了要考虑极限转速和自重下垂变形,所以传动长度不可太大,要么改用丝母旋转丝杠不动,但还是不能太长,要么就用齿轮齿条。
典型用途:数控机床,小版面数控切割机。
应用上的区别:在长距离重负载直线运动上,丝杆有可能强度不够,就会导致机子出现震动、抖动等情况,严重的,会导致丝杆弯曲、变形、甚至断裂等等;而齿条就不会有这样的情况,齿条可以长距离无限接长并且高速运转而不影响齿条精度(当然这个跟装配、床身本身精度都有关系),丝杆就做不到这一点,但在短距离直线运动中,丝杆的精度明显要比齿条高得多。
另外就是,齿条齿轮传动对于机子结构设计来讲要相对简单一些。
反正,各有优劣,所以,丝杆有丝杆的市场,齿条有齿条的市场。
互不影响。
齿条当标准外齿轮的齿数增加到无穷多时,齿轮上的基圆和其它圆都变成了相互平行的直线,同侧渐开线齿廓也变成了相互平行的斜直线齿廓,这就是齿条。
齿条与齿轮相比有以下两个特点:1由于齿条齿廓是直线,所以齿廓上各点的法线是平行的。
滚珠丝杠的工作原理和机械结构解析(两篇)2024
引言:滚珠丝杠作为一种常见的传动装置,广泛应用于机械系统中。
本文将深入探讨滚珠丝杠的工作原理和机械结构,以增进读者对其的了解。
通过对滚珠丝杠的工作原理进行解析,有助于我们更好地理解其工作机制,并在实际应用中选择合适的滚珠丝杠。
概述:滚珠丝杠是一种具有高效、高精度和长寿命的传动装置,其特点在于利用滚珠滚动来传递力量和运动。
滚珠丝杠由丝杠和轴承组成,通过丝杠和滚珠的相互作用,将旋转运动转换为直线运动。
滚珠丝杠的机械结构由丝杠、螺帽、滚珠和导向装置组成,各部件的合理设计对其性能和使用寿命至关重要。
正文内容:1.滚珠丝杠的工作原理解析1.1丝杠作为传动机构的基础1.1.1丝杠的结构和工作原理1.1.2丝杠的传动特性和优势1.2滚珠滚动轴承的运动原理1.2.1滚珠滚动轴承的结构组成1.2.2滚珠滚动轴承的工作原理1.2.3滚珠滚动轴承的摩擦和损耗1.3滚珠丝杠的工作过程1.3.1动力传递的实现1.3.2运动的平稳性和精度1.3.3装配和使用注意事项2.滚珠丝杠的机械结构解析2.1丝杠的材料与加工工艺2.1.1丝杠的材料选择和特性2.1.2丝杠的加工工艺和检测方法2.2螺帽的设计与制造2.2.1螺帽的结构和功能2.2.2螺帽的制造工艺和材料选择2.3滚珠的选型和布置2.3.1滚珠的材料和尺寸选择2.3.2滚珠的布置和装配要求2.4导向装置的设计和调整2.4.1导向装置的结构和作用2.4.2导向装置的调整方法和注意事项2.5丝杠预紧力的控制2.5.1丝杠预紧力的重要性2.5.2丝杠预紧力的控制方法和调整步骤总结:滚珠丝杠作为一种重要的传动装置,其工作原理和机械结构的解析对于我们更好地了解其工作机制具有重要意义。
通过本文的介绍,我们了解到滚珠丝杠的工作原理是基于滚珠滚动实现动力传递和旋转转换为直线运动;滚珠丝杠的机械结构则由丝杠、螺帽、滚珠和导向装置等要素组成,各部件的合理设计对其性能和使用寿命至关重要。
在实际应用中,我们应根据具体情况选择合适的滚珠丝杠,并注意其设计和使用的要点,以确保其性能和可靠性。
步进电机驱动滚珠丝杠与直线导轨工作原理
步进电机驱动滚珠丝杠与直线导轨工作原
理
步进电机是一种特殊的电机,它可以通过控制电流的方式来实现精确的位置控制。
而滚珠丝杠和直线导轨则是机械传动系统中常用的两种部件,它们可以实现高精度的直线运动。
将步进电机与滚珠丝杠和直线导轨结合起来,可以实现高精度的直线运动控制。
滚珠丝杠是一种将旋转运动转换为直线运动的机械传动部件。
它由螺纹杆和螺母组成,螺纹杆上有一定数量的滚珠,螺母内部有相应数量的滚道。
当螺纹杆旋转时,滚珠在螺纹杆和螺母之间滚动,从而实现螺纹杆的直线运动。
滚珠丝杠具有高精度、高刚性、高效率等优点,广泛应用于机床、自动化设备等领域。
直线导轨是一种将直线运动转换为直线运动的机械传动部件。
它由导轨和导轨滑块组成,导轨上有一定数量的滚珠或滑块,导轨滑块内部有相应数量的滚道或滑道。
当导轨滑块在导轨上滑动时,滚珠或滑块在导轨和导轨滑块之间滚动或滑动,从而实现导轨滑块的直线运动。
直线导轨具有高精度、高刚性、高速度等优点,广泛应用于机床、自动化设备等领域。
将步进电机与滚珠丝杠和直线导轨结合起来,可以实现高精度的直线运动控制。
步进电机通过控制电流的方式来实现精确的位置控制,滚珠丝杠和直线导轨则提供了高精度、高刚性、高速度的直线运动。
在实际应用中,可以通过控制步进电机的电流来控制滚珠丝杠和直线导轨的运动,从而实现高精度的直线运动控制。
步进电机驱动滚珠丝杠和直线导轨是一种高精度、高效率的直线运动控制方案,广泛应用于机床、自动化设备等领域。
性能优异的Rexroth滚珠丝杠传动系统
( )刨一端齿 ,为此我们 自行设计 了定位套 ,该套 4 为上下开合 ,装在刨齿机的尾座 中,将齿 轮中部装在定 位套并合好 ,校正如 图 1 。
动部分两根双联人字齿轮轴是关键件。该 轴要求精 度高,
而且其前后两齿部相位精度对整机精度起 着关键的作用 ,
因此如何提高前后相位精度 和降低 齿面粗糙度值 成为该
洲近年来研发的新型冷轧设备 ,通 过采用计算机控 制可
计和装配中线 性元件 的简便 处理要求 ,新 开发的 eI E LN 滚珠丝杠副 ,可以很容易使用在各种 不同的搬运和定位 应用 以及轻型机械制造业或所谓 的 “ o M ci r”行 N n ah e - ny 业 ,由此使设计人员在那些至今 为止 由于价格 的原 因只
转运动而引起的 自激频率。力士乐对被驱动螺母 采用了 高精密加工 ,也不会 由此而产生 自 频率。所 以,这种 激 方案能 够允 许高 转速 ( 以及 由此 而来 的高直 线 速度 ) , 而不会 产生 共振 现象 。与常 规 的滚珠 丝 杠传 动 系统 相 比,能够达 到常规 系统速度 的 1 倍 。F R驱 动螺母 已 0 A 经成功应用在折弯设备 、铣床等领域 。
泛应用在机床 、电子 、注塑 、木工 、印刷包装等行业 。 同时 ,力士乐公司针对 客户 要求 ,不断创新研 发新
使用 。滚珠丝杠 已成为使用 最广的传动部 件之一 。在市
场需求和技术创新的推动下 ,一些 国际知名 企业 的滚珠
丝杠产 品,正朝着定位精密化 、驱动高速 化 、产品结构 模块 化 、智 能化 方 向发 展 ,产 品规 格 向高 速 度、高 刚 度 、超小型 、 小径大导程等方向延伸。
维普资讯
性 能优 异 的 R xoh滚 珠 丝 杠 传 动 系统 ert
皮带传动和滚珠丝杠:哪一个是您应用的?
皮带传动和滚珠丝杠:哪一个是您应用的?如今,线性致动器在广泛的先进自动化应用中发挥着重要作用。
从制造环境中原材料的简单移动到机床精确定位的高级机器人系统,线性致动器为各种任务提供快速、高效和可重复的运动。
两种泛使用的线性致动器类型是皮带传动和滚珠丝杠传动。
这两种类型都用于类似的应用,但它们在功能上有很大不同,尤其是在驱动机制方面。
选择线性致动器时,必须仔细考虑每种类型的优缺点,以便为特定的线性运动应用提供结果。
皮带传动滑台由皮带驱动的滑台通过连接在驱动装置两端的两个滑轮之间的同步带将旋转运动转换成线性运动。
同步带通常由纤维增强弹性体制成,用于轻型应用,或者由钢增强聚氨酯带制成,用于更严格的要求。
皮带包括与皮带轮啮合的齿,能有效传递扭矩,防止打滑。
皮带传动装置封装在铝制车体中,车架沿轨道安装在顶部。
与滚珠丝杠致动器不同,驱动轴垂直于致动器的侧面。
滚珠丝杠滑台在滚珠丝杠驱动滑台中,滚珠丝杠的旋转驱动滚珠螺母和安装支架,以实现所需的线性运动。
螺杆有一个螺旋槽,它被精确地研磨或轧制成内环。
螺母有一个用作外环的内槽。
硬化钢球回路在螺杆和螺母之间的凹槽中循环。
与皮带驱动致动器的结构类似,滚珠丝杠驱动致动器的驱动部分封装在铝制壳体中,支架在顶部移动。
与带传动执行机构相比,传动轴的接口与滚珠丝杠成一条直线,位于执行机构的末端。
以下六个因素突出了皮带传动和滚珠丝杠致动器的优缺点:1、冲程长度(行程)也许皮带传动系统为人知的是它们长距离行驶的能力。
通常,与使用类似长度的滚珠丝杠来驱动致动器相比,使用带传动可以更经济有效地实现更长的行程距离。
然而,尽管这些系统通常用于需要10至12米行程长度的应用,但是当它们达到更长的长度时,皮带下垂的问题开始出现,因为不可能在整个系统长度上保持张力。
从历看,螺旋驱动系统的问题是难以实现更长的冲程长度。
随着螺杆长度的增加,允许的速度会降低,因为螺杆在自重的作用下会下垂和晃动。
虽然滚珠丝杠致动器的长度通常为1000 mm或更小,但它可以提供高达5.5或6米的长度,使用一对轴承座来支撑丝杠,并在更高的转速下停止任何抖动效应。
滚珠丝杠和螺纹丝杠的区别
滚珠丝杠和螺纹丝杠的区别:1、从作用上,两者相同。
2、从效果上,滚珠丝杠用于精密传动,效率高,传动灵活,精度保持性好;滑动丝杠精度差,效率低,发热大(长时间用时需冷却),寿命短。
3、从应用上,滚珠丝杠多用于数控机床、定位工作台等需要精密定位传动的场合,多配合伺服马达或步进马达使用;滑动丝杠一般仅用于传递力、无较高定位要求且不长时间连续使用的场合。
滚珠丝杠副的选型和计算涉及刚度、定位精度、压杆稳定性等多项指标。
滚珠丝杠设计计算是一个较复杂的过程,具体计算可以参照南京传动技术研究所网站查询,里面有个“滚珠丝杠副选型计算”模块,可以根据输入的初始条件计算选型典型规格,并校核包括滚珠丝杠精度,压杆稳定性,Dn值、精度等所有校验指标。
(南京传动技术研究所网站:滚珠丝杠用于精密机床,如加工中心。
滑动丝杆用于传递力,如虎钳。
选型:滚珠丝杠的选型要注重的主要参数如下:1---公称直径。
即丝杠的外径,常见规格有8、12、14、16、20、25、32、40、50、63、80、100、120,不过请留意,这些规格中,各厂家一般只备12~50的货,也就是说,其他直径大部分都是期货(见单生产,货期大约在30~60天之间,日系产品大约是2~2.5个月,欧美产品大约是3~4个月)。
公称直径和负载基本成正比,直径越大的负载越大,详细数值可以查阅厂家产品样本。
这里只说明两个概念:动额定负荷与静额定负荷,前者指运动状态下的额定轴向负载,后者是指静止状态下的额定轴向负载。
设计时参考前者即可。
需要注意的是,额定负荷并非最大负荷,实际负荷与额定负荷的比值越小,丝杠的理论寿命越高。
推荐:直径尽量选16~63。
2---导程。
也称螺距,即螺杆每旋转一周螺母直线运动的距离,常见导程有1、2、4、6、8、10、16、20、25、32、40,中小导程现货产品一般只有5、10,大导程一般有1616、2020、2525、3232、4040(4位数前两位指直径,后两位指导程),其他规格多数厂家见单生产。
丝杠螺母传动机构[方案]
丝杠螺母机构又称螺旋传动机构。
它主要用来将旋转运动变换为直线运动或将直线运动变换为旋转运动。
有以传递能量为主的(如螺旋压力机、千斤顶等);也有以传递运动为主的如机床工作台的进给丝杠);还有调整零件之问相对位置的螺旋传动机构等。
丝杠螺母机构有滑动摩擦机构和滚动摩擦机构之分。
滑动丝杠螺母机构结构简单,加工方便,制造成本低,具有自锁功能,但其摩擦阻力矩大、传动效率低(30%~40%)。
滚珠丝杠螺母机构虽然结构复杂、制造成本高,不能自锁,但其最大优点是摩擦阻力矩小、传动效率高(92%~98%),精度高,系统刚度好,运动具有可逆性,使用寿命长,因此在机电一体化系统中得到大量广泛应用。
本节主要介绍滚珠丝杠螺母机构。
1.工作原理如图2—1所示,丝杠4和螺母1的螺纹滚道间置有滚珠2,当丝杠或螺母转动时,滚珠2沿螺纹滚道滚动,则丝杠与螺母之间相对运动时产生滚动摩擦,为防止滚珠从滚道中滚出,在螺母的螺旋槽两端设有回程引导装置3,如图2一la所示的反向器和图2—1b所示的挡珠器,它们与螺纹滚道形成循环回路,使滚珠在螺母滚道内循环。
2.传动形式根据丝杠和螺母相对运动的组合情况,其基本传动形式有如图2—2所示的四种类型。
(1)螺母固定、丝杠转动并移动如图2—2a所示,该传动形式因螺母本身起着支承作用,消除了丝杠轴承可能产生的附加轴向窜动,结构较简单,可获得较高的传动精度。
但其轴向尺寸不宜太长,否则刚性较差。
因此只适用于行程较小的场合。
(2)丝杠转动、螺母移动如图2-2b所示,该传动形式需要限制螺母的转动,故需导向装置。
其特点是结构紧凑,丝杠刚性较好。
适用于工作行程较大的场合。
(3)螺母转动、丝杠移动如图2_2c所示,该传动形式需要限制螺母移动和丝杠的转动,由于结构较复杂且占用轴向空间较大,故应用较少。
(4)丝杠固定、螺母转动并移动如图2—2d所示,该传动方式结构简单、紧凑,但在多数情况下使用极不方便,故很少应用。
此外,还有差动传动方式,其传动原理如图2_3所示。
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滚珠丝杆传动机构的性能和特点
滚珠丝杠由螺杆、螺母、钢球、预压片、反向器、防尘器组成。
是将回转运动转化为直线运动,或将直线运动转化为回转运动的理想的产品。
当滚珠丝杠作为主动
体时,螺母就会随丝杆的转动角度按照对应规格的导程转化成直线运动,被动工件可以通过螺母座和螺母连接,从而实现对应的直线运动。
常用的循环方式有两种:外循环和内循环。
与丝杠脱离接触的称为外循环。
外循环是滚珠在循环过程结束后通过螺母外表面的螺旋槽或插管返回丝杠螺母间重新进入循环。
外循环滚珠丝杠外循环结构和制造工艺简单,使用广泛。
;始终与丝杠保持接触的称为内循环。
内循环均采用反向器实现滚珠循环。
传动机构的性能
与滑动丝杠副相比驱动力矩为1/3
由于滚珠丝杠副的丝杠轴与丝杠螺母之间有很多滚珠在做滚动运动,所以能得到较高的运动效率。
与过去的滑动丝杠副相比驱动力矩达到
1/3以下,即达到同样运动结果所需的动力为使用滚动丝杠副的1/3。
在省电方面很有帮助。
传动效率高
滚珠丝杠副的传动效率高达90%~98%,为滑动丝杠副的2~4倍,能高效地将扭力转化为推力,或将推力转化为扭力。
传动灵敏平稳
滚珠丝杠副为点接触滚动摩擦,摩擦阻力小、灵敏度好、启动时无颤动、低速时无爬行,可μ级控制微量进给。
定位精度高
滚珠丝杠副传动过程中温升小、可预紧消除轴向游隙和初级弹性形变、
可对丝杠进行预拉伸以补偿热伸长,故可获得较高的定位精度和重复定位精度。
精度保持性好
滚珠及滚道硬度达HRC58~63,滚道形状准确,滚动摩擦磨损极小,具有良好的精度保持性、可靠性和使用寿命。
传动刚度高
滚珠丝杠副内外滚道均为偏心转角双圆弧面、在滚道间隙极小的时也能灵活传动。
需要时加一定的预紧载荷则可消除轴向游隙和初级弹性形变以获得良好的刚性(此时使用寿命有所减少)。
同步性能好
滚珠丝杠副因具有导程精度高、灵敏度好的特点,在需要同步传动的场合,用几套相同导程的滚珠丝杠副可获得良好的同步性能。
无侧隙、刚性高
滚珠丝杠副可以加予压,由于予压力可使轴向间隙达到负值,进而得到较高的刚性(滚珠丝杠内通过给滚珠加予压力,在实际用于机械装置等时,由于滚珠的斥力可使丝母部的刚性增强)。
高速进给可能
滚珠丝杠由于运动效率高、发热小、所以可实现高速进给(运动)。
滚珠丝杠副可用润滑来提高耐磨性及传动效率。
润滑剂分为润滑油及润滑脂两大类。
润滑油用机油、90~180号透平油或140号主轴油。
润滑脂可采用锂基油脂。
润滑脂加在螺纹滚道和安装螺母的壳体空间内,而润滑油通过壳体上的油孔注入螺母空间内。