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铣床滚珠丝杠副的结构与调整

发布时间: 2018-04-14

铣床滚珠丝杠副的结构与调整

    滚珠丝杠副的结构尽管在形式上有很多类型,但其主要区别是在螺纹滚道的型面形状,滚珠循环的方式,轴向间隙的调整和加预紧力的方法等三个方面。

    (1)螺纹滚道型面的形状

    螺纹滚道型面的形状有很多种,目前国内正式投产的,仅有单圆弧型面和双圆弧型面两种,如下图所示。滚珠与滚道型面接触点法线与丝杠轴线的垂线之间的夹角,称为接触角。

铣床滚珠丝杠副的结构与调整-螺纹滚道型面的形状

    (2) 单圆弧型面

      一般滚道的圆弧半径要比滚柱的半径稍大一些。对于单圆弧型面的螺纹滚道,接触角是随着轴向负载大小而变化的,当轴向负载为零时,接触角也为零;当负载逐渐增大,接触角也逐渐增大。实验证明:当接触角增大时,传动效率,轴向刚度,承载能力都随之增大。

    (3)双圆弧型面

      双圆弧型面螺纹滚道的接触角是不变的。在偏心距(e)决定后,滚珠与滚道的圆弧角接处,会有很小的空隙。这些空隙虽然能容纳一些脏物,但不至于堵塞,反而对滚柱的滚动有利。从传动效率,轴向刚度,承载能力等要求出发,接触角大一些好,但接触角过大制造就会困难。一般接触角为45,滚道的圆弧半径也同样比滚柱的半径稍大一些。我在设计中采用的是双圆弧型面。

  滚珠的循环方式

  目前国内常用的滚珠循环方式由外循环和内循环两种。

   (1)外循环方式 

     如图所示为外循环方式,滚柱在循环过程中与丝杠脱离接触,通过外面的循环回路称为外循环(W系列)。这种外循环是直接在螺母的外圆上铣出螺旋槽,用挡珠器从螺母内部切断螺纹滚道,挡珠滚珠的去路,迫使滚珠导入通向外圆螺旋槽中,构成了外面的旋环回路。外循环的结构和制造较为简单容易,因此应用较广,他可以制成单列或式双列两种的结构形式。

铣床滚珠丝杠副的结构与调整-螺纹外循环方式

    (2)内循环方式

      滚柱在循环过程中与丝杠始终保持接触的称为内循环(N系列),如图所示。这种内循环是在螺母外侧孔中装了一个接通相邻滚道的反向器,借助这个反向器迫使滚珠翻过丝杠的牙顶,而进入相邻的滚道。内循环滚珠丝杠副回路短,工作滚珠数目少,结构尺寸紧凑,流畅性好,摩擦磨损小,传动效率高,轴向刚度和承载能力都较高,具有一系列优点。因此,我在本设计中采用的都是内循环方式。

铣床滚珠丝杠副的结构与调整-螺纹内循环方式


文章标题:铣床滚珠丝杠副的结构与调整
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