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滾珠絲杠副的工作原理

返回列表 發(fā)布日期： 2021.08.23

傳統(tǒng)機械傳動設計選型中采用螺旋傳動是非常廣泛的，最常見的一種是滑動螺旋傳動。由于滑動螺旋傳動的接觸螺旋面間存在著較大的滑動摩擦阻力，故其傳動效率低、磨損快、使用壽命短，已不能完全滿足現(xiàn)代機械傳動在高速度、高效率、高精度等方面的發(fā)展要求。滾珠絲杠副是一種可以將螺旋運動與直線運動進行雙向轉(zhuǎn)換的傳動元件，其結(jié)構(gòu)包括絲杠軸、螺母和滾動體。滾珠絲杠副巧妙之處在于滾動體在螺母與絲杠滾道之間所做的滾動運動，這種運動方式與滑動相比大大提高了傳動的效率。例如與傳統(tǒng)的滑動絲杠副相比較，滾珠絲杠副只需要原來的三分之一動力即可達到同一水平的傳動效果。但是滾珠絲杠副制造難度也比傳統(tǒng)的滑動絲杠副要大很多，其制造過程甚至對濕度和溫度都有很高的要求。數(shù)控機床傳動設計選型中為了減小傳動副摩擦和提高傳動效率，國內(nèi)外已普遍采用以滾動摩擦代替滑動摩擦的原理，簡稱“滾化”原理，創(chuàng)造了滾珠絲杠副這種先進的新型傳動機構(gòu)。對于滾珠絲杠副，其結(jié)構(gòu)上最明顯的特征是：構(gòu)件間的可動聯(lián)接通常不是借助于運動副本身，而是在絲杠和螺母兩構(gòu)件之間利用中間元件（滾珠）來實現(xiàn)的。滾珠絲杠副是在絲杠與螺母旋合螺旋槽之間放置適量滾珠作為中間傳動體，借助滾珠返回通道，構(gòu)成滾珠在閉合回路中循環(huán)的螺旋傳動機構(gòu)，如下方圖所示。當絲杠或螺母傳動時，滾珠被推動在閉合回路中行成滾珠鏈的反復循環(huán)運動，絲杠和螺母的相對運動借助于滾珠鏈的作用，把滑動接觸變成了滾動接觸。因此，滾動螺旋傳動相對于滑動螺旋傳動而言，其螺旋傳動機理，概括地說來，就是以滾動摩擦代替了滑動摩擦。這也是滾動螺旋傳動具有獨特技術(shù)性能的物理本質(zhì)所在。
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傳統(tǒng)機械傳動設計選型中采用螺旋傳動是非常廣泛的，最常見的一種是滑動螺旋傳動。由于滑動螺旋傳動的接觸螺旋面間存在著較大的滑動摩擦阻力，故其傳動效率低、磨損快、使用壽命短，已不能完全滿足現(xiàn)代機械傳動在高速度、高效率、高精度等方面的發(fā)展要求。滾珠絲杠副是一種可以將螺旋運動與直線運動進行雙向轉(zhuǎn)換的傳動元件，其結(jié)構(gòu)包括絲杠軸、螺母和滾動體。滾珠絲杠副巧妙之處在于滾動體在螺母與絲杠滾道之間所做的滾動運動，這種運動方式與滑動相比大大提高了傳動的效率。例如與傳統(tǒng)的滑動絲杠副相比較，滾珠絲杠副只需要原來的三分之一動力即可達到同一水平的傳動效果。但是滾珠絲杠副制造難度也比傳統(tǒng)的滑動絲杠副要大很多，其制造過程甚至對濕度和溫度都有很高的要求。

數(shù)控機床傳動設計選型中為了減小傳動副摩擦和提高傳動效率，國內(nèi)外已普遍采用以滾動摩擦代替滑動摩擦的原理，簡稱“滾化”原理，創(chuàng)造了滾珠絲杠副這種先進的新型傳動機構(gòu)。對于滾珠絲杠副，其結(jié)構(gòu)上最明顯的特征是：構(gòu)件間的可動聯(lián)接通常不是借助于運動副本身，而是在絲杠和螺母兩構(gòu)件之間利用中間元件（滾珠）來實現(xiàn)的。滾珠絲杠副是在絲杠與螺母旋合螺旋槽之間放置適量滾珠作為中間傳動體，借助滾珠返回通道，構(gòu)成滾珠在閉合回路中循環(huán)的螺旋傳動機構(gòu)，如下方圖所示。

當絲杠或螺母傳動時，滾珠被推動在閉合回路中行成滾珠鏈的反復循環(huán)運動，絲杠和螺母的相對運動借助于滾珠鏈的作用，把滑動接觸變成了滾動接觸。因此，滾動螺旋傳動相對于滑動螺旋傳動而言，其螺旋傳動機理，概括地說來，就是以滾動摩擦代替了滑動摩擦。這也是滾動螺旋傳動具有獨特技術(shù)性能的物理本質(zhì)所在。