[發(fā)明專利]一種大載荷高速滾珠絲杠副

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010610073.4
• 申請(qǐng)日: 2010-12-29
• 公開（公告）號(hào): CN102011845A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周建偉;趙建東;周越魁
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇瑞安特機(jī)械集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): F16H25/22
• 分類號(hào): F16H25/22
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司 32206
• 代理人: 盧霞

技術(shù)領(lǐng)域

?本發(fā)明涉及一種滾珠絲杠副，具體地說，涉及一種大載荷高速滾珠絲杠副，屬于機(jī)械制造技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

滾珠絲杠副是一種螺旋傳動(dòng)部件，由滾珠絲杠、滾珠螺母、滾珠及回珠器等部分組成。當(dāng)滾珠絲杠與滾珠螺母相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，回珠器擋住滾珠，避免滾珠滾到滾珠螺母體外，使?jié)L珠在滾珠絲杠、滾珠螺母及返向器構(gòu)成的閉合通道形成滾珠鏈并作循環(huán)滾動(dòng)，完成旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)的互相轉(zhuǎn)換。滾珠絲杠副是滾動(dòng)摩擦副，具有精密定位、傳動(dòng)靈敏、傳動(dòng)效率高（η=90%—95%）、節(jié)能的特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用機(jī)械行業(yè)。隨著電子技術(shù)、控制技術(shù)的發(fā)展，機(jī)械產(chǎn)品正在向高速、重載荷、高精度、高效、節(jié)能環(huán)保方向發(fā)展，對(duì)滾珠絲杠副也提出了相應(yīng)的要求。

滾珠絲杠副的驅(qū)動(dòng)速度V＝Ph×n(Ph為導(dǎo)程，n為絲杠轉(zhuǎn)速)，因此提高驅(qū)動(dòng)速度的辦法一是：采用大導(dǎo)程Ph，辦法二是提高絲杠的轉(zhuǎn)速n。一般的滾珠絲杠副，導(dǎo)程Ph與滾珠絲杠副節(jié)園直徑的比為1/5—1/3。高速滾珠絲杠副采用大導(dǎo)程,導(dǎo)程Ph與節(jié)園直徑的比為1/2—1。由于滾珠鏈的圈數(shù)約小于L/Ph，L是滾珠螺母的長(zhǎng)度，受制造工藝的限制，L是有限的，因此增大Ph就減少了滾珠鏈的圈數(shù)，即減少了有效承載滾珠的個(gè)數(shù)，從而降低了滾珠絲杠副的承載能力。滾珠絲杠副的轉(zhuǎn)速增加時(shí)，受到離心力的作用，滾珠對(duì)螺紋滾道的壓力也增大，磨損也增加；在返向接口處，由于滾珠運(yùn)動(dòng)方向的突然改變，在慣性力的作用下，滾珠對(duì)返向器產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊，這些都會(huì)降低滾珠絲杠副的承載能力。為了在高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)減小滾珠的離心力和返向時(shí)的慣性力，現(xiàn)有的大導(dǎo)程高速滾珠絲杠副就采用小直徑的滾珠，以減小滾珠的質(zhì)量來減小離心力和慣性力，由滾珠絲杠副的國家標(biāo)準(zhǔn)“GB/T17857.5—2008?軸向額定靜載荷和動(dòng)載荷及使用壽命”的規(guī)定可知：，滾珠直徑越小，滾珠絲杠副的承載能力就越小。所以現(xiàn)有的大導(dǎo)程高速滾珠絲杠副，僅用大導(dǎo)程和提高絲杠的轉(zhuǎn)速的辦法，不采用其他技術(shù)措施來提高驅(qū)動(dòng)速度，就會(huì)付出承載能力減小的代價(jià)。

滾珠絲杠副常用的滾珠循環(huán)形式有內(nèi)循環(huán)返向器式、外循環(huán)插管式。在導(dǎo)程大的情況下，內(nèi)循環(huán)返向器較大，高速滾珠絲杠副較少采用內(nèi)循環(huán)返向器。外循環(huán)插管式不受導(dǎo)程限制，但由圖4、圖5可見，滾珠螺紋與插管之間有交角β及交角α，α是螺旋升角。導(dǎo)程越大，α越大，滾珠對(duì)插管產(chǎn)生沖擊越強(qiáng)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)撞壞插管的舌部，所以外循環(huán)插管式也不太適合高速大導(dǎo)程滾珠絲杠副。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種大載荷高速滾珠絲杠副。

本發(fā)明的大載荷高速滾珠絲杠副，包括絲杠、套在絲杠上的螺母、滾珠、位于螺母兩端的防塵擋珠圈，所說的滾珠為陶瓷滾珠，所說的絲杠的外園上有4條等分的大導(dǎo)程凹滾珠螺紋，螺母的內(nèi)孔有4條等分的大導(dǎo)程凹滾珠螺紋，螺母內(nèi)還有4個(gè)軸向返向孔，絲杠的凹滾珠螺紋分別與螺母的凹滾珠螺紋組成4條螺旋通道，4組陶瓷滾珠裝在其中，所說的防塵擋珠圈內(nèi)端面上有4條返向槽，內(nèi)孔有4條等分的大導(dǎo)程凸螺紋，凸螺紋處于絲杠的凹滾珠螺紋內(nèi)，所說的螺母兩端是曲面，曲面與防塵擋珠圈內(nèi)端面上的4條返向槽組成了陶瓷滾珠的返向通道。

優(yōu)選地，所說的滾珠絲杠上的螺母為雙螺母，兩個(gè)螺母之間設(shè)有墊片。

同樣優(yōu)選地，所說的滾珠絲杠上的螺母為單螺母。

本發(fā)明的技術(shù)原理如下：