[發明專利]一種大載荷高速滾珠絲杠副

無效

• 申請號: 201010610073.4
• 申請日: 2010-12-29
• 公開（公告）號: CN102011845A
• 公開（公告）日: 2011-04-13
• 發明（設計）人: 周建偉;趙建東;周越魁
• 申請（專利權）人: 江蘇瑞安特機械集團有限公司
• 主分類號: F16H25/22
• 分類號: F16H25/22
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 盧霞

技術領域

?本發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，屬于機械制造技術領域。

背景技術

滾珠絲杠副是一種螺旋傳動部件，由滾珠絲杠、滾珠螺母、滾珠及回珠器等部分組成。當滾珠絲杠與滾珠螺母相對轉動時，回珠器擋住滾珠，避免滾珠滾到滾珠螺母體外，使滾珠在滾珠絲杠、滾珠螺母及返向器構成的閉合通道形成滾珠鏈并作循環滾動，完成旋轉運動與直線運動的互相轉換。滾珠絲杠副是滾動摩擦副，具有精密定位、傳動靈敏、傳動效率高（η=90%—95%）、節能的特點，廣泛應用機械行業。隨著電子技術、控制技術的發展，機械產品正在向高速、重載荷、高精度、高效、節能環保方向發展，對滾珠絲杠副也提出了相應的要求。

滾珠絲杠副的驅動速度V＝Ph×n(Ph為導程，n為絲杠轉速)，因此提高驅動速度的辦法一是：采用大導程Ph，辦法二是提高絲杠的轉速n。一般的滾珠絲杠副，導程Ph與滾珠絲杠副節園直徑的比為1/5—1/3。高速滾珠絲杠副采用大導程,導程Ph與節園直徑的比為1/2—1。由于滾珠鏈的圈數約小于L/Ph，L是滾珠螺母的長度，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，即減少了有效承載滾珠的個數，從而降低了滾珠絲杠副的承載能力。滾珠絲杠副的轉速增加時，受到離心力的作用，滾珠對螺紋滾道的壓力也增大，磨損也增加；在返向接口處，由于滾珠運動方向的突然改變，在慣性力的作用下，滾珠對返向器產生強烈的沖擊，這些都會降低滾珠絲杠副的承載能力。為了在高速運轉時減小滾珠的離心力和返向時的慣性力，現有的大導程高速滾珠絲杠副就采用小直徑的滾珠，以減小滾珠的質量來減小離心力和慣性力，由滾珠絲杠副的國家標準“GB/T17857.5—2008?軸向額定靜載荷和動載荷及使用壽命”的規定可知：，滾珠直徑越小，滾珠絲杠副的承載能力就越小。所以現有的大導程高速滾珠絲杠副，僅用大導程和提高絲杠的轉速的辦法，不采用其他技術措施來提高驅動速度，就會付出承載能力減小的代價。

滾珠絲杠副常用的滾珠循環形式有內循環返向器式、外循環插管式。在導程大的情況下，內循環返向器較大，高速滾珠絲杠副較少采用內循環返向器。外循環插管式不受導程限制，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。導程越大，α越大，滾珠對插管產生沖擊越強，嚴重時會撞壞插管的舌部，所以外循環插管式也不太適合高速大導程滾珠絲杠副。

發明內容

本發明的目的是克服現有技術的不足之處，提供一種大載荷高速滾珠絲杠副。

本發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條等分的大導程凹滾珠螺紋，螺母的內孔有4條等分的大導程凹滾珠螺紋，螺母內還有4個軸向返向孔，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端面上有4條返向槽，內孔有4條等分的大導程凸螺紋，凸螺紋處于絲杠的凹滾珠螺紋內，所說的螺母兩端是曲面，曲面與防塵擋珠圈內端面上的4條返向槽組成了陶瓷滾珠的返向通道。

優選地，所說的滾珠絲杠上的螺母為雙螺母，兩個螺母之間設有墊片。

同樣優選地，所說的滾珠絲杠上的螺母為單螺母。

本發明的技術原理如下：