標準式行星滾柱絲杠是將螺旋運動和行星運動結合在一 起,將絲杠旋轉運動轉變為螺母直線運動的傳動機構,主 要由絲杠、滾柱、螺母、內齒圈、保持架和彈性擋圈組 成。工作時,絲杠通常作為動力輸入端,繞自身軸線轉動; 螺母通常與負載連接,隻沿自身軸線移動; 滾柱在螺母和絲 杠之間做行星運動,並且與螺母相對軸向位移為零,與螺 母一起沿軸向移動。行星滾柱絲杠具有承載能力強、剛度 大、精度高、耐磨損、耐衝擊和壽命長等特點。
根據結構組成及運動關係的不同,行星滾柱絲杠可以分為 標準式行星滾柱絲杠、反向式行星滾柱絲杠、循環式行星 滾柱絲杠、差動式行星滾柱絲杠、軸承環式行星滾柱絲 杠。五種類型根據結構特點及優勢適用於不同的場合。 圖表:行星滾柱絲杠結構形式
結構:絲杠、螺母為三角形多頭螺紋, 滾柱為具有一定螺旋升角的球形 單頭螺紋。絲杠為主動件,螺母 為輸出構件。
特點:能夠實現較大行程,適用 於環境惡劣、高負載、高 速等場合。
應用場景: 主要應用於精密機 床、機器人、軍工 裝備等領域
結構:結構與標準式類似但沒有內齒圈, 絲杠兩端加工有直齒與滾柱兩端 的齒輪齧合。螺母作為主動件, 長度比標準式的大得多;絲杠為 輸出構件,滾柱、絲杠之間無相 對軸向位移。
特點:可實現電機和絲杠一體化 設計,形成結構緊湊的- 體式機電作動器C-EMA。 主要缺點唯行程受螺母內 螺紋長度限製。
應用場景:主要用於中小負載、 小行程和高速的應 用場景。用於航空、 航天、船舶、電力 等領域
結構:去掉內齒圈並增加凸輪環結構, 功能類似於滾珠絲杠的返回器。 滾柱上無螺紋、齒輪結構,為環 槽狀,環槽間距與絲杠、螺母的 螺紋匹配,並增加了參與齧合的 螺紋數量
特點:具有較高的剛度和較大的 承載能力。但凸輪環結構 易產生振動衝擊,存在噪 音問題。
應用場景:主要應用於要求高 剛度、高承載、高 精度的場合,如醫 療器械、光學精密 儀器等領域
結構:去掉了內齒圈,滾柱上也沒有齒 輪段。滾柱、螺母均為環槽結構, 且滾柱的環槽分為多段,其中小 中徑段與螺母齧合,大中徑段與 絲杠齧合。
特點:可以獲得更小的導程。但 重載情況下易產生磨損, 導致精度喪失,可靠性降 低。
應用場景:傳動比較大、承載 能力較高的應用場 合
結構:滾柱與循環式相同,為環槽結構, 相比於標準式,其螺母上去掉了 內齒圈,增加了殼體、端蓋及推 力圓柱滾子軸承等部件。
特點:提高了承載能力,同時也 減小了各構件間的磨損, 增大了傳動效率。但其存 在著結構複雜,徑向尺寸大, 製造成本高等缺點。
應用場景:高效率等場合,如 石油化工、重型機 械等領域。
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