行星滚柱丝杠
行星滚柱丝杠是一种将旋转运动转换为线性运动的机械装置。行星滚柱丝杠传动方式与众不同,在主螺纹丝杠的周围,行星布置了6~12个螺纹滚柱丝杠,将电机的旋转运动转换为丝杠或螺母的直线运动。行星滚柱丝杠能够在***艰苦的环境下承受重载上千个小时,这样就使得行星滚柱丝杠成为要求连续工作制应用场合的理想选择。广泛应用于数控机床、工业机器人、航空航天、注塑机械、压力机械、核工业、汽车工业等。
高承载 线接触,承载能力和刚性大大提高,是同规格滚珠丝杠副(点接触)的3倍以上(***超过10倍)
耐冲击 承受冲击载荷的能力很强,工作可靠
体积小 在相同载荷的情况下,行星滚柱丝杠体积比滚珠丝杠小1/3的空间
高速度 ***线速度可达2m/s,输入转速可达5000rpm或者更高,***加速度可达3g
低噪音 振动小、噪音低。DN值可高达140000
长寿命 行星滚柱丝杠能承受的静载为滚珠丝杠的3倍,寿命是滚珠丝杠的15倍
行星滚柱丝杠vs滚珠丝杠
滚柱丝杠优势
在同样体积的情况下,滚柱丝杠有更大的接触面积,将承载力平均分散在更大的表面。从而减小了摩擦力并延长了使用寿命。
滚珠丝杠的珠子在辊道相互运动的方向不同,而滚柱是同步运行在主丝杠上的。于此滚柱丝杠能承受更高的输入转速从而实现更大的直线速度。
滚珠丝杠内的珠子在辊道内需要在某一点上做方向切换,滚柱与主丝杠与同步做圆周运动,这就是为什么滚柱丝杠拥有更小振动和噪音。
传动转速达5000r/min,***线速度达2000mm/s,荷载运动可达1000万次以上,与现代国际***的滚珠丝杠相比,其轴向承载力高3~5倍以上,使用寿命高10倍以上
什么是行星滚柱丝杠
我们先看一下行星滚柱丝杠的结构
行星滚柱丝杠的结构示意图
粗略看其结构形式与普通的丝杠没有太大分别
首先是一根的螺纹丝杠(如下图),其长度决定了运动行程
螺纹丝杠
然后是一组带有螺纹的滚柱,滚柱的数量取决于丝杠的直径的丝杠推力的大小,这一组滚柱被均匀的排列固定在一对法兰的圆周上,每个滚柱都可以自转,再用圆柱套筒封装,组成行星滚柱总成,如下图所示。
行星滚柱螺母总成
这其实是与滚珠丝杠差别***的地方。
并且我们注意到在滚柱的端侧不仅有螺纹,还有齿牙。通过下面的截面图看得更加清楚,滚柱端部齿牙与圆柱套筒内侧齿牙咬合,当滚柱自转时,整个滚柱组和法兰也会在套筒内侧旋转。这个和行星齿轮减速机的原理非常像。
行星滚柱螺母总成截面
将行星滚柱总成像螺母一样套装在螺纹丝杠上,如下图所示。当丝杠旋转时,由于滚柱和丝杠螺纹槽的咬合作用,整个滚柱螺母总成就会沿着丝杠直线方向运动。
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?因而能够在***艰苦的工作环境下承受重载成千上万小时,使行星滚柱丝杠成为高频繁工作制,高承载能力,高精度的应用场合理想选择。
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行星滚柱丝杠机构综合了行星轮系、滚珠丝杠、滚针轴承的运动特点,通过在丝杠周围设置若干行星螺纹滚柱,可大幅增加传动过程中丝杠副的受力接触面积,使机构可以承受更大的载荷和冲击,可靠性高,行星滚柱丝杠传动非常适合用于高速重载工作的应用场合。