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機床定比傳動機構
日期：2010年07月27 來源：沈陽第一機床廠 關鍵字：機床
定比傳動副主要包括齒輪副、帶輪副，齒輪齒條副、蝸桿蝸輪副和絲杠螺母副等。這些傳動副的共同特點是傳動比不變，齒輪齒條副和絲杠螺母副主要用于將旋轉運動變為直線運動。
(1)同步帶傳動同步帶傳動是帶傳動的一種，如圖1 22所示。它利用同步帶的輪齒與帶輪的輪齒依次相嚙合傳遞運動和動力，因而兼有普通帶傳動、齒輪傳動和鏈傳功的優點，即無相對滑動，平均傳動比準確，傳動精度高，齒形帶的強度高，厚度小、重量輕，故可用于高速傳動；同步帶無需特別漲緊，因而作用于軸和軸承等上的載荷小，傳動效率高，在數控機床上r_泛應用。同步帶的結構見圖1-23。同步帶由強力層和基體部分組成。強力層l是同步帶的抗拉元件，用于傳遞動力。目前多采用伸長率小、疲勞強度高的鋼絲繩或玻璃纖維繩沿著同步帶的冉線（中性層）繞成螺旋線形狀而構成。由于它在受力后基本不產牛變形，所以能保持同步帶的齒距不變，從而實現同步傳動。同步帶的基體包括帶齒2和帶背3，同步帶帶齒應與帶輪輪齒正確嚙合，帶背用于粘接包覆強力層。基體通常采用聚氨酯制造，具有強度高、彈性好、耐磨損及抗老化等性能。在同步帶的內表面上，做有尖角凹槽，以增加帶的撓性，改善帶的彎曲疲勞強度。同步帶帶輪除輪緣表面需制出輪齒外，其他結構與平帶帶輪相似。
使用同步帶時應注意：其允許工作溫度一般為-20～80℃，同步帶必須預加載，對較長的自由同步帶（長度大于帶寬的9倍），為衰減帶振動，常采用漲力輪。
(2)滾珠絲杠螺母副滾珠絲杠螺母副可實現同轉運動與直線運動相互轉換，這種新型的傳動結構在數控機床上得到了廣泛的使用。它的結構特點是在具有螺旋槽的絲杠螺母中裝有滾珠作為中間傳動元件，以減少摩擦，圖1 24所示為滾珠絲杠副的原理圖。圖中絲杠和螺母上都加工有圓弧形的螺旋槽，這兩個圓弧形螺旋槽對合形成一個螺旋線滾道。在滾道內裝上滾珠，當絲杠與螺母相對運動時，滾珠沿螺旋槽向前滾動，絲杠與螺母之間基本上為滾動摩擦。為防止滾珠從螺母中滾出來，在螺母的螺旋槽兩端設有回程引導裝置，使滾珠能循環流動。
滾珠絲杠螺母副的優點是摩擦系數小，傳動效率口高，可達0.92～0.96;比常規絲杠螺母副提高3～4倍，功率消耗只相當于常規絲杠螺母副的1/4—1/3,靈敏度高，傳動平穩，不易產生爬行，傳動精度和定位精度高；磨損小，使用壽命長，精度保持性好；給予適當預緊，可消除絲杠和螺母間的間隙，提高軸向剛度和反向精度；運動具有可逆性，即絲杠和螺母都可以用作主動件。滾珠絲杠螺母副的不足在于制造工藝復雜，成本高，不能自鎖，故需附加制動裝置。
普通滾珠絲杠副一般指公稱直徑do一16～iOOmm，導程T-4～20mm，螺旋升角≠<9。。微型滾珠絲杠副指公稱直徑d。≤12mm，導程T≤3mm的稱為微型小導程滾珠鱉杠副，螺旋升角+>9。的稱為微型大導程滾珠絲杠副。大導程滾珠絲杠副指公稱直徑do≥16mm，螺旋升角9。≤≠≤17。或導程0 5d,≤T≤do的滾珠絲杠副。螺旋升角≠≥17。的稱為超大導程滾珠絲杠副。重型滾珠絲杠副指公稱直徑do≥125mm。
滾珠絲杠螺母副的使用領域不斷擴大，如航天航空、小型精密測試裝置、電子儀器及半導體裝置等需要微型滾珠絲杠螺母副，最小滾珠絲杠螺母副的公稱直徑do一4mm，導程T=O. 5mm;而數控機床、加工中心、工業機器人及機電一體化自動機械需要大導程滾珠筵杠螺母副，以滿足進給驅動速度不斷提高的要求，已開發的超大導程滾珠縫杠螺母副，其公稱直徑×導程達20mm×60mm、25mm×80mm，‘陜速進給速度達180m/min。
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