第十一讲:丝杆
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发布时间：2024-07-03 05:17
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时间：2024-07-08 19:58
丝杆组件：精密定位的精密选择</
丝杆组件，作为齿轮齿条的升级版，以其卓越的精度、优良的使用环境、低噪音和高速度，成为精密定位领域的理想选择，尽管价格相对较高。它巧妙地将电机的旋转运动转化为直线运动，将扭力转化为推力，整个过程仅受机械阻力影响，力的增益几乎为零。
丝杆的作用与结构</
丝杆的核心功能在于将电机的旋转运动转化为直线运动，它的两个关键作用是：一是实现机械运动的直线化，二是确保精准定位。其结构设计精巧，如锁紧螺母需搭配铜垫片保护，细牙设计需注意顶丝的处理，以及对顶角接触轴承的精度选择。
1. 锁紧螺母与防护垫片</
- 锁紧螺母细牙设计，务必增加铜垫片，避免损伤螺纹表面。
- 对角接触轴承，选择合适的H公差等级。
2. 垫圈与支撑座</
- 外径垫圈需略小于过孔直径，内径则需滑配。
- 支撑座底部常采用正公差，用于补偿。
3. 聚氨酯垫与丝杆螺母</
- 聚氨酯垫用于防撞和保护螺母，避免扳手损伤。
4. 预压丝杆螺母与轴承端盖</
- 根据精度需求决定是否预压，轴承端盖紧固时需适当加压以确保拉紧。
选型设计的艺术</
选型丝杆并非难事，主要依赖于厂家提供的表格和一些关键参数。在选择前，我们需要考虑机构的重量、行程、速度、运动时间、精度要求，以及摩擦系数。马达类型、额定转速、减速机使用情况也是重要参数。
1. 精度与成本平衡</
- 精密丝杆与轧制丝杆，优先选择成本效益高的，通过精度表来确定合适的丝杆等级。
2. 确定尺寸参数</
- 长度、导程和直径的计算基于行程、电机转速、负载重量等因素。
3. 极限转速验证</
- 确保所选丝杆的极限转速符合实际需求，如有不满足，可适当升级并重新核算。
设计要点与常见问题</
在实际设计中，丝杆螺母座与螺母的配合精度至关重要，通常留有50丝的调节余地以保持直线度。在品牌选择上，国外品牌如NSK、THK、SBC等品质卓越，而国产的南京工艺、汉江和上银在研磨丝杆方面表现出色，轧制丝杆则需谨慎挑选。
