齿轮传动与滚珠丝杆传动的比较
齿轮传动的效率约为99%,普通丝杠效率一般为50%,即使Lead Angle较大也不会超过60%,
滚珠丝杠的LeadAngle只要不过于小,一般正效率可以达到90%以上,但一般不超过95%
从功率角度来说,齿轮传动与滚珠丝杆传动差别很小。
齿轮传动
1 承载大
2 移动速度中等
3 安装有要求,预留间隙
4 定位精度不高
5 磨损需要补偿
6 价格便宜
7 容易制造
滚珠丝杆传动
1 承载小
2 移动速度快
3 安装结构大
4 定位精度高
5 磨损需要调整
6 价格高
7 容易难
总体来说,齿轮与丝杆在传动方面各有优缺点,选用哪种得看具体使用要求。
梯形丝杠牙型:在通过螺纹轴线的剖面上,螺纹的轮廓形状称为牙型。
相邻两牙侧面间的夹角称为牙型角。常用普通螺纹的牙型为三角形,牙型角为60°。
丝杠大径、小径和中径:大径是指和外螺纹的牙顶、内螺纹的牙底相重合的假想柱面或锥面的直径,外螺纹的大径用d表示,内螺纹的大径用D表示。 小径是指和外螺纹的牙底、内螺纹的牙顶相重合的假想柱面或锥面的直径,外螺纹的小径用d1表示,内螺纹的小径用D1表示。 在大径和小径之间,设想有一柱面(或锥面),在其轴剖面内,素线上的牙宽和槽宽相等,则该假想柱面的直径称为中径,用d2(或D2)表示。
丝杠线数:形成螺纹的螺旋线的条数称为线数。有单线和多线螺纹之分,多线螺纹在垂直于轴线的剖面内是均匀分布的。
丝杠导程:相邻两牙在中径线上对应两点轴向的距离称为螺距。同一条螺旋线上,相邻两牙在中径线上对应两点轴向的距离称为导程。线数n、螺距P、导程S之间的关系为: S=n·P 丝杠旋向 沿轴线方向看,顺时针方向旋转的螺纹成为右旋螺纹,逆时针旋转的螺纹称为左旋螺纹。
螺纹的牙型、大径、螺距、线数和旋向称为螺纹五要素,只有五要素相同的内、外螺纹丝杠才能互相旋合。
滚珠丝杠(滚珠螺杆)的预期寿命必须参考设计品质及制程等几项的安全因子,但主要以动负荷(C)为依据。 而影响动负荷的基本因素为——牙型精度、材料特性及表面硬度。高品质的滚珠丝杠(滚珠螺杆),必须达到在统计学上的B级寿命(亦即90%螺杆均达到所设计的寿命),有50%的滚珠螺杆寿命超过设计寿命值的2~4倍。
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