经济型数控车床加工滚珠丝杠螺母反向器孔

在多孔位回转体零件上,孔与孔之间往往既有角位置要求,又有轴向位置要求。如图1,为我厂加工的滚珠丝杠螺母,要求6个反向器孔在360度圆周内均布,同时要求在轴向上等间距分布。对该类加工,我们选择了在经济型数控车床上加装了一套辅具,使反向器孔的加工全过程分度、直进,切削进给实现了加工自动化。     

内循环滚珠丝杠副反向器理想轨迹的设计

滚珠丝杠副传动只存在动摩擦,不存在爬行问题,因而灵敏度、传动精度和传动效率均较高。又由于无论是静止、高、低速运转,其摩擦扭矩几乎不变,故传动也平稳,它可广泛应用于各种数控机床和加工中心上。然而,要得到高精度的滚珠丝杠副,除对丝杠、螺母提出很高的制造要求外,反向器轨道设计也直接影响丝杠副的工作性能。因此,反向器轨迹的设计是滚珠丝杠副设计的关键因素。本文通过对内循环反向器的轨迹设计,以达到优化滚珠丝杠副设计的目的。     

微型滚珠丝杠副弧型反向器回珠曲线设计

本文主要介绍利用计算机对内循环滚珠丝杠副（ＶＦＮ）反向回珠曲线进行设计。经工厂实践，成功地研制成ＧＱ１０×２．５航空微型滚珠丝杠副。     

内循环滚珠丝杠副反向器优化设计与仿真

针对内循环滚珠丝杠副中滚珠与反向器之间碰撞和摩擦易导致反向器失效的问题,以减小滚珠与反向器之间接触碰撞力和摩擦力矩为目标,正弦曲线和五次抛物曲线叠加权重比系数为设计变量,对现有反向器回珠曲线进行优化计算。在获得最优回珠曲线后,建立三维模型并进行多体动力学仿真分析。仿真结果表明:优化后的反向器回珠曲线有效的降低了滚珠与反向器之间的碰撞力和摩擦力矩,滚珠运行更加流畅,滚珠丝杠副的动态性能得到明显改善。     

滚珠丝杠传动的车辆悬架作动器设计与应用

采用滚珠丝杠作为车辆主动悬架电动作动器的传动机构,提出了悬架系统设计方案。通过滚珠丝杠正向和逆向传动的传动效率分析,设计和制作了电动作动器,并对电动作动器进行了推力试验、耐久性与响应性试验、耐腐蚀性试验。结果表明,滚珠丝杠电动作动器具有结构简单、高推力和高可靠性,输出推力达到了预期设计值,能够满足车辆主动悬架抑制侧倾的要求。     

新型滚珠丝杠副端塞式反向器的优化设计与分析

滚珠与反向器的碰撞与摩擦,是导致滚珠丝杠副摩擦力矩产生波动的一个重要原因,也是导致反向器失效的主要原因。因此需要对反向器回珠曲线进行优化,降低滚珠与反向器的碰撞力,提高反向器的流畅性。提出了一种新型多段圆弧端塞式反向器的设计思路与优化方法。采用Matlab进行有约束的非线性优化,得到优化后回珠曲线,得到优化后反向器的Pro/E三维模型,利用ADAMS仿真软件对优化前和优化后的反向器进行动力学分析,仿真结果表明优化后新型端塞式反向器能有效的降低滚珠与反向器的碰撞力,并使碰撞力更加均匀,有利于提高反向器的流畅性。     

考虑反向器影响的滚珠丝杠副摩擦力矩计算模型

基于赫兹接触和弹性碰撞理论,分别对滚珠丝杠副反向器入口和出口处滚珠的微观动态行为和受力平衡状态进行分析,揭示滚珠进出反向器时的碰撞和预紧受压对摩擦力矩的影响机理,建立同时考虑反向器入口及出口处影响的滚珠丝杠副摩擦力矩计算模型,并对某型丝杠进行了不同工况下的试验测试。对比分析表明,滚珠进出反向器产生的摩擦力矩是丝杠副摩擦力矩的重要组成部分,计入反向器的影响可以大幅提高摩擦力矩计算精度;其中反向器入口处因滚珠的连环碰撞使得其对摩擦力矩影响较大,而出口处的影响则相对较小。利用模型计算所得摩擦力矩,在不同转速及轴向载荷下均与实测值吻合良好,表明模型具有较高的计算精度。     

基于ANSYS Workbench-LS DYNA滚珠丝杠副反向器的联合仿真分析

建立了反向器与滚珠的三维装配模型,基于Pro/E-ANSYS Workbench-LS DYNA对端塞和外插管反向器进行了动力学联合仿真,研究了反向器与滚珠发生碰撞时反向器的应力应变情况,得到反向器与滚珠发生碰撞瞬时的应力变化图。同时,分析对比了端塞式反向器与外插管反向器在高速进给方面的受力情况,验证了反向器与滚珠碰撞时,由于滚珠沿切线方向进入端塞反向器,在入口处与反向器发生法向碰撞的力很小,而外插管管舌跟切口处的应力较大。得出结论,端塞式反向器比外插管式反向器更适合于高速滚珠丝杠。     

螺旋传动在车门闭锁器中的应用

介绍了汽车车门闭锁器的结构和工作原理,对螺旋传动进行了受力和自锁分析。将螺旋传动应用于汽车车门闭锁器中,计算了传动机构中齿轮和螺杆的参数,进行了齿轮弯曲疲劳强度校核和螺旋副校核,并进行了运动仿真。通过研究,验证了在汽车车门闭锁器中应用螺旋传动的可行性。     

外循环滚珠螺母反向孔的加工

由图1可知,外循环滚珠螺母反向孔的钻削部位距外圆轴线有一个距离H,孔的加工表面呈圆弧状态。钻削时由于△ABC是非实体状态,切削时存在一个反作用力F_1,迫使刀具向外侧移动一个距离如图1所示。从而使加工出的孔与轴线不平行,且孔的形状也达不到要求。尽管采用了钻扩铰工艺,并对切削用量进行了不同的选择,但由于其孔的加工工艺性太差,使得该孔孔距公差无法保证。其加工精度见表1。由表1可知,其加工偏差范围在-0.20～0.20mm,无一定的规律。合格率仅为26.7％。     

滚珠丝杠传动使用与发展

本文介绍了滚珠丝杠的工作原理、计算方法及选用注意事项,并对滚动部件的国内外发展趋势作了阐述。     

基于Pro/E的带复杂空间反向曲线的滚珠丝杠副的建模与装配

详细地介绍了带复杂空间反向曲线的内循环滚珠丝杠副三维建模方法与装配,其中介绍了典型滚珠丝杠、内循环滚珠螺母、带复杂空间反向曲线的反向器及循环滚珠链的建模及装配。此研究可以直观反映出零件设计的合理性,且为模具开发提供良好的设计基础。     

圆柱螺旋拉压弹簧的CAD程序

本文提供了一个圆柱螺旋拉压弹簧的计算机辅助设计程序,程序由Basic语言编制,输入输出可以通过中文提示处理。适用于IBM—Pc及其兼容机,具有广泛的适用性,便于推广应用,具有一定的实用价值,     

外循环螺旋槽式滚珠螺母的改进

外循环螺旋槽式滚珠螺母是一种老产品。该产品在结构形式和工艺性方面存在一些不足之处,但也有很多优点。因而,仍然愿意采用这种外循环螺旋槽式的滚珠丝杠副。该产品的特点是:轴向排列较紧凑;结构较简单;承载能力也较高;用户还可以调整摩擦力矩。     

滚珠螺旋传动系统的刚度计算

本文系统地讨论了滚珠螺旋传动系统的刚度计算,包括螺杆本身的轴向刚度、螺杆两端支承轴承的刚度以及滚珠与滚道间的接触刚度,并分析了刚度变化对传动精度的影响     

滚珠螺旋装置

一种滚珠螺旋装置，包括在其内周表面上具有螺纹槽的螺母、在其外周表面上具有至少大约一圈的螺纹槽的螺杆轴，以及安装在两个螺纹槽之间的多个滚珠，其中，在螺旋轴的螺纹槽中设置有滚珠循环槽，使得螺纹槽的下游侧与上游侧连通以便从下游侧到上游侧循环地返回滚珠。     

机床滚珠丝杠传动的改进设计

某专用数控铣床加工螺杆过程中,Z轴滚珠丝杆长达10m,相当于细长杆,既产生轴向弹性变形,又产生了扭转变形,影响了螺杆加工精度,文中分析了原方案解决此问题存在的不足,并提出了改进措施。     

光轴螺旋传动

光轴螺旋传动的主要特点是它的螺杆是一圆柱体光轴。本文对该传动的工作原理,机械结构,设计方法及主要优缺点等进行了简明论述,并附有应用实例。可供光轴螺旋传动的设计者,工程技术人员参考。     

丹纳赫传动推出新一代滚珠丝杠

2007年4月16日，全球领先的运动控制解决方案提供商——丹纳赫传动（Danaher Motion）公司宣布推出新一代滚珠丝杠。新产品螺母上的滚珠循环装置由公司旗下的滚珠丝杠品牌Thomson进行了彻底的重新设计，减少了磨损、降低了转矩变异、并减轻了噪声。其创新的换向器系统将在采用轧制螺丝、螺距为5～10mm的滚珠丝杠上首先使用。丹纳赫传动提供的所有其他型号滚珠丝杠都将换为使用这种新的换向器系统。