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然而,由于滚珠丝杠中的凹槽是螺旋形的,因此其钢球沿着螺旋槽滚动,然后,它们可以从滚珠螺母中出来,它们在某个位置处停止。因此,有需要在它们到达某个点之后通过一个接一个地引导它们回到它们的“起始点”来改变它们的路径。部件起到了这个作用。当螺杆轴旋转时,钢球移动3圈螺旋槽,沿螺杆轴和滚珠螺母的槽滚动。然后,球被迫改变其在管端的通路,向后穿过管,直到它返回。每当螺母在螺杆轴上行程时,球在返回管内重复相同。
当碎屑或异物进入螺母内时,可能会影响操作的平稳性或导致过早磨损,这两种情况都可能对滚珠丝杠的功能产生不利影响。为了减少这种情况发生,提供密封以减少污染物进入。密封件有多种类型。用于滚珠丝杠传动的塑料密封或刷式密封。在滚珠丝杠中,用于旋转螺杆轴的力或多可以转换成移动滚珠螺母的力。由于摩擦损失低,用于旋转螺杆轴的力的量限螺纹导螺杆所需的力的三分之一。
滚珠丝杠副可以使用润滑脂或油润滑。建议在大多数正常应用中使用润滑脂。这是因为润滑脂不需要润滑系统,并且需要比油少的润滑脂。高速应用或需要时可能需要油。滚珠丝杠用于运动控制,但需要轴承支撑和电机联轴器才能工作。通过将滚珠丝杠与线性平台结合使用,我们能够为许多应用产生稳定的线性平移。因此,滚珠丝杠应用于多种行业,从车库门开启器到工作台滑块。滚珠丝杠通常不用于需要小于球直径的摆动运动的应用中。这种类型的运动会移除润滑层并导致错误增加。这可以使用较小的滚珠丝杠和润滑脂来解决。大多数需要程度的定期维护; 但是一些特种球螺钉不需要维护!导轨没有水,污垢,灰尘和碎屑等污染物。
容纳错误的另一种方法是改变软件并修改安装布置。滚珠丝杠的导程精度定义为沿工作行程在给定数量的点上的理论位置和实际位置之间的衡水供应丝杆螺母差异。使用并联使用的两个滚珠丝杠时可能会成问题。如果可以使用线性控制器和不同的伺服电机控制两个螺钉,则可以克服这个问题,丝杠厂家需要选择两个带有匹配导线的螺钉。增加刚度或减少间隙的供应丝杆螺母厂家常用方法是使用带预紧螺母的滚珠丝杠。然而,如果输出力与预载水平相比较低,则这可导致驱动扭矩增加。
滚珠丝杠看起来像导螺杆,但只有前者在螺母有滚珠轴承。在导螺杆中,螺母不包含滚珠轴承,也不主动滚动。使用滚珠丝杠的缺点是它们易于反向驱动。由于它们产生如此小的摩擦力,因此它们可以在某些导程角度下反向驱动。除了可能背向驱动外,滚珠丝杠的成本略高于类似的机械设备,包括导螺杆。对于预算紧张的制造公司而言,较高的成本可能会阻止他们选择滚珠丝杠。但考虑到机械效率和摩擦,滚珠丝杠仍然是寻求改良产品质量和性能的制造商的热门选择。
螺杆驱动系统的螺距也有所贡献。间距为每英寸2转的滚珠螺杆具有比具有每转5转的螺旋桨低的后驱动器。这是因为,摩擦转矩的关系轴向保持。如果断电,这些系统效率将负载反向驱动的倾向。但是,如果负载比这些阻力因素重,它将无法控制地下降。丝杠厂家减少这种情况的一种方法是在电机或滚珠丝杠上制动。这种制动器是弹簧接合的,这意味着需要提供动力以从制动器释放制动器(或者相反地,制动器在动力损失的情况下自动地接合负载)。弹簧啮合的空气释放伺服电机制动器运行良好,但存在一个问题:滚珠丝杠的热膨胀会对制动器轴承产生不利影响。除了滚珠丝杠暴露在外的环境热量之外,螺钉本身也会因摩擦而产生热量。