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滚珠丝杠你知多少，滚柱丝杠你⼜知多少？滚珠丝杠的是将螺杆轴与螺母滚道内装进钢珠后进⾏⽆限的滚动和循环的⼀种机械形式，从⽽产⽣将旋转运动转化为精确直线定位运动。
为减少钢珠在滚道内循环时产⽣的摩擦⼒矩，把丝杆和螺母滚道与钢珠的线接触设计成点接触结构。
单圆弧制造⼯艺简单；双圆弧制造⼯艺复杂，但精度保持性、载荷性能好。
双圆弧截形轴向刚度⼤于单圆弧截形，机床上普遍采⽤双圆弧截形的丝杠。
丝杆螺帽内滚珠循环有典型的4种结构：分别是：内循环、外循环、端盖循环、盖板循环当丝杠相对于螺母旋转时，丝杠的旋转⾯经滚珠推动螺母轴向移动，同时滚珠沿螺旋形滚道滚动，使丝杠和螺母之间的滑动摩擦转变为滚珠与丝杠、螺母之间的滚动摩擦。
滚珠通过回珠管从⼀端重新回到另⼀端。
分类插管式外循环形式内循环形式端盖式内循环形式特征适⽤⼤型滚珠丝杠适⽤体积⼩的滚珠丝杠适⽤⼤导程的丝杠螺母滚珠可⽤多圈滚珠×1回路可⽤壹圈滚珠×1个回路可⽤多圈滚珠×1个回路回路设计⽤多条回路⽤多条回路⽤多条回路螺母外径⽤于⼤直径⼤型螺母⽤于⼩直径⼩型螺母⽤于中直径、⼤直径以上螺母由此可看出，端盖式由于在同等螺母长度内，能有更多的滚珠，因此丝杆的性能更好。
⼯作原理：⾏星滚柱丝杠是⼀种将旋转运动转换为线性运动的机械装置。
在主螺纹丝杠的周围，⾏星布置了6-12个螺纹滚柱丝杠，滚柱螺母内使⽤的是⼩螺纹滚柱与主丝杠相互啮合，这时螺母的结构类似于⾏星齿轮箱。
众多的接触点使⾏星滚珠丝杠的承载能⼒⾮常强。
⾏星滚柱丝杠与滚珠丝杠的结构相似，区别在于⾏星滚柱丝杠载荷传递元件为螺纹滚柱，是典型的线接触；⽽滚珠丝杠载荷传递元件为滚珠，是点接触。
主要优势是有众多的接触点来⽀撑负载。
螺纹滚柱替代滚珠将使负载通过众多接触点迅速释放，从⽽能有更⾼的抗冲能⼒。
承载能⼒及寿命⾏星滚柱丝杠与滚珠丝杠的优势在于能够提供⾼于滚珠丝杠的额定动载和静载，螺纹滚柱替代滚珠将使负载通过众多接触线迅速释放，从⽽能有更⾼的抗冲击能⼒。
6种丝杠及其用途丝杠是各种工业应用中的紧要组件。
它们负责将旋转运动转换为线性运动，反之亦然。
市场上有不同类型的丝杠，选择合适的丝杠可能相当具有挑战性。
本文将讨论各种类型的丝杠及其应用。
丝杠的类型有哪些？1、ACME 丝杠ACME 丝杠是工业应用中的丝杠类型。
它具有梯形螺纹轮廓，可供给高效率和刚度。
ACME 丝杠具有高承载本领，是重型应用的理想选择。
它们通常用于数控机床、车床和铣床。
2、滚珠丝杠滚珠丝杠精度高，精度高。
他们在螺母和螺杆之间使用滚珠轴承组件来削减摩擦，从而实现平稳高效的操作。
滚珠丝杠特别适合高速应用，通常用于航空航天、汽车和医疗行业。
3、偏梯形螺钉偏梯形螺钉设计用于单方向负载的应用。
螺纹牙形不对称，一侧具有陡角，另一侧具有平坦表面。
这种设计供给高效率和刚度，特别适合需要高轴向负载本领的应用。
4、方螺纹丝杠方螺纹是一种丝杠，在工业环境中具有很多优点。
其螺纹轮廓的设计可在螺杆和螺母之间实现紧密搭配，从而实现高效的运动传递。
其坚固的结构使其耐磨损，是高负载和频繁使用的应用的牢靠选择。
凭借其精密加工和专业设计，方螺纹对于需要精准明确定位和移动的制造过程至关紧要。
5、梯形螺杆梯形螺钉与 ACME 螺钉仿佛，但螺纹牙形不同。
螺纹角为 30 度，而 ACME 螺钉为 29 度。
这种微小的角度差异供给了更高的承载本领和效率。
梯形螺杆通常用于工业应用，例如线性执行器、滑动门和传输系统。
6、动力螺杆动力螺杆是一种导螺杆，它使用螺母和可旋转螺杆将旋转运动转换为线性运动。
它们常见于用于提升和降低重物的动力传输系统中。
动力螺杆特别适合需要高牢靠性和长寿命的应用。
结论为应用选择正确类型的丝杠对于确保其成功和牢靠性至关紧要。
无论您需要高精度、高效率还是负载本领，总有一款丝杠可以充足您的需求。
ACME、滚珠、偏梯形、梯形和动力螺杆是工业应用中的类型。
了解它们的优点和缺点对于为您的项目选择合适的方案至关紧要。
研究意义：行星滚柱丝杠作为一种新型的传动装置，具有摩擦小、效率高、寿命长、体积小、承载能力强等特点，被广泛的应用于精密仪器、数控机床、武器装备、工业机器人、医疗器械的制造和航空航天等领域。
性能优势：滚柱丝杠与滚珠丝杠的传动原理类似，但是用螺纹滚柱代替了滚珠丝杠中的滚珠作为丝杠和螺母之间的传动体，增加了接触点的数量，所以比滚珠丝杠具有更优越的性能。
行星滚柱丝杠的中心丝杠与螺母分别与滚柱啮合，在滚柱与丝杠和螺母螺旋升角相同的情况下，传动过程中没有相对滑动，与滚柱丝杠副一样，各部件之间的摩擦都为滚动摩擦，将大大减小传动摩擦阻力，传动效率将得到很大提高，传动部件经过表面工艺处理后，滚动摩擦产生的磨损极小，因此将大大提高使用寿命。
（滚动摩擦的优点、与滚珠丝杠共有）滚柱丝杠副较滚珠丝杠副有更多的接触点，可以提供更高的额定动载和静载，并且接触点的增多将大幅提高刚度和抗冲击能力。
在相同载荷条件下，滚柱丝杠相对于滚珠丝杠占用更小的空间，并且使用寿命延长了10倍以上。
（多接触点的优点）滚柱丝杠副的螺纹滚柱两端通过齿轮啮合，这可以保证滚柱与丝杠和螺母间啮合传动的同步性，避免个别滚柱打滑造成干涉。
这种滚柱周向相对固定的结构使得滚柱丝杠相对滚珠丝杠可以提供更大的速度和加速度。
（滚柱周向相对固定优点）由于滚柱丝杠用螺纹滚柱代替了滚柱，克服了滚珠直径对传动机构的限制。
由于没有了滚柱直径的限制，滚柱丝杠可以采用比滚珠丝杠更小的导程，实现在小导程下的高速传动，振动小，噪音低。
丝杠是小导程角的非圆弧螺纹，有利于提高导程精度，实现精密微进给，提高传动精度。
（小导程的优点）应用前景：行星滚柱丝杠以上诸多优点给其带来了广阔的应用前景。
滚柱丝杠具有较高承载能力和较快速度，除了可以代替梯形丝杠，滚珠丝杠外，在一定情况下可以代替气缸和液压缸的作用。
其配置简单，不需要诸如阀门、泵、过滤器、传感器等复杂的配套系统。
并且其体积小，工作寿命长，维护简单，不存在液压缸的液体渗漏情况，噪音显著减小。
一．载荷计算行星滚柱丝杠在实际使用中, 很多情况下丝杠的速度及所承受的轴向载荷都是变化的。
为计算当量动载荷, 首先须计算出丝杠所受的平均载荷。
当速度不变时, 所受载荷也是固定不变的，而当速度改变时, 载荷也随之而变。
此时作用在丝杠上的平均载荷可由下式计算：若速度及载荷方向不变, 而载荷大小在其最大值及最小值之间变化, 此时平均载荷可由下式计算：从而可计算出当量动载荷：根据计算出的当量动载荷, 就可以选取合适的丝杠。
此外, 还应进行静载荷计算。
二．驱动力矩丝杠加速时所需总的驱动力矩可由下式计算：行星滚柱丝杠的效率取决于其工作条件：它在任何条件下都不会自锁, 丝杠和螺母都可以作为主动件，因此,其效率有正效率，将旋转运动变为直线运动，和逆效率 直线运动，变为旋转运动, 其计算公式如下：三．临界速度行星滚柱丝杠的临界转速由下式计算：高速切削技术在我国尚处于起步阶段, 行星滚柱丝杠作为一种新型的高效丝杠将会逐步得到实际应用。
.------- 【一种新型的高速进给传动机构--行星滚柱丝杠】滚柱丝杠副具有较大接触半径的滚动体(图1, R 可看作为等效滚珠半径) , 这样在导程小到只有1 或2mm 时仍可获得很高的承载能力(约为滚珠丝杠副的20 倍) ,并且强度高, 可靠性好。
此外, 和滚珠丝杠副相比, 行星式滚柱丝杠副还具有寿命长、振动小、噪声低、螺母和螺杆易分离等优点行星式滚柱丝杠副的工作原理是螺杆转动, 推动滚柱沿螺杆和螺母组成的滚道作行星式运动。
当将螺杆、滚柱和螺母的接触半径及头数控制到一定的数值时, 螺母与滚柱在轴向近似无相对运动, 螺母与滚柱同步地沿螺杆的轴线运动。
滚柱与螺杆及螺母的接触为点接触, 滚柱两端有外齿轮; 内齿环4 安装于螺母的两端, 与滚柱两端的齿轮相啮合。
这两个齿轮副的啮合保证螺母与滚柱协调工作, 减小导向螺杆的滑动, 保持滚柱工作时的一致性; 导环5 保证各滚柱间有相同的间距, 避免相互间摩擦, 改善受力状态。
1、传动效率。
滚珠丝杠的传动效率可高大90~96%，梯形丝杠的传动效率大约是26~46%。
即在相同大小的复杂下，采用滚珠丝杠可以使用更小的驱动功率，这样可以有效的降低生产成本，也能够降低损耗，给企业增加更多的效益。
2、传动速度。
滚珠丝杠是滚动摩擦，梯形丝杠是滑动摩擦，这样在工作的时候前者的升温远低于后者，因此可以承担高速传动任务。
3、使用寿命。
滚珠的滚动摩擦的表面摩擦力小，在各种清洁保养合理操作的前提下，滚珠丝杠比普通丝杠的使用寿命要更长一些。
4、自锁性。
自锁性一般与传动效率成反比，因此，滚珠丝杠几乎没有自锁性，而梯形丝杠具有一定的自锁性(视乎导程角的大小和工作面粗糙度)。
5、经济性。
滚珠丝杠较普通丝杠要复杂一些，因此价格要比普通丝杠的价格更高一些。
因为滚珠丝杠副具有上述优点，所以在各类中、小型数控机床的直线进给系统中普遍采用滚珠丝杠，但是由于滚珠丝杠副的摩擦因数小、不能自锁，所以当作用于垂直位置时. 为防止因突然停电而造成主轴箱自动下滑，必须加有制动装置。
RV系列RVR系列
GSX系列 内含伺服电机，与各式伺服控制器匹配
超长寿命，最紧凑伺服电动缸
GSX系列集成了EXLAR行星滚柱丝杠技术和T-LAM定子分段迭片技术，创立直线运动的革命。
EXLAR独特设计将行星滚柱丝杠与电机转子有机结合，将行星滚柱均布安装在主丝杠周围，并精确机装入空心转子中，保证与转子绝对同步
Exlar 伺服电动缸 GSX 系列
◆每定子分段都包含独立相线圈，独立分段定子的外部线圈间的狭槽可以有效提高电机性能。
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FT系列伺服行星滚柱丝杠电动缸。
行星滚柱丝杠及其在机床上的应用现代数控机床普遍采用滚珠丝杠螺母副，以获得较高的伺服传动精度和扭矩,消除传动间隙以及减小运动惯量。
随着机械加工的更高要求，特别是精密加工和硬车加工的需求，提升滚珠丝杠螺母副等关键功能部件的性能，是众所关注的课题。
性能卓越的行星滚柱丝杠螺母副，应当是解决问题的方法之一。
多年来，德国斯宾纳机床制造有限公司在其SB/PD系列超精数控车上采用行星滚柱丝杠螺母副，取得了良好的效果。
行星滚柱丝杠螺母副的结构原理行星滚柱丝杠螺母副结构原理图1. 主滚珠丝杠2.挡圈3.定向间隔片4.齿圈5. 辅助滚珠丝杠6.销钉7.传动键8.主传动架9.外套由结构原理图可见，行星滚柱丝杠螺母副是在高精度的主滚珠丝杠周围配以18根辅助滚珠丝杠，按9根一组分为前后两组，每组成行星状绕主丝杠排列，经轴向预紧后与承载件联结。
当伺服电机在数控指令下带动主滚珠丝杠时，两组辅助滚珠丝杠同时绕主丝杠作行星运动，以驱动刀塔或工作台等承载件。
行星滚柱丝杠螺母副的优点行星滚柱丝杠与滚珠丝杠相比，有明显的技术优势：传动扭矩是同直径滚珠丝杠的2至3倍；运转速度是一般滚珠丝杠的3倍；由于导程小，定位精度高；丝杠副刚度高，耐用性好；密封好，不易被污染而磨损。
因此不仅为SB/PD机床有很高的定位和重复定位精度，提供了必要条件，而且为硬车加工奠定了良好基础。
下表是d＝25×5mm同规格/行星滚柱丝杠螺母副与滚珠丝杠螺母副机械特性比较，供参考。
比较//不得德国斯宾纳机床制造有限公司生产的SB/PD系列数控车床,其X/Z轴伺服驱动即采用了/行星滚柱丝杠螺母副。
该机床重复定位精度小于1µm，定位精度2µm ～3µm（VDI3441），试件不圆度小于0.4µm,粗糙度Ra小于0.4µm,可实现镜面车削或硬车。
精密零件加工样件（包括复印机滚筒镜面车）Maschinen und Application 098（斯宾纳光盘）模具硬车样件（硬度Rc62）Maschinen und Application 055（斯宾纳光盘）德国斯宾纳机床制造有限公司曾家齐。
行星滚柱丝杠概述：行星滚柱丝杠是一种可以将旋转运动与直线运动相互转化的机械传动装置，用滚珠作为中间传动体，用滚动摩擦取代滑动摩擦，这种传动方式与滚珠丝杠类似。
行星滚柱丝杠作为一种新型的传动装置，具有摩擦小、效率高、寿命长、体积小、承载能力强等特点。
行星滚柱丝杠按照结构的不同可以大致分为三类：标准型1、循环型2、轴承环型3。
标准型行星滚柱丝杠主要传动装置有丝杠、螺母和螺纹滚柱，丝杠具有90°牙型角的多头螺纹，螺母是和丝杠头数牙型角都相同的内螺纹，滚柱是具有相同牙型角的单头螺纹，多个滚柱沿丝杠圆周方向均匀分布，传动过程中滚柱既绕着丝杠轴线公转同时又绕自身轴线自转，丝杠和螺母分别与滚柱啮合，由于三者具有相同的牙型和螺旋升角，所以在啮合过程中可以保证丝杠及螺母与滚柱之间的纯滚动，并且确保螺母与滚柱没有轴向相对位移。
在螺纹滚柱的两端加工直齿，与带有内齿圈的端盖啮合，用以消除螺旋升角对滚柱产生的倾斜力矩，并使滚柱沿圆周方向相对位置固定，保证所有滚柱的轴线都与丝杠轴线平行。
在标准型行星滚柱丝杠的基础上，根据不同性能要求进行修改形成了其他结构类型的行星滚柱丝杠。
循环型行星滚柱丝杠的丝杠和螺母与标准型行星滚柱丝杠相同都是牙型角为90°并且具有相同螺旋升角的多头螺纹，但是行星滚柱不再采用单头螺纹而是加工成没有螺旋升角的沟槽状结构，端盖的内齿圈被复位凸轮环取代，作用是使滚柱在完成一个循环后可以回到初始位置重新与丝杠啮合，作用与滚珠丝杠副中的滚珠返回装置相似，在螺母上加工有一个凹槽，当滚柱完成一个循环后被凸轮推入凹槽，凹槽中的螺纹引导滚柱回到开始啮合的位置。
这种改变使得滚柱的加工难度降低，这样就可以采用更小的螺纹导程，提高位置精度，并且有更多的接触点，增强了承载能力。
在啮合过程中滚柱周期性的与丝杠接触分离，频繁的加载卸载，影响使用寿命，并且高速时凸轮结构会产生较大的振动和噪音。
轴承环型行星滚柱丝杠的丝杠也是90°牙型角的多头螺纹，滚柱与循环型行1Strandgren C B. Roller screw: Us, 3182522(A) [P]. 1965-05-11.2Cornelius C C , Lawlor S P .Roller screw system: US, 7044017(B2) [P]. 2006-05-16.3Saari O. Anti-Friction Nut/Screw Drive: US, 4576057[P]. 1986-05-18.星滚柱丝杠相似采用同牙型的沟槽结构，而螺母不再与滚柱进行啮合，螺母通过轴承环与滚柱轴向固定，轴承环两端安装有推力轴承并与壳体固定。
滚珠丝杠的设计计算与选用滚珠丝杠滚珠丝杠是将回转运动转化为直线运动，或将直线运动转化为回转运动的理想的产品。
滚珠丝杠由螺杆、螺母和滚珠组成。
它的功能是将旋转运动转化成直线运动，这是滚珠螺丝的进一步延伸和发展，这项发展的重要意义就是将轴承从滚动动作变成滑动动作。
由于具有很小的摩擦阻力，滚珠丝杠被广泛应用于各种工业设备和精密仪器。
滚珠丝杠是工具机和精密机械上最常使用的传动元件，其主要功能是将旋转运动转换成线性运动，或将扭矩转换成轴向反覆作用力，同时兼具高精度、可逆性和高效率的特点。
1)与滑动丝杠副相比驱动力矩为1/3由于滚珠丝杠副的丝杠轴与丝母之间有很多滚珠在做滚动运动,所以能得到较高的运动效率。
与过去的滑动丝杠副相比驱动力矩达到1/3以下,即达到同样运动结果所需的动力为使用滚动丝杠副的1/3。
在省电方面很有帮助。
2)高精度的保证滚珠丝杠副是用日本制造的世界最高水平的机械设备连贯生产出来的，特别是在研削、组装、检查各工序的工厂环境方面,对温度·湿度进行了严格的控制,由于完善的品质管理体制使精度得以充分保证。
3)微进给可能滚珠丝杠副由于是利用滚珠运动,所以启动力矩极小,不会出现滑动运动那样的爬行现象,能保证实现精确的微进给。
4)无侧隙、刚性高滚珠丝杠副可以加予压,由于予压力可使轴向间隙达到负值,进而得到较高的刚性(滚珠丝杠内通过给滚珠加予压力,在实际用于机械装置等时,由于滚珠的斥力可使丝母部的刚性增强)。
5)高速进给可能滚珠丝杠由于运动效率高、发热小、所以可实现高速进给(运动)。
滚珠丝杠副特性•传动效率高滚珠丝杠传动系统的传动效率高达90%～98%，为传统的滑动丝杠系统的2～4倍，如图1.1.1所示，所以能以较小的扭矩得到较大的推力，亦可由直线运动转为旋转运动（运动可逆）。
•运动平稳滚珠丝杠传动系统为点接触滚动运动，工作中摩擦阻力小、灵敏度高、启动时无颤动、低速时无爬行现象，因此可精密地控制微量进给。
行星滚柱丝杠的产品优势行星滚柱丝杠是一种用于传动力和控制运动方向的机械元件，是现代工程机械中常用的传动部件之一。
与其他类型的丝杠相比，行星滚柱丝杠具有许多优势。
本文将介绍行星滚柱丝杠的一些产品优势。
高精度行星滚柱丝杠是一个高精度机械装置，可实现更高的机械精度。
使用行星滚柱丝杠可以实现更精确的定位和控制运动方向。
这种高精度使得行星滚柱丝杠成为精密机械和仪器设备的理想选择。
高可靠性行星滚柱丝杠是一种高可靠性机械装置，能够在高负载下正常工作并保证长期稳定性。
这种可靠性使得行星滚柱丝杠特别适用于在颠簸的工作环境下使用，如施工机械和运输车辆。
高速度行星滚柱丝杠可以以高速度运动而不会影响其精度和稳定性。
相比其他丝杠，行星滚柱丝杠的传动速度更快，满足了高速传动的需求。
负载能力强行星滚柱丝杠是一种高负载的机械装置，能够承受非常大的负载，也能快速承受冲击负载。
这种负载能力使得它在需要处理大功率和/或大扭矩负载的应用程序中非常有用。
寿命长由于行星滚柱丝杠被设计为一种高强度机械装置，在正常运行中，其寿命可以长达数十年。
这种长寿命降低了成本，并且使得它成为适用于需要长期运行的设备和系统的理想选择。
适用性广行星滚柱丝杠可以适用于各种机械设备和系统。
无论是需要高速传动还是需要高精度和高负载的应用，行星滚柱丝杠都可以胜任。
这种广泛适用性使得它成为现代工程机械中不可或缺的机械元件之一。
总之，行星滚柱丝杠是一种高精度、高可靠性、高速度、高负载能力、寿命长、适用性广的机械装置。
它的优越性使得它成为了现代工程机械中最常用的传动部件之一，如数控机床、工业机器人、大型起重设备、大型机床等都离不开行星滚柱丝杠的使用。
