〖實(shí)例11〗差動(dòng)螺紋的原理

鬼魅道長(zhǎng)

說(shuō)在前面的話：http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod ... &extra=page%3D3

〖實(shí)例11〗差動(dòng)螺紋的原理

磨加工精進(jìn)給的量幾個(gè)微米，對(duì)于幾十年前的機(jī)器來(lái)說(shuō)，由于沒(méi)有良好的電氣控制手段，完全是機(jī)械控制的，要實(shí)現(xiàn)微米級(jí)的機(jī)械進(jìn)給，應(yīng)是怎樣的結(jié)構(gòu)？

1.    問(wèn)題描述

在公司的老磨床上拆下來(lái)一套進(jìn)給機(jī)構(gòu)，看起來(lái)很粗糙，是兩個(gè)連接的相互咬合的螺紋運(yùn)動(dòng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)，共三個(gè)件，一個(gè)是內(nèi)螺紋，一個(gè)是內(nèi)外螺紋的套筒，另一個(gè)是外螺紋。具體原理是什么？

2.    討論

甲說(shuō)，這是很典型的機(jī)構(gòu)，可用在機(jī)床的微量進(jìn)給或者其他需要微調(diào)的地方；差動(dòng)螺旋的原理如圖11-2，一個(gè)固定螺母，導(dǎo)程為a，一個(gè)活動(dòng)螺母，導(dǎo)程為b，它們的旋向相同時(shí)，螺桿每轉(zhuǎn)一圈，活動(dòng)螺母實(shí)際移動(dòng)的距離就是a-b；螺桿的導(dǎo)程需要分段加工。

乙補(bǔ)充說(shuō)，這種結(jié)構(gòu)至少有兩個(gè)優(yōu)點(diǎn)：1、得到很小的螺距——螺距太小，加工很困難的，這個(gè)結(jié)構(gòu)就可以回避加工困難的問(wèn)題；2、螺距太小，螺紋的強(qiáng)度就會(huì)變小——使用差動(dòng)結(jié)構(gòu)，可以用較大的牙型得到小螺距；但是老式磨床的進(jìn)給機(jī)構(gòu)并非上圖結(jié)構(gòu)，而是如圖11-2所示，為三部分，最大的內(nèi)螺紋不動(dòng)，最小的外螺紋零件被鍵限制不轉(zhuǎn)動(dòng)，只是軸向運(yùn)動(dòng)，中間的旋轉(zhuǎn)套為內(nèi)外螺紋，旋向和導(dǎo)程不一樣�；�本原理與上圖相同。

3.    結(jié)論

在新式磨床中這種差動(dòng)螺紋結(jié)構(gòu)已經(jīng)用得很少了，基本被“伺服電機(jī)（或步進(jìn)電機(jī)）+滾珠絲杠”代替以實(shí)現(xiàn)精進(jìn)給，但在其他領(lǐng)域中作為一種構(gòu)思較為巧妙的微調(diào)手段仍然廣泛地被使用，精密孔加工中鏜刀的微調(diào)整機(jī)構(gòu)便是典型的應(yīng)用例子。在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意使用彈簧消除各螺紋配合面之間的間隙，并根據(jù)工況選擇機(jī)械性能適當(dāng)?shù)牟牧稀?/div>

小貼士：

絲杠絲母的差速機(jī)構(gòu)：

當(dāng)離合器3結(jié)合，輸入軸傳輸驅(qū)動(dòng)絲杠4，絲杠4則通過(guò)Z3—Z4—Z2—Z1傳動(dòng)鏈將動(dòng)力傳給帶齒絲母Z1，則絲母與絲杠做同向轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)調(diào)整各齒數(shù)的比例關(guān)系，則可控制絲母在絲杠上的相對(duì)位移速度，此時(shí)為精進(jìn)給；當(dāng)離合器3分離，動(dòng)力由電機(jī)1提供，則絲母與絲杠仍做同向轉(zhuǎn)動(dòng)，仍可根據(jù)各齒數(shù)比例關(guān)系，對(duì)絲母在絲杠上的相對(duì)位移速度進(jìn)行控制，此時(shí)為快速進(jìn)給。

https://zhuanlan.zhihu.com/c_1051171562501287936

塔格奧

這個(gè)結(jié)構(gòu)很巧妙，
有機(jī)會(huì)用一個(gè)試試

iamprince998

動(dòng)畫如下

shaokuang

浮動(dòng)鏜刀好像就是這個(gè)原理

crz222

那個(gè)動(dòng)畫夠形象的

曾經(jīng)我愛你

贊，新手學(xué)習(xí)了

baikenor

看到精密機(jī)械設(shè)計(jì)的書里面好像有類似結(jié)構(gòu)   還有通過(guò)螺旋帶動(dòng)斜面（斜面相當(dāng)于凸輪）頂升從動(dòng)件做微調(diào)的結(jié)構(gòu)

長(zhǎng)槍破空

這就是差動(dòng)螺紋啊，學(xué)習(xí)了

c529700414

當(dāng)離合器3結(jié)合，輸入軸傳輸驅(qū)動(dòng)絲杠4，絲杠4則通過(guò)Z3—Z4—Z2—Z1傳動(dòng)鏈將動(dòng)力傳給帶齒絲母Z1，則絲母與絲杠做同向轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)調(diào)整各齒數(shù)的比例關(guān)系，則可控制絲母在絲杠上的相對(duì)位移速度，此時(shí)為精進(jìn)給；當(dāng)離合器3分離，動(dòng)力由電機(jī)1提供，則絲母與絲杠仍做同向轉(zhuǎn)動(dòng)，仍可根據(jù)各齒數(shù)比例關(guān)系，對(duì)絲母在絲杠上的相對(duì)位移速度進(jìn)行控制，此時(shí)為快速進(jìn)給。

第一種情形下，離合器結(jié)合，絲杠4既驅(qū)動(dòng)絲母同時(shí)又通過(guò)齒輪Z2驅(qū)動(dòng)帶動(dòng)軸承座和工作臺(tái)整個(gè)移動(dòng)，這樣的話不是相當(dāng)于對(duì)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。
第二種情形離合器脫離時(shí)，對(duì)主電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。
絲母5的2側(cè)有軸承支撐

補(bǔ)充內(nèi)容 (2014-12-21 04:10):
抱歉我理解錯(cuò)了，5是和進(jìn)給臺(tái)連著的，絲母5兩側(cè)沒(méi)有軸承座，Z1，Z2是絲母齒輪，運(yùn)動(dòng)的時(shí)候始終互相咬合的。一直都是絲母5,Z1,Z2在動(dòng)

木子12

這個(gè)東西構(gòu)思很巧妙，將小距離的移動(dòng)放大成可操縱的大距離的移動(dòng)