專利名稱：滾珠蝸桿的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型是一種機(jī)械傳動(dòng)裝置中的新型蝸輪蝸桿裝置。
傳統(tǒng)的蝸輪蝸桿裝置，無(wú)論其類型如何，其傳動(dòng)副都是靠接觸面的相對(duì)滑動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。由于滑動(dòng)摩擦，引起裝置發(fā)熱和磨損，從而機(jī)械效率低，一般僅40％～70％，壽命短。為了提高效率和壽命，雖然采用了特別型面，昂貴材料，特殊加工工藝，但提高仍然有限，而且造價(jià)高，制造難度大。因此，改變接觸面的運(yùn)動(dòng)副，勢(shì)在必行。
雖然DE3720275專利試圖采用滾珠傳動(dòng)，但其滾珠僅在一短斜槽內(nèi)作局部滾滑，且無(wú)回珠槽，滾珠無(wú)法作全滾動(dòng)，各斜槽彼此弧立分布，加工難度大，精度低，無(wú)法推廣使用。本實(shí)用新型的任務(wù)是提供一種將蝸輪、蝸桿的接觸滑動(dòng)傳動(dòng)改變?yōu)闈L動(dòng)傳動(dòng)的新型裝置。從而可大大減少摩擦和磨損，提高傳動(dòng)效率和壽命。機(jī)械效率可達(dá)90％以上。
本實(shí)用新型的內(nèi)容是(1)采用滾珠蝸桿代替?zhèn)鹘y(tǒng)蝸桿；(2)設(shè)計(jì)了實(shí)現(xiàn)滾珠蝸桿傳動(dòng)的蝸桿結(jié)構(gòu)；(3)采用了特殊形態(tài)的滾珠回程線及特殊的滾槽型面。
下面介紹本實(shí)用新型裝置的原理及結(jié)構(gòu)。


圖1、圖2為本實(shí)用新型裝置的結(jié)構(gòu)圖。
圖1為曲面二次包絡(luò)滾珠蝸桿、蝸輪的實(shí)施例。
圖1中，件1為蝸輪的局部視圖，蝸輪呈圓弧形包絡(luò)，法向齒面截形為半圓弧型。件2為滾珠蝸桿，呈弧面型與蝸輪一致，法向齒面截形亦為半圓弧型。蝸桿兩端滾槽在一特定過(guò)渡回轉(zhuǎn)面上構(gòu)成空間漸縮蝸線(空間變形蝸線)穿入蝸桿內(nèi)腔，在內(nèi)腔圓滑地與一整圈螺旋線相接，從而構(gòu)成完整光滑過(guò)渡的回程線。該回程線根據(jù)蝸輪的模數(shù)不同而不同，影響滾珠蝸桿傳動(dòng)效率的就是這條回程線。在蝸桿內(nèi)腔滾珠在回程線半圓槽與件7圓柱筒外壁間滾動(dòng)。件7可以設(shè)計(jì)為空套滾動(dòng)型式的(如圖2)。件3為滾珠護(hù)圈，該護(hù)圈為結(jié)合式，開(kāi)口兩半或兩半三段組裝而成，目的是為了加工內(nèi)腔的特殊型面和裝配的方便。件4為滾珠，滾珠全部充滿整個(gè)蝸桿滾道槽及回程槽。件5為墊圈，件6為螺釘。
當(dāng)蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滾珠就在道槽中滾動(dòng)，由于道槽螺旋升角的推力，從而推動(dòng)蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，由于蝸桿蝸輪間由滾珠實(shí)現(xiàn)了滾動(dòng)，從而減少了摩擦和磨損，因此可提高機(jī)械效率到90％以上。同時(shí)由于齒型為半圓弧型螺旋槽，從而加工簡(jiǎn)便。但回程線需進(jìn)行專門的加工。
道槽型面可以不用半圓弧型而采用梯型截面，可消除傳動(dòng)間隙。如圖2所示。
本實(shí)用新型僅以二次包絡(luò)蝸輪蝸桿為實(shí)施例，原理也適用于其他圓柱面型及一次包絡(luò)型蝸輪蝸桿中。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)是采用滾珠蝸桿代替滑動(dòng)蝸桿，從而大大提高了傳動(dòng)效率。傳動(dòng)功率大，壽命長(zhǎng)。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是用滾珠蝸桿代替接觸面滑動(dòng)蝸桿，機(jī)械效率高，磨損小，傳動(dòng)功率大，極適用于精密的大傳動(dòng)比儀器及大功率的重型機(jī)械傳動(dòng)中使用。
本實(shí)用新型滾珠蝸桿的缺點(diǎn)是由于摩擦小，蝸輪的自鎖力下降，為了克服這一缺點(diǎn)，可在滾珠蝸桿的兩端各加一整圈螺旋面式滑動(dòng)齒蝸桿，或在滾珠蝸桿的中段加一圈螺旋面滑動(dòng)式普通蝸桿，加強(qiáng)自鎖力，以滿足某些特定工程的需要。
權(quán)利要求1.一種新型蝸桿-滾珠蝸桿裝置，它是由滾珠、滾道槽、滾珠回程線、滾珠護(hù)圈一起構(gòu)成的蝸桿與蝸輪的滾動(dòng)傳動(dòng)裝置，其特征是蝸桿的法向齒面截型呈半圓弧形或梯形，蝸桿兩端的滾道槽在一特定過(guò)渡回轉(zhuǎn)面上構(gòu)成空間漸縮蝸線(空間變形蝸線)穿入蝸桿內(nèi)腔，在內(nèi)腔圓滑地與一整圈螺旋線相接，從而構(gòu)成完整光滑的回程線，該回程線根據(jù)蝸桿的模數(shù)不同而不同，滾珠護(hù)圈為組合式、開(kāi)口兩半或兩半三斷組合而成，滾珠全部充滿整個(gè)蝸桿滾道槽及回程槽，蝸桿可為二次包絡(luò)型、一次包絡(luò)型、圓柱面型及滾珠蝸桿與滑動(dòng)式普通蝸桿的分段組合型。
專利摘要滾珠蝸桿屬于機(jī)械傳動(dòng)類的蝸輪蝸桿裝置。它由滾珠、滾道槽、滾珠回程線一起構(gòu)成蝸桿與蝸輪的滾動(dòng)接觸。其特征是滾道槽截面呈半圓弧形或梯形，回程線由一特定過(guò)渡回轉(zhuǎn)面上的空間漸縮蝸線及內(nèi)圓柱面上的螺旋線圓滑組成，滾珠護(hù)圈不動(dòng)。傳遞效率可達(dá)90％以上，精度高，制造容易，傳動(dòng)功率大，可適用于精密儀器及大功率機(jī)械傳動(dòng)中。
文檔編號(hào)F16H1/16GK2107567SQ9121452
公開(kāi)日1992年6月17日 申請(qǐng)日期1991年5月17日 優(yōu)先權(quán)日1991年5月17日
發(fā)明者羅義銀, 姜素群, 阮仁秀, 姜立虎, 羅星健, 圣冰 申請(qǐng)人:羅義銀