自动控制网—学习自动控制技术电气自动化技术从这里开始!

影响螺旋传动精度的因素及提高传动精度的措施

时间:2015-10-31 16:25来源:www.eadianqi.com 编辑:自动控制网
螺旋传动的传动精度是指螺杆与螺母间实际相对运动保持理论值的准确程度。影响螺旋传动精度的因素主要有以下几项: 1、螺纹参数误差 螺纹的各项参数误差中,影响传动精度的主要是螺距误差、中径误差以及牙型半角误差。 (1)螺距误差 螺距的实际值与理论值之

    螺旋传动的传动精度是指螺杆与螺母间实际相对运动保持理论值的准确程度。影响螺旋传动精度的因素主要有以下几项: 本文来自www.eadianqi.com

    1、螺纹参数误差 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    螺纹的各项参数误差中,影响传动精度的主要是螺距误差、中径误差以及牙型半角误差。 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    (1)螺距误差 螺距的实际值与理论值之差称为螺距误差。螺距误差分为单个螺距误差和螺距累积误差。单个螺距误差是指螺纹全长上,任意单个实际螺距对基本螺距的偏差的最大代数差,它与螺纹的长度无关。而螺距累积误差是指在规定的螺纹长度内,任意两同侧螺纹面间实际距离对公称尺寸的偏差的最大代数差,它与螺纹的长度有关。

自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    从式可知,螺距误差对传动精度的影响是很明显的。若把螺旋副展开进行分析,便可清楚地看出:螺杆的螺距误差无论是螺距累积误差,还是单个螺距误差都将直接影响传动精度。而螺母的螺距累积误差对传动精度没有影响,它的单个螺距误差也只有当螺杆也有单个螺距误差时才会引起传动误差。因此在精密螺旋传动中,对螺杆的精度比对螺母的精度要求高一些。

自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    (2)中径误差 螺杆和螺母在大径、小径和中径都会有制造误差。大径和小径处有较大间隙,互不接触,中径是配合尺寸,为了使螺杆和螺母转动灵活和储存润滑油,配合处需要有一定的均匀间隙,因此,对螺杆全长上中径尺寸变动量的公差,应予以控制。此外,对长径比(系指螺杆全长与螺纹公称直径之比)较大的螺杆,由于其细而长,刚性差、易弯曲,使螺母在螺杆上各段的配合产生偏心,这也会引起螺杆螺距误差,故应控制其中径跳动公差。

本文来自www.eadianqi.com

    (3)牙型半角误差 螺纹实际牙型半角与理论牙型半角之差称为牙型半角误差(图1)。当螺纹各牙之间的牙型角有差异(牙型半角误差各不相等)时,将会引起螺距变化,从而影响传动精度。但是,如果螺纹全长是在一次装刀切削出来的,所以牙型半角误差在螺纹全长上变化不大,对传动精度影响很小。

本文来自www.eadianqi.com

  

本文来自www.eadianqi.com

图1 牙型半角误差    图2 螺杆轴向串动误差

自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    2、螺杆轴向窜动误差

自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    图2所示,若螺杆轴肩的端面与轴承的止推面不垂直于螺杆轴线而有α1和α2的偏差,则当螺杆转动时,将引起螺杆的轴向窜动误差,并转化为螺母位移误差。螺杆的轴向窜动误差是周期性变化的,以螺杆转动一转为一个循环。最大的轴向窜动误差为 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

        (1)

自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    式中 D——螺杆轴肩的直径; 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    ——中较小者,对于图2为 本文来自www.eadianqi.com

自动控制网www.eadianqi.com版权所有

图3 偏斜误差

自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    3、偏斜误差

本文来自www.eadianqi.com

    在螺旋传动机构中,如果螺杆的轴线方向与移动件的运动方向不平行,而有一个偏斜角(图3)时,就会发生偏斜误差。设螺杆的总移动量为L ,移动件的实际移动量为x ,则偏斜误差为

本文来自www.eadianqi.com

    

自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    由于一般很小,sin/2≈/2,因此

本文来自www.eadianqi.com

        (2) 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    由此可见,偏斜角对偏斜误差有很大的影响,对其值应该加以控制。

自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    4、温度误差

自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    当螺旋传动的工作温度与制造温度不同时,将引起螺杆长度和螺距发生变化,从而产生传动误差,这种误差称为温度误差,其大小为 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

        (3)

自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    式中 ——螺杆螺纹部分长度; 自动控制网www.eadianqi.com版权所有

    ——螺杆材料热膨胀系数,对于钢,一般取为11.6×/°C 本文来自www.eadianqi.com

    Δt——工作温度与制造温度之差

本文来自www.eadianqi.com

    上面分析了影响螺旋传动精度的各种误差,为了提高传动精度,应尽可能减小或消除这些误差。为此,可以通过提高螺旋副零件的制造精度来达到,但单纯提高制造精度会使成本提高。因此,对于传动精度要求较高的精密螺旋传动,除了根据有关标准或具体情况规定合理的制造精度以外,可采取某些结构措施提高其传动精度。 本文来自www.eadianqi.com

    由于螺杆的螺距误差是造成螺旋传动误差的最主要因素,因此采用螺距误差校正装置是提高螺旋传动精度的有效措施之一。

自动控制网www.eadianqi.com版权所有

本文已影响