Kulskruvsplinesär en kombination av två komponenter - en kulskruv och en roterande kulspline. Genom att kombinera ett drivelement (kulskruv) och ett styrelement (roterandekulspline), kan kulskruvsplines ge linjära och roterande rörelser såväl som spiralformade rörelser i en mycket styv och kompakt design.
---BallaSbesättning
KulskruvarAnvänd cirkulerande stålkulor i en precisionsbearbetad mutter för att driva laster till exakta positioner. I de flesta utföranden är skruven säkrad i ena eller båda ändarna och muttern förhindras från att rotera av ett kilförsett hus eller annan rotationsskyddande anordning. Eftersom skruven är begränsad från att röra sig linjärt överförs rörelsen till kulmuttern, som rör sig längs skruvaxelns längd.
En annan kulskruvkonstruktion har radiella vinkelkontaktlager på mutterns ytterdiameter, vilket gör att muttern kan drivas – vanligtvis via en rem- och remskiveenhet ansluten tillmotor—medan skruven förblir helt stillastående. När motorn roterar roterar den muttern längs helaledskruvDenna uppställning kallas ofta en "driven mutter"-design.
---Kulspline
Kulsplines är ett linjärt styrningssystem som liknar runda axlar och recirkulerande kullager, men med exakt bearbetade splinespår längs axelns längd. Dessa spår förhindrar att lagret (känt som en splinemutter) roterar samtidigt som kulsplinen fortfarande tillåter att överföra vridmoment.
En variant av standardkulsplinen är den roterande kulsplinen, som lägger till ett roterande element - ett kugghjul, en korsrulle eller ett vinkelkontaktkullager - till splinemutterns ytterdiameter. Detta gör att den roterande kulsplinen kan ge både linjär och roterande rörelse.
---Hur kulskruvsplines fungerar
När en kulskruvsenhet av driven muttertyp kombineras med en roterande kulspline, kallas den resulterande konfigurationen vanligtvis för en kulskruvspline. Axeln på en kulskruvspline har gängor och splinespår längs sin längd, där gängorna och spåren "korsar" varandra.
En kulskruvsspline har en kulmutter och en splinemutter, var och en med ett radiellt lager på mutterns ytterdiameter.
Tre typer av rörelse: linjär, spiralformad och roterande.
Kulskruvssplines begränsar den linjära rörelsen hos kulskruvmuttrar och kulsplinemuttrar. Genom att driva kulmuttern och splinemuttern tillsammans eller individuellt kan tre olika typer av rörelser uppnås: linjär, spiralformad och roterande.
Förlinjär rörelse, kulmuttern drivs medan splinesmuttern förblir stationär. Eftersom kulmuttern inte kan röra sig linjärt passerar axeln genom kulmuttern. Den stationära splinesmuttern förhindrar att axeln roterar vid denna punkt, så axelns rörelse är helt linjär utan rotation.
Alternativt, när splinesmuttern aktiveras och kulmuttern förblir stationär, inducerar kulsplinen en roterande rörelse och gängorna genom vilka kulmuttern är fäst får axeln att röra sig linjärt när den roterar, vilket resulterar i en spiralformad rörelse.
När båda muttrarna aktiveras, utjämnar kulmutterns rotation i huvudsak den linjära rörelsen som induceras av kulsplines, så axeln roterar utan någon linjär förflyttning.
Publiceringstid: 11 mars 2024
