本發(fā)明屬于螺紋傳動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種全新超聲波螺紋副。
背景技術(shù):
現(xiàn)有機(jī)電裝備中,螺桿、螺母和滾珠絲桿是應(yīng)用最廣泛的傳動(dòng)部件,尤其是高檔精密機(jī)器傳動(dòng)中,很多都會(huì)用到滾珠絲桿螺母副,滾珠絲杠螺母副傳動(dòng)精度高、摩擦阻力小,但其制造工藝復(fù)雜,生產(chǎn)成本高,使用和維護(hù)成本也高。
超聲波振動(dòng)表面所具有的懸浮支撐與減摩能力,已被證實(shí),并獲得多種實(shí)際應(yīng)用,有研究發(fā)現(xiàn)超聲波能使接觸面間摩擦阻力降低90%以上,國(guó)內(nèi)外已有諸多研究者開始使用超聲波軸承和超聲波電機(jī),但至今未見有關(guān)超聲波螺紋桿和螺母的研究公諸于世。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種全新超聲波螺紋副,工作時(shí),能產(chǎn)生高頻振動(dòng),大大降低螺紋副接觸表面間摩擦,提高螺紋副間傳遞精度和增加螺紋副使用壽命,提高耐用度,減少制造和使用成本。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的第一種技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的,其是一種全新超聲波螺紋副,包括螺母本體,其特征在于所述螺母本體由壓電材料或磁致伸縮材料或其他能產(chǎn)生高頻振動(dòng)材料制成,當(dāng)其工作時(shí)螺母本體可以直接產(chǎn)生徑向高頻振動(dòng)。
在本技術(shù)方案中,還包括外殼體,所述外殼體是高強(qiáng)度材料制成,外殼體固定套設(shè)在螺母本體外。
在本技術(shù)方案中,所述螺母本體的外圓柱面與外殼體的內(nèi)孔固結(jié)在一起。
在本技術(shù)方案中,在所述螺母本體的外圓柱面上設(shè)有外螺紋,在所述外殼體的內(nèi)孔中設(shè)有內(nèi)螺紋,外殼體的內(nèi)螺紋與螺母本體的外螺紋固結(jié)在一起。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的第二種技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的,其是一種全新超聲波螺紋副,包括螺桿,其特征在于所述螺桿由為壓電材料或磁致伸縮材料或其他能產(chǎn)生高頻振動(dòng)材料制成,當(dāng)其工作時(shí)螺桿可以直接產(chǎn)生徑向高頻振動(dòng)。
在本技術(shù)方案中,還包括芯軸,在所述螺桿設(shè)有內(nèi)孔,所述芯軸設(shè)在螺桿的內(nèi)孔中并固定,芯軸由高強(qiáng)度材料制成。
在本技術(shù)方案中,所述芯軸的外圓柱面與螺桿的內(nèi)孔固結(jié)在一起。
在本技術(shù)方案中,在所述芯軸的外圓柱面上設(shè)有外螺紋,在所述螺桿的內(nèi)孔上設(shè)有內(nèi)螺紋,芯軸位于螺桿的內(nèi)孔并通過(guò)螺紋固結(jié)在一起。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)為:結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作時(shí),能產(chǎn)生高頻振動(dòng),大大降低螺紋副接觸表面間摩擦,提高螺紋副間傳遞精度和增加螺紋副使用壽命,提高耐用度,傳動(dòng)精度高,制造工藝簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低,減少制造和使用成本使用和維護(hù)成本也低,能用于諸如數(shù)控機(jī)床、精密注塑機(jī)等高端精密裝備,替代現(xiàn)有滾珠絲杠傳動(dòng)副,或者用于其他需高精度傳動(dòng)的設(shè)備。
附圖說(shuō)明
圖1是實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是實(shí)施例四的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是實(shí)施例五的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是實(shí)施例六的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明。在此需要說(shuō)明的是,對(duì)于這些實(shí)施方式的說(shuō)明用于幫助理解本發(fā)明,但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。此外,下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以互相結(jié)合。
實(shí)施例一
如圖1所示,其是一種全新超聲波螺紋副,包括螺母本體1,所述螺母本體1由壓電材料或磁致伸縮材料制成。工作時(shí),螺母本體1可以直接產(chǎn)生高頻振動(dòng)。
實(shí)施例二
如圖2所示,其是一種全新超聲波螺紋副,包括螺母本體1及外殼體2,所述外殼體2是高強(qiáng)度材料制成,所述螺母本體1由壓電材料或磁致伸縮材料制成,螺母本體1的外圓柱面與外殼體2的內(nèi)孔固結(jié)在一起。工作時(shí),螺母本體1可以直接產(chǎn)生高頻振動(dòng)。
實(shí)施例三
如圖3所示,其是一種全新超聲波螺紋副,包括螺母本體1及外殼體2,所述外殼體2是高強(qiáng)度材料制成,所述螺母本體1由壓電材料或磁致伸縮材料制成,在螺母本體1的外圓柱面上設(shè)有外螺紋,在所述外殼體2的內(nèi)孔中設(shè)有內(nèi)螺紋,外殼體2的內(nèi)螺紋與螺母本體1的內(nèi)螺紋固結(jié)在一起。工作時(shí),螺母本體1可以直接產(chǎn)生高頻振動(dòng)。
實(shí)施例一、實(shí)施例二和實(shí)施例三中,在工作時(shí),全部螺母的內(nèi)螺紋都能產(chǎn)生徑向向內(nèi)的高頻振動(dòng),能極大降低其與之配合的螺桿外螺紋間的摩擦力。
實(shí)施例四
如圖4所示,其是一種全新超聲波螺紋副,包括螺桿3,所述螺桿3由為壓電材料或磁致伸縮材料制成。工作時(shí),螺桿3可以直接產(chǎn)生高頻振動(dòng)。
實(shí)施例五
如圖5所示,其是一種全新超聲波螺紋副,包括螺桿3及芯軸4,在所述螺桿3設(shè)有內(nèi)孔,所述芯軸4設(shè)在螺桿3的內(nèi)孔中,芯軸4的外圓柱面與螺桿3的內(nèi)孔固結(jié)在一起,所述螺桿3由為壓電材料或磁致伸縮材料制成,芯軸4由高強(qiáng)度材料制成。工作時(shí),螺桿3可以直接產(chǎn)生高頻振動(dòng)。
實(shí)施例六
如圖6所示,其是一種全新超聲波螺紋副,包括螺桿3及芯軸4,在所述螺桿3的軸向設(shè)有內(nèi)孔,所述芯軸4設(shè)在螺桿3的內(nèi)孔中,在芯軸4的外圓柱面上設(shè)有外螺紋,在螺桿3的內(nèi)孔上設(shè)有內(nèi)螺紋,芯軸4位于螺桿3的內(nèi)孔并通過(guò)螺紋固結(jié)在一起,螺桿3由為壓電材料或磁致伸縮材料制成,芯軸4由高強(qiáng)度材料制成。工作時(shí),螺桿3可以直接產(chǎn)生高頻振動(dòng)。
實(shí)施例四、實(shí)施例五和實(shí)施例六中,在工作時(shí),全部螺桿的外螺紋都能產(chǎn)生徑向向外的高頻振動(dòng),能極大降低其與之配合的螺母內(nèi)螺紋間的摩擦力。
在本發(fā)明的所有實(shí)施中,由于壓電材料、磁致伸縮材料以及與之相關(guān)的振動(dòng)技術(shù)、換能技術(shù)和控制技術(shù)等相對(duì)成熟,且非本發(fā)明重點(diǎn),故本發(fā)明中未對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
以上結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式作出詳細(xì)說(shuō)明,但本發(fā)明不局限于所描述的實(shí)施方式。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下對(duì)這些實(shí)施方式進(jìn)行多種變化、修改、替換及變形仍落入在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。