滾珠絲杠蝸輪減速器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種傳動設(shè)備，具體涉及一種減速器。
【背景技術(shù)】
[0002]減速機(jī)是一種相對精密的機(jī)械，使用它的目的是降低轉(zhuǎn)速，增加轉(zhuǎn)矩。它的種類繁多，型號各異，不同種類有不同的用途。減速器的種類繁多，按照傳動類型可分為齒輪減速器、蝸桿減速器和行星齒輪減速器;按照傳動級數(shù)不同可分為單級和多級減速器;按照齒輪形狀可分為圓柱齒輪減速器、圓錐齒輪減速器和圓錐一圓柱齒輪減速器;按照傳動的布置形式又可分為展開式、分流式和同軸式減速器。
[0003]目前市場上的蝸輪蝸桿減速器是機(jī)械行業(yè)在各種傳動中得到普遍廣泛使用;其優(yōu)點是傳動速比大、輸出扭矩好、結(jié)構(gòu)緊湊。但由于這種傳統(tǒng)減速器中的蝸輪和蝸桿之間是滑動摩擦的傳動模式，這就無法避免存在輸入軸的轉(zhuǎn)速低，傳動件易磨損和發(fā)熱，反向間隙大及輸出精度差、傳動效率低等缺陷，無法適應(yīng)工業(yè)化時代發(fā)展的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對現(xiàn)有普遍廣泛使用的蝸輪蝸桿減速器采用滑動摩擦傳動模式所存在的輸入軸低轉(zhuǎn)速、傳動件易磨損、輸出定位精度差等缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種純滾動傳動結(jié)構(gòu)的減速器，以解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0006]滾珠絲杠蝸輪減速器，所述減速器包括滾珠絲杠驅(qū)動單元和蝸輪，所述滾珠絲杠驅(qū)動單元與蝸輪之間通過純滾動的傳動結(jié)構(gòu)配合。
[0007]優(yōu)選的，所述滾珠絲杠驅(qū)動單元與蝸輪之間通過滾動球形成純滾動的傳動結(jié)構(gòu)。
[0008]優(yōu)選的，所述蝸輪上設(shè)有球形齒，所述滾珠絲杠驅(qū)動單元包括滾珠絲杠軸、至少一組鋼球、導(dǎo)向套筒，所述的滾珠絲杠軸圓周表面設(shè)有螺旋型球溝槽，并可自動轉(zhuǎn)動的安裝在導(dǎo)向套筒內(nèi)，所述至少一組鋼球安置在滾珠絲杠軸上的螺旋型球溝槽中，并與導(dǎo)向套筒內(nèi)徑相配，且透過導(dǎo)向套筒與蝸輪上的球形齒滾動嚙合。
[0009]優(yōu)選的，所述鋼球與滾珠絲杠軸和蝸輪為四點接觸的滾動嚙合。
[0010]優(yōu)選的，所述滾珠絲杠軸上的螺旋型球溝槽為雙R球溝形式。
[0011]優(yōu)選的，所述滾珠絲杠軸上的螺旋型球溝槽為單頭或多頭形式。
[0012]優(yōu)選的，所述蝸輪上的球形齒為雙R球溝形式。
[0013]優(yōu)選的，所述導(dǎo)向套筒為平行結(jié)構(gòu)。
[0014]優(yōu)選的，所述導(dǎo)向套筒上施加有預(yù)負(fù)荷。
[0015]優(yōu)選的，所述減速器中還包括鋼球循環(huán)裝置，至少一組鋼球通過鋼球循環(huán)裝置進(jìn)行連續(xù)循環(huán)滾動。
[0016]優(yōu)選的，所述鋼球循環(huán)裝置設(shè)置在滾珠絲杠軸上或?qū)蛱淄采?，所述滾珠絲杠軸上設(shè)置有兩條螺旋型球溝槽，內(nèi)部設(shè)置有芯孔與鋼球循環(huán)裝置配合，形成連續(xù)的循環(huán)道，使得至少一組鋼球進(jìn)行連續(xù)循環(huán)滾動。
[0017]優(yōu)選的，所述鋼球循環(huán)裝置包括循環(huán)孔、循環(huán)器、轉(zhuǎn)向銷以及過渡圈，循環(huán)孔分別設(shè)置在滾珠絲杠軸中間相鄰的二條螺旋球溝槽上，且與滾珠絲杠軸的芯孔垂直相通;所述循環(huán)孔的二側(cè)分別對稱裝有和絲杠軸緊固的循環(huán)器;所述轉(zhuǎn)向銷以及過渡圈設(shè)置在滾珠絲杠軸的芯孔內(nèi)，并與循環(huán)器配合。
[0018]基于上述方案構(gòu)成的滾珠絲杠蝸輪減速器，具有高速、高精度、高效率等優(yōu)點，將滿足當(dāng)今電子數(shù)字自動化控制的機(jī)械領(lǐng)域，也適應(yīng)中國M4.0和2025工業(yè)化時代的需求。
[0019]本滾珠絲杠蝸輪減速器相對于現(xiàn)有的蝸輪蝸桿減速器具有如下優(yōu)點:
[0020]1.本滾珠絲杠蝸輪減速器是一種通過由一組或多組鋼球和絲杠軸上的球溝槽及球形齒狀的蝸輪齒為四點接觸純滾動不斷循環(huán)嚙合的傳動機(jī)構(gòu)，其顛覆了當(dāng)前市場上現(xiàn)有蝸輪蝸桿滑動摩擦組合的傳動模式結(jié)構(gòu)。
[0021]2.本滾珠絲杠蝸輪減速器的剛度和強(qiáng)度非常的高，是傳統(tǒng)蝸輪減速器無法比擬。
[0022]3.本滾珠絲杠蝸輪減速器可根據(jù)不同使用環(huán)境和負(fù)載要求，通過以一組或多組鋼球接觸傳動摸式來滿足更高的更廣泛的市場需要。
[0023]4.本滾珠絲杠蝸輪減速器可方便地通過預(yù)加負(fù)荷方式，完全消除傳動系統(tǒng)中的反向間隙.以高靈敏的響應(yīng)頻率及高精度的輸出定位性能，更適應(yīng)高速、高精度、高效率的電子數(shù)字自動化控制和機(jī)器人制造領(lǐng)域的需求。
[0024]5.本滾珠絲杠蝸輪減速器中的純滾動的傳動模式結(jié)構(gòu)的輸出效率和傳統(tǒng)的滑動摩擦傳動模式結(jié)構(gòu)相比:可由原來的65 % - 70 %提高到95 %以上。
[0025]6.本滾珠絲杠蝸輪減速器由于傳動精度維持時間久和使用壽命長及輸入功率小等優(yōu)勢，大幅度降低了使用成本。
【附圖說明】
[0026]以下結(jié)合附圖和【具體實施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明。
[0027]圖1為圖2所示滾珠絲杠蝸輪減速器在A-A向的剖視圖；
[0028]圖2為圖1所示滾珠絲杠蝸輪減速器在B-B向的剖視圖；
[0029]圖3為本發(fā)明實例中滾珠絲杠軸的示意圖；
[0030]圖4為圖3所示滾珠絲杠軸在C-C向的剖視圖；
[0031]圖5為圖2所示滾珠絲杠蝸輪減速器在D-D向展開且去鋼球的示意圖；
[0032]圖6為本發(fā)明實例滾珠絲杠蝸輪減速器中球溝直角剖面圖；
[0033]圖7為本發(fā)明實例滾珠絲杠蝸輪減速器中多組鋼球傳動示意圖。
【具體實施方式】
[0034]為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0035]本實例中提供的滾珠絲杠蝸輪減速器，其通過純滾動的方式進(jìn)行傳動，從而有效避免現(xiàn)有蝸輪蝸桿減速器采用滑動摩擦傳動模式所存在的問題。
[0036]基于上述原理，本實例中提供一種具體的實現(xiàn)方案。
[0037]本滾珠絲杠蝸輪減速器主要包括滾珠絲杠驅(qū)動單元和蝸輪，且滾珠絲杠驅(qū)動單元與蝸輪之間通過純滾動的傳動結(jié)構(gòu)配合構(gòu)成減速器。
[0038]參見圖1和圖2，本方案中的滾珠絲杠蝸輪減速器主要包括滾珠絲杠軸5、導(dǎo)向套筒
4、鋼球18以及蝸輪11。
[0039]其中，滾珠絲杠軸5的圓周表面上設(shè)有螺旋型球溝槽，該滾珠絲杠軸5可自由轉(zhuǎn)動的安裝在導(dǎo)向套筒4內(nèi)，滾珠絲杠軸5的二端由精密角接觸球軸承3和6的支承。在螺母1和墊圈2及方蓋7的固定下，保證滾珠絲杠軸5沒有任何的軸向和徑向跳動并可輕便靈活地轉(zhuǎn)動。
[0040]參見圖2，蝸輪11的圓周表面設(shè)有球形齒，該蝸輪11整體安裝在減速器的殼體12內(nèi)，二端由精密圓錐軸承10的支承。同時在左端套8和右端套13及墊圈9的調(diào)整固定下，使蝸輪11處在滾珠絲杠軸5的中心位置上，并保證其沒有任何的軸向和徑向跳動并可輕便靈活地轉(zhuǎn)動。
[0041 ]同時，在滾珠絲杠軸5的螺旋球型槽中裝有一組或多組數(shù)量眾多的鋼球18，并與導(dǎo)向套筒內(nèi)徑相配，且保證絲杠軸可輕便靈活轉(zhuǎn)動，同時該鋼球18還與蝸輪11圓周上球形齒相嚙合。由此設(shè)置的鋼球18在滾珠絲杠軸5旋轉(zhuǎn)時，以滾動形式實現(xiàn)與蝸輪11的滾動嚙合，繼而推動球形齒狀的蝸輪轉(zhuǎn)動相應(yīng)的角度，實現(xiàn)傳動。
[0042]由此構(gòu)成的滾珠絲杠蝸輪減速器，當(dāng)外力通過絲杠軸5順時針旋轉(zhuǎn)時;鋼球18在絲杠軸5圓周上的螺旋球形槽的推作用下和導(dǎo)向套筒4的內(nèi)徑制約下使一組鋼球18產(chǎn)生圍繞絲杠軸5外經(jīng)純滾動的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)并推動蝸輪11轉(zhuǎn)動相應(yīng)的角度。即絲杠軸5旋轉(zhuǎn)一圈，那么一組鋼球18在軸向方向移動了一個螺距，而被帶動的蝸輪11就轉(zhuǎn)動了一個齒的角度，由此根據(jù)蝸輪11設(shè)計的齒數(shù)也就形成所需的速比i，故本減速器的輸入輸出速比i，可采用改變絲桿軸的螺距和蝸輪的齒數(shù)來實現(xiàn)。
[0043]在此基礎(chǔ)上，為保證一組鋼球1