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標題: 〖實例11〗差動螺紋的原理 [打印本頁]

作者: 鬼魅道長 時間: 2014-12-12 12:19
標題: 〖實例11〗差動螺紋的原理
本帖最后由鬼魅道長于 2018-11-29 00:05 編輯

說在前面的話：http://bbs.cmiw.cn/forum.php?mod ... &extra=page%3D3

〖實例11〗差動螺紋的原理

磨加工精進給的量幾個微米，對于幾十年前的機器來說，由于沒有良好的電氣控制手段，完全是機械控制的，要實現微米級的機械進給，應是怎樣的結構？

1. 問題描述

在公司的老磨床上拆下來一套進給機構，看起來很粗糙，是兩個連接的相互咬合的螺紋運動，來實現，共三個件，一個是內螺紋，一個是內外螺紋的套筒，另一個是外螺紋。具體原理是什么？

2. 討論

甲說，這是很典型的機構，可用在機床的微量進給或者其他需要微調的地方；差動螺旋的原理如圖11-2，一個固定螺母，導程為a，一個活動螺母，導程為b，它們的旋向相同時，螺桿每轉一圈，活動螺母實際移動的距離就是a-b；螺桿的導程需要分段加工。

(, 下載次數: 376)

乙補充說，這種結構至少有兩個優點：1、得到很小的螺距——螺距太小，加工很困難的，這個結構就可以回避加工困難的問題；2、螺距太小，螺紋的強度就會變小——使用差動結構，可以用較大的牙型得到小螺距；但是老式磨床的進給機構并非上圖結構，而是如圖11-2所示，為三部分，最大的內螺紋不動，最小的外螺紋零件被鍵限制不轉動，只是軸向運動，中間的旋轉套為內外螺紋，旋向和導程不一樣。基本原理與上圖相同。

(, 下載次數: 358)

3. 結論

在新式磨床中這種差動螺紋結構已經用得很少了，基本被“伺服電機（或步進電機）+滾珠絲杠”代替以實現精進給，但在其他領域中作為一種構思較為巧妙的微調手段仍然廣泛地被使用，精密孔加工中鏜刀的微調整機構便是典型的應用例子。在設計時應注意使用彈簧消除各螺紋配合面之間的間隙，并根據工況選擇機械性能適當的材料。

小貼士：

絲杠絲母的差速機構：

(, 下載次數: 331)

當離合器3結合，輸入軸傳輸驅動絲杠4，絲杠4則通過Z3—Z4—Z2—Z1傳動鏈將動力傳給帶齒絲母Z1，則絲母與絲杠做同向轉動，通過調整各齒數的比例關系，則可控制絲母在絲杠上的相對位移速度，此時為精進給；當離合器3分離，動力由電機1提供，則絲母與絲杠仍做同向轉動，仍可根據各齒數比例關系，對絲母在絲杠上的相對位移速度進行控制，此時為快速進給。

https://zhuanlan.zhihu.com/c_1051171562501287936

作者: 塔格奧 時間: 2014-12-12 13:17
這個結構很巧妙，
有機會用一個試試

作者: iamprince998 時間: 2014-12-12 13:20
動畫如下

作者: shaokuang 時間: 2014-12-12 13:27
浮動鏜刀好像就是這個原理

作者: crz222 時間: 2014-12-12 15:06
那個動畫夠形象的

作者: 曾經我愛你 時間: 2014-12-12 16:52
贊，新手學習了

作者: baikenor 時間: 2014-12-12 20:03
看到精密機械設計的書里面好像有類似結構還有通過螺旋帶動斜面（斜面相當于凸輪）頂升從動件做微調的結構

作者: 長槍破空 時間: 2014-12-12 21:39
這就是差動螺紋啊，學習了

作者: c529700414 時間: 2014-12-12 23:01
當離合器3結合，輸入軸傳輸驅動絲杠4，絲杠4則通過Z3—Z4—Z2—Z1傳動鏈將動力傳給帶齒絲母Z1，則絲母與絲杠做同向轉動，通過調整各齒數的比例關系，則可控制絲母在絲杠上的相對位移速度，此時為精進給；當離合器3分離，動力由電機1提供，則絲母與絲杠仍做同向轉動，仍可根據各齒數比例關系，對絲母在絲杠上的相對位移速度進行控制，此時為快速進給。

第一種情形下，離合器結合，絲杠4既驅動絲母同時又通過齒輪Z2驅動帶動軸承座和工作臺整個移動，這樣的話不是相當于對電機進行發電。
第二種情形離合器脫離時，對主電機進行發電。
絲母5的2側有軸承支撐

補充內容 (2014-12-21 04:10):
抱歉我理解錯了，5是和進給臺連著的，絲母5兩側沒有軸承座，Z1，Z2是絲母齒輪，運動的時候始終互相咬合的。一直都是絲母5,Z1,Z2在動

作者: 木子12 時間: 2014-12-12 23:57
這個東西構思很巧妙，將小距離的移動放大成可操縱的大距離的移動

作者: 木子12 時間: 2014-12-13 00:00

iamprince998 發表于 2014-12-12 13:20
動畫如下

我很好奇你這東西是怎么做的？

作者: 張曉剛zxg 時間: 2014-12-13 15:07
菜鳥路過，學習了

作者: yanqi0001 時間: 2014-12-14 19:28
很實用，學習了。謝謝樓主

作者: ygyi2009 時間: 2014-12-14 19:32
見識了有機會用的試下

作者: 偶爾來來d 時間: 2014-12-14 21:42
學習了，還是第一次見到這種差動螺母

作者: 林辛格 時間: 2014-12-14 22:34
高人啊，

作者: 啤酒 時間: 2014-12-15 22:19
學習了，，，，

作者: chanelly 時間: 2014-12-16 11:11
學習了!謝謝

作者: 風雨1998 時間: 2014-12-16 13:26

iamprince998 發表于 2014-12-12 13:20
動畫如下

謝謝，只看文字還有點想不通

作者: ma491194556 時間: 2014-12-16 21:45
最后一句話

如圖11-2所示，為三部分，最大的內螺紋不動，最小的外螺紋零件被鍵限制不轉動，只是軸向運動，中間的旋轉套為內外螺紋，旋向和導程不一樣。基本原理與上圖相同。

里面應該是導程不一樣，旋向應該是一樣的，同為左旋或同為右旋，是否？

作者: 苦菩提 時間: 2014-12-18 08:18
怎樣用彈簧來消除螺紋之間的間隙呢？能給個簡圖嗎

作者: yzd_369 時間: 2014-12-18 08:49
相當精妙啊，動畫好，一看便讓人明白了

作者: jesuisdj 時間: 2014-12-18 08:58
學習了

作者: mengm 時間: 2014-12-18 09:00
上學時候學過，

作者: 碩之學者2 時間: 2014-12-18 16:19
初學者的我，還是不能全理解

作者: 劉永青87 時間: 2014-12-18 20:30
學習了，不知道差動螺紋傳動

作者: 哆嗦使人落后 時間: 2015-1-15 08:16
贊一個

作者: chengzhi1986 時間: 2015-1-15 08:36
學習了一下，謝謝分享

作者: electrode11 時間: 2015-1-15 11:54
有沒有機械設計應用這個的實例呢？

作者: 光纜機械zsy 時間: 2015-1-15 16:32
學習了

作者: 5ego 時間: 2015-2-7 21:13
聽過差動螺紋，今天算是學習啦。謝謝

作者: yf_fly 時間: 2015-2-7 21:44
學習了

作者: liuwen830122 時間: 2015-2-10 18:15

這就是差動螺紋啊，學習了

作者: scuxyz 時間: 2015-2-13 22:03
學習了

作者: 豹子ZKM 時間: 2015-2-14 08:41
第一次聽說

希望以后能用到實例中去

作者: 藍胖也有人用 時間: 2015-2-14 14:09
學習了

作者: wll19821016 時間: 2015-2-14 14:23
本帖最后由 wll19821016 于 2015-2-14 15:52 編輯

偶爾來來d 發表于 2014-12-14 21:42
學習了，還是第一次見到這種差動螺母

機械原理還是機械設計課本上有阿，為什么那么多人感到驚訝，還是說許多人沒學過，第二付和d第三付圖課本上沒有，那個是樓主獨到的見解和無私的奉獻

作者: js20060000 時間: 2015-2-14 15:26
謝謝，學習了

作者: wll19821016 時間: 2015-2-14 15:49

偶爾來來d 發表于 2014-12-14 21:42
學習了，還是第一次見到這種差動螺母

機械原理還是機械設計課上有阿，為什么那么多人感到驚訝

作者: 萬古悲風 時間: 2015-3-12 16:02
很厲害！很強大！

作者: 有我邢 時間: 2015-3-12 16:45
恩，理解了

作者: 摩登原始人 時間: 2015-3-14 13:25
可否麻煩那位高人講解一下這個系統和絲桿之間的優缺點呢？

比如說重復定位精度，可傳遞推力大小，雙方更加適用的范圍

比如說，我如果需要設計一個結構
需要得到10KN級別的推力，運動速度需求為0.1mm/s級別
重復定位精度為0.001mm
那么那種更加適合我呢？

謝謝大俠指教！

作者: yancnc 時間: 2015-3-14 15:35
齒輪2中間的一條橫線的意思是平移的意思嗎？齒輪2和齒輪4應該是同一根軸吧。

作者: 破刀屠神 時間: 2015-7-5 15:16

iamprince998 發表于 2014-12-12 13:20
動畫如下

very good

作者: 小李子西麗 時間: 2016-6-14 18:30
學習了。

作者: 流氓兔1717 時間: 2016-6-14 22:37
謝謝分享

作者: 江洋大浪 時間: 2016-12-9 10:00
我見過UK生產的一臺磨床。z軸進給應該是這種結構。20多年了。被電工撤了再也沒裝回去。從香港那邊過來的

作者: 卡農戟 時間: 2016-12-9 10:20
學習了，謝謝

作者: 陳明紹 時間: 2018-9-4 09:45
學習了

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