Kulskruvens spline kan realisera både rak linjerörelse och rotationsrörelse. Kärnprincipen är att kombinera kulskruvens och den roterande kulsplinesens funktioner till en axel. Kombinationen av tre typer av rörelse realiseras genom oberoende aktivering av kulmutter och splinemutter. Här är en uppdelning:
I. Strukturell grund: Dubbel-mutterdesign uppnår rörelsefrikoppling
Axelkroppen på kulskruvens spline har också gäng- och splinespår motsvarande kulmuttern respektive splinemuttern. Varje mutter är utrustad med ett radiellt lager (som vinkelkontaktkullager) för att bilda separata rörelseenheter:
Kulmuttrar: ansvarar för att omvandla rotationsrörelse till linjär rörelse, driva axelkroppen längs axeln;
Spline mutter: genom kulan och spline spår, axelkroppens rotationsrörelse av överföringen, tillåter axiell glidning.
II. Rörelseförverkligandemetod: Växla mellan tre lägen efter behov
Genom att styra drivtillståndet för de två muttrarna kan följande kombination av rörelser genereras:
Ren linjär rörelse
Driv kulskruven för att vrida och håll splineskruven stationär. På grund av gängan rör sig axelkroppen i en axiell riktning, och den fasta strukturen hos splineskruven hindrar den från att rotera, vilket säkerställer ren linjär rörelse.
Applikationsscenarier: CNC-maskinverktygsbordmatning, 3D-skrivarmunstyckesrörelse.
Ren snurr
Driv splineskruven för att rotera och håll kulskruven stadigt. Axeln roterar på grund av kombinationen av splinespåret och kulan, medan splineskruvens gängade struktur begränsar dess rotation, vilket säkerställer ren rotation.
Användningsscenarier: Placering av roterande bord, rotation av robotarmsleder.
Spiralrörelse (linjär + rotationssynkronisering)
Samtidigt drivs två skruvar för att få axelkroppen att röra sig i en axiell riktning när den roterar, vilket bildar en spiralbana.
Användningsscenarier: Gängarbete, komplex ytgravering.
Sammansättningsrörelse (oberoende kontroll)
Servosystemet används för att styra hastigheten och riktningen för de två skruvarna respektive för att realisera kombinationen av linjär och rotationsrörelse i valfri proportion. Till exempel:
Axelkroppen roterar under långsam matning (såsom gängning av borrskär);
axelkroppen rör sig i en snabb rak linje samtidigt som den finjusterar-rotationsvinkeln (som precisionsmontering).
III. Tekniska fördelar: hög noggrannhet, hög styvhet och integration.
Rörelsesynkronisering
Den exakta inriktningen mellan sfären och löpbanan säkerställer synkronisering av rotation och linjär rörelse. Upprepad positioneringsnoggrannhet är ± 0,001 mm, lämplig för halvledartillverkning, medicinsk utrustning och andra högprecisionsfält.
Lastkapacitet
Axialbelastning: bärs av kulskruvsdel, större diameter, mindre stigning, starkare bärighet;
Radiell belastning och vridmoment: Spridd till sfären genom kilspårstrukturen, tål stora radiella krafter och vridmoment.
Överföringseffektivitet
Rullfriktion ersätter glidfriktion, med hög effektivitet på 85 %-90 %, låg energiförlust, lämplig för höghastighetsrörelse (t.ex. separation av robotarm på automatiserad produktionslinje).
