滚珠丝杠是一种机械性的线性执行器,它能以很小的摩擦力将旋转运动转化为线性运动。螺纹轴为滚珠轴承提供了一个螺旋形的滚道,而滚珠轴承就像一个精密的螺杆。除了能够应用或承受高推力载荷外,它们还能以较小的内部摩擦来实现。它们的公差很小,因此适合用于需要高精度的场合。滚珠组件充当螺母,而螺纹轴则是螺杆。与传统的导螺杆相比,滚珠丝杠往往相当笨重,因为需要有一个机制来重新循环滚珠。
另一种基于旋转杆的线性执行器是无螺纹滚珠丝杠,又称"滚动环驱动"。在这种设计中,三个(或更多)滚动环轴承对称地排列在一个围绕着光滑的(无螺纹的)执行器杆或轴的外壳中。轴承与杆子成一定角度,这个角度决定了杆子每转的直线运动方向和速率。与传统的滚珠丝杠或导螺杆相比,这种设计的一个优点是实际消除了由预紧螺母引起的反冲和负载。
滚珠丝杠也中用于移动控制面,特别是用于线控飞行,在汽车动力转向系统中用于将电动马达的旋转运动转化为转向架的轴向运动。它们还被用于机床、机器人和精密装配设备中。高精度滚珠丝杠被用于半导体制造的步进器中。
早期的精密螺丝轴是通过从低精度的螺丝轴开始生产,然后用几个弹簧加载的螺母圈来研磨轴。通过重新安排和倒置螺母圈,螺母和轴的长度误差被平均化。然后,根据一个距离标准来测量非常可重复的轴的间距。今天,类似的过程有时被用来生产参考标准螺旋轴,或主制造螺旋轴。
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