A ranhura do parafuso esférico pode realizar movimento em linha reta e movimento de rotação. O princípio básico é combinar as funções do fuso de esfera e da ranhura esférica rotativa em um único eixo. A combinação de três tipos de movimento é realizada pela atuação independente da porca esférica e da porca estriada. Aqui está um detalhamento:
I. Base estrutural: projeto de{1}porca dupla alcança desacoplamento de movimento
O corpo do eixo da estria do parafuso esférico também possui ranhuras roscadas e estriadas correspondentes à porca esférica e à porca estriada, respectivamente. Cada porca é equipada com um rolamento radial (como rolamentos de esferas de contato angular) para formar unidades de movimento separadas:
Porcas esféricas: responsáveis por converter o movimento rotacional em movimento linear, acionando o corpo do eixo ao longo do eixo;
Porca estriada: através das ranhuras estriadas e esféricas, o movimento rotacional do corpo do eixo da transferência, permitindo o deslizamento axial.
II. Método de realização de movimento: alterne entre três modos conforme necessário
Ao controlar o estado de acionamento das duas porcas, pode ser gerada a seguinte combinação de movimentos:
Movimento linear puro
Acione o parafuso esférico para girar e mantenha o parafuso estriado parado. Por causa da rosca, o corpo do eixo se move na direção axial, e a estrutura fixa do parafuso estriado impede sua rotação, garantindo pura linearidade de movimento.
Cenários de aplicação: alimentação da mesa da máquina-ferramenta CNC, movimento do bico da impressora 3D.
Giro puro
Acione o parafuso estriado para girar e manter o parafuso esférico estável. O eixo gira devido à combinação da ranhura estriada e da esfera, enquanto a estrutura roscada do parafuso estriado restringe sua rotação, garantindo rotação pura.
Cenários de aplicação: Posicionamento de mesa rotativa, rotação de articulações de braços robóticos.
Movimento espiral (sincronização linear + rotacional)
Ao mesmo tempo, dois parafusos são acionados para fazer o corpo do eixo se mover na direção axial durante a rotação, formando uma trajetória em espiral.
Cenários de aplicação: Threadwork, gravação de superfícies complexas.
Movimento composto (controle independente)
O sistema servo é usado para controlar a velocidade e a direção dos dois parafusos, respectivamente, para realizar a combinação de movimento linear e rotacional em qualquer proporção. Por exemplo:
O corpo do eixo gira durante a alimentação lenta (como rosqueamento da broca);
o corpo do eixo se move em uma linha reta rápida enquanto ajusta-o ângulo de rotação (como montagem de precisão).
III. Vantagens técnicas: alta precisão, alta rigidez e integração.
Sincronização de movimento
O alinhamento preciso entre a esfera e a pista garante a sincronização da rotação e do movimento linear. A precisão de posicionamento de repetição repetida é de ± 0,001 mm, adequada para fabricação de semicondutores, dispositivos médicos e outros campos de alta precisão.
Capacidade de carga
Carga axial: suportada pela parte do parafuso esférico, diâmetro maior, passo menor, maior capacidade de carga;
Carga radial e torque: Espalhados na esfera através da estrutura da chaveta, podem suportar grandes forças radiais e torque.
Eficiência de transmissão
O atrito de rolamento substitui o atrito de deslizamento, com alta eficiência de 85%-90%, baixa perda de energia, adequado para movimentos em alta velocidade (por exemplo, separação do braço robótico da linha de produção automatizada).
