机械设计优秀案例分享——〖案例12〗滑动螺旋传动的间隙调整

六月飘雪

〖案例12〗滑动螺旋传动的间隙调整

调整永远是个关键性问题。

1.问题描述

    请教滑动螺旋传动的间隙调整机构有哪几种？

2.讨论

   甲说，一般这种情况下产生间隙都是因为磨损，而要克服这段间隙则是因为有回程，导致丝杠运动中的不可控，影响运动精度；在实际设计中可以有很多办法来解决，如以下的三个方案：

     1.用开合螺母，通过调整分成两半的螺母间隙，来控制螺纹的间隙。

     2.在螺杆上安装两个一样的螺母，通过调整垫来控制轴向距离以消除间隙；

     3.将螺母沿轴向锯开一个宽约1mm左右的沟槽，通过压缩宽度的大小来调节螺纹的间隙，一般多用在小型或微型的受力不大的三角形螺纹的调整机构中；由于消除了间隙，工作中摩擦较大，所以这类机构一般多用青铜或尼龙材料做螺母。

    乙觉得甲说得非常在理，基本上消除间隙的原理已全部列出，无非是两类：

     1.第一种和第三种是径向消隙的办法，通过螺母自身微量变形；

     2.第二种是轴向消隙的办法，通过调节轴向安置的两螺母之间的间距；

    但径向消隙的办法就如甲所说，缺点非常明显，变形后螺母就不圆了，直接导致的后果是与丝杠接触面积变小，在原有负载条件下磨损会较之前加剧；不适合矩形螺纹。

    在针对轴向消隙的具体细节上丙提出一个观点，即应使用弹簧进行轴向控制，以达到在进一步磨损后自行消隙的功能，而使用调整垫则需人工定时检查并重新装配，较为不便。

    讨论到此时，丁产生了一个新的想法：螺母在加工时便留出余量（或磨损以后也行），在机构精确定位状态下，将糊状DPM复合材料涂到螺纹上，与机构整体组装到位；除净挤出来的多余涂料，然后加热固化成型；这样精度高，间隙小。

3. 结论

    到此提供了不少方案，基本上可以有一种选择了。在轴向消隙的具体机构细节上还有很多变化，例如将中间的调整垫替换为楔形套，通过径向拉动套环，便可调整双螺母的轴向相对位置，从而控制间隙；或者将楔形套替换为细牙螺母套，使用带自锁功能的细牙螺母调整双螺母的相对位置；再例如常用于滚珠丝杠副的齿差调隙法等等。

小贴士：

   X6132型铣床的顺铣机构即有消除间隙的功能，有条件的读者可以拆开细看，或者查阅图册。

阿斌

消除轴隙和径隙并不太难，对高精度的任务来说，达到零隙并没有算完成，还有弹性回差！