基于NordLock楔锁原理的双螺母滚珠丝杠副的创新设计与性能分析

作者：刘莉; 姜洪奎; 周亮; 田博丞; 宋现春; 李彦凤; 宋米佳

来源：制造技术与机床, 2020, (11): 56-67.

DOI：10.19287/j.cnki.1005-2402.2020.11.011

• 楔锁效应
• 滚珠丝杠副
• 预紧
• 有限元
• NordLock

针对国产滚珠丝杠副常常出现的因加工误差、滚道磨损等因素导致的预紧力丧失的难题,将NordLock楔锁特征应用于滚珠丝杠副的结构设计中,提出了一种新型预紧滚珠丝杠副。该预紧机构由左、右两个楔锁垫片组成,使双螺母与丝杠轴产生相对位移,从而产生轴向预紧力;同时,两垫片的楔锁效应使得预紧力大小保持不变。根据楔锁效应和滚珠丝杠副的结构参数,确定了楔形预紧垫片的关键结构参数。应用SolidWorks建立了三维几何模型,应用Ansys有限元软件对新型滚珠丝杠副进行了瞬态动力学分析和模态分析。结果表明,这种新型结构能够有效地实现自我预紧,有望成为一种具有良好应用前景的高可靠性、长寿命的滚珠丝杠副。

• 单位
  山东建筑大学; 机电工程学院; 淄博职业学院