Guľôčková skrutka drážka môže realizovať pohyb po priamke aj rotačný pohyb. Základným princípom je spojenie funkcií guľôčkovej skrutky a rotujúceho guľového drážkovania do jednej osi. Kombinácia troch typov pohybu je realizovaná nezávislým ovládaním guľovej matice a drážkovanej matice. Tu je rozpis:
I. Štrukturálny základ: Dizajn s dvoma-maticami dosahuje oddelenie pohybu
Telo hriadeľa drážky guľôčkovej skrutky má tiež závitové a drážkové drážky zodpovedajúce guľovej matici a drážkovej matici. Každá matica je vybavená radiálnym ložiskom (ako sú guľkové ložiská s kosouhlým stykom), ktoré tvoria samostatné pohybové jednotky:
Guľové matice: zodpovedné za premenu rotačného pohybu na lineárny pohyb, hnacie telo hriadeľa pozdĺž osi;
Drážková matica: cez guľôčkové a drážkové drážky sa teleso hriadeľa otáča rotačným pohybom prevodu, čo umožňuje axiálny posuv.
II. Spôsob realizácie pohybu: Podľa potreby prepínajte medzi tromi režimami
Riadením stavu pohonu dvoch matíc možno generovať nasledujúcu kombináciu pohybov:
Čistý lineárny pohyb
Otáčajte guľôčkovou skrutkou a držte drážkovú skrutku nehybnú. Vďaka závitu sa teleso hriadeľa pohybuje v axiálnom smere a pevná konštrukcia drážkovanej skrutky zabraňuje jeho otáčaniu, čo zaisťuje čistú lineárnosť pohybu.
Aplikačné scenáre: posuv stola CNC obrábacieho stroja, pohyb trysky 3D tlačiarne.
Čistá rotácia
Otáčajte drážkovou skrutkou a držte guľôčkovú skrutku stabilnú. Hriadeľ sa otáča vďaka kombinácii drážkovanej drážky a guľôčky, zatiaľ čo závitová štruktúra drážkovanej skrutky obmedzuje jeho rotáciu, čím zaisťuje čistú rotáciu.
Aplikačné scenáre: Polohovanie otočného stola, rotácia kĺbov robotických ramien.
Špirálový pohyb (lineárna + rotačná synchronizácia)
Súčasne sú poháňané dve skrutky, aby sa telo hriadeľa pri otáčaní pohybovalo v axiálnom smere a vytváralo špirálovú trajektóriu.
Aplikačné scenáre: Závitovanie, zložité povrchové gravírovanie.
Zložený pohyb (nezávislé ovládanie)
Servosystém sa používa na ovládanie rýchlosti a smeru dvoch skrutiek, aby sa realizovala kombinácia lineárneho a rotačného pohybu v akomkoľvek pomere. Napríklad:
Telo hriadeľa sa otáča počas pomalého posuvu (ako je napríklad rezanie závitov vrtákom);
telo hriadeľa sa pohybuje rýchlo a priamočiaro a zároveň jemne{0}}dolaďuje uhol natočenia (napríklad presná montáž).
III. Technické výhody: vysoká presnosť, vysoká tuhosť a integrácia.
Synchronizácia pohybu
Presné zarovnanie medzi guľou a obežnou dráhou zaisťuje synchronizáciu rotácie a lineárneho pohybu. Opakovaná presnosť polohovania je ± 0,001 mm, vhodná pre výrobu polovodičov, zdravotnícke zariadenia a iné vysoko presné polia.
Nosnosť
Axiálne zaťaženie: nesie časť s guľôčkovou skrutkou, väčší priemer, menšie stúpanie, silnejšia únosnosť;
Radiálne zaťaženie a krútiaci moment: Rozptýlené do gule cez štruktúru kľúčovej drážky, odolávajú veľkým radiálnym silám a krútiacim momentom.
Účinnosť prenosu
Valivé trenie nahrádza klzné trenie, s vysokou účinnosťou 85%-90%, nízkou stratou energie, vhodné pre vysokorýchlostný pohyb (napr. oddelenie robotického ramena automatizovanej výrobnej linky).
