结构与特征
HIR高扭矩型滚珠花键如图所示,在花键轴外圈上有3条滚动面突起部,平均分布,每一条凸起部配有2列滚动凹槽(3条/6列)负荷钢球列分别从左右两边将其夹住。
滚动面被精密研磨加工成与球径相吻合的R沟槽形状。当花键轴或花键母承受扭矩时,在6列负荷钢球中与扭矩方向一致的3列钢球均等地承受负荷,并且自动地决定旋转中心。反转时,就由反方向的3列钢球承受负荷。
因为各钢球列通过装在花键母内的保持器,持续进行整列循环运动,所以将花键母从花键轴上拿下来,内部的钢球也不会脱落。
精密、零间隙
高扭矩滚珠花键通对过单个花键母施加预压,使旋转方向间隙为零,从而提高刚性。像具有圆弧沟槽或哥德式沟槽的传统型滚珠花键一样,施加预压并不需要将2个花键母在圆周方向相互扭转方可使用,从而容易实现小型化设计。
高刚性与精确定位
因接触角大,并且用1个花键母就能施加预压,所以初期变位小,能获得高刚性和精确的定位精度。
可进行高速运动和高速旋转
由于摩擦力小,并采用出色的润滑剂保持构造以及具有刚性的保持器,所以即使作高速直线运动,在润滑脂的作用下也能满足长时间的使用需要。此外,因负荷钢球与无负荷钢球的半径方向距离大致相等,即使高速旋转时,作用在钢球上的离心力的影响也很小,能得到平滑稳定的直线运动。
小型的化设计
与传统型滚珠花键区别是,因为此系列的花键母负载钢球为内部循环,所以花键母的外径可变小,从而可实现节约空间的小型设计。
拆装简单、方便
由于花键母内部使用了球保持器,所以将花键母从花键轴上拿下来,内部的钢球也不会脱落。
可承载重负荷、高扭矩
由于花键母内部的六列钢球与花键轴上的3条凸起部两侧的R型沟槽完全吻合,所以钢球的接触面积大,能够承载很大的径向负荷的同时,也能可以承受扭矩方向带来的负荷,可以顶替传统的2根轴平行使用的地方,从而实现了节省空间、安装简单的效果。
用途
高扭矩型滚珠花键被广泛用于工业用机器人的架柱以及机械臂、自动装卸机、传送机、自动搬运装置、轮胎成型机、点焊机主轴、高速自动涂装导向轴、铆接机、卷线机、放电加工机机头、研磨床主轴驱动轴、各种变速装置、精密分度轴等,是具有高度可靠性的直线运动系统。