直线驱动机构中传动效率最高的是

直线驱动机构中传动效率最高的是滚珠丝杠。

直线传动机构的种类可分为:

梯形丝杆,滚珠丝杆,同步带,电动推杆,电动缸,直线电机,齿轮齿条,凸轮机构,气缸机构,液压缸,气压撑杆

滚珠丝杠:

滚珠丝杠由螺杆、螺母、钢球、预压片、反向器、防尘器组成。

特点：摩擦损失小、传动效率高。

由于滚珠丝杠副的丝杠轴与丝杠螺母之间有很多滚珠在做滚动运动,所以能得到较高的运动效率，一般可达90~96%。

精度高：滚珠丝杆生产设备都是贵重的高精度设备，批量化的生产工艺使生产精度尽量避免人为因素对精度的干扰。

高速进给和微进给可能：滚珠丝杠副由于是利用滚珠运动，静摩擦力小，所以启动力矩极小，不会出现爬行现象，能保证实现精确的微进给。

不能自锁、具有传动的可逆性。

滚珠丝杠的优缺点：

优点：高效率、高精度、高速；

缺点：对使用环境要求高、价格高。

滚珠丝杠的选型过程中对滚珠丝杠本身需要注意的主要参数如下：

（1）公称直径。即丝杠的外径，常见规格有12、14、16、20、25、32、40、50、63、80、100、120，不过请注意，这些规格中，各厂家一般只备16~50的货。公称直径和负载基本成正比，具体数值可以查阅厂家产品样本。

（2）导程。也称螺距，即螺杆每旋转一周螺母直线运动的距离，常见导程有1、2、4、6、8、10、16、20、25、32、40，中小导程现货产品一般只有5、10，大导程一般有1616、2020、2525、3232、4040。导程与直线速度有关。

（3）长度。长度有两个概念，一个是全长，另一个是螺纹长度。螺纹长度分为螺纹全长和有效行程。前者是指螺纹部分的总长度，后者是指螺母直线移动的理论最大长度，螺纹长度=有效行程+螺母长度+设计裕量。

在设计绘图时，丝杠的全长大致可以按照以下参数累加：丝杠全长=有效行程+螺母长度+设计余量+两端支撑长度（轴承宽度+锁紧螺母宽度+裕量）+动力输入连接长度（如果使用联轴器则大致是联轴器长度的一半+裕量）。

（4）螺母形式。各厂家的产品样本上都会有很多种螺母形式，一般型号中的前几个字母即表示螺母形式。按螺母长度分有单螺母和双螺母。推荐：频繁动作、高精度维持场合选双螺母，其他场合选单螺母。

（5）精度。滚珠丝杠按GB分类有P类和T类，即传动类和定位类，精度等级有1、2、3、4几种，国外产品一般不分传动还是定位，一律以C0~C10或具体数值表示，一般来说，通用机械或普通数控机械选C7（任意300行程内定位误差±005）或以下，高精度数控机械选C5（±0018）以上C3（±0008）以下，光学或检测机械选C3以上。

根据精度要求分为7个精度等级，即1、2、3、4、5、7和10级。1级精度最高，依次递减。P5是国内标准，精度等级是5级，任意300mm行程内行程变动量为0023mm，这个精度一般表示成P5=0023，国产丝杆使用多。

C7是JIS标准，精度等级是7级，任意300mm行程内行程变动量为0050mm，也就是C7=0050，一般日本，台湾产使用的表示方法。由此可见滚珠丝杠的P5精度要比C7精度高。

国内的等级精度分为P1，P2，P3，P4，P5，P7，P10这7个等级，JIS等级精度分为C0，C1，C3，C5，C7，C10这6种精度，不过现在台湾也出现C2和C6，这两种精度，P5的精度等级介于C5和C7之间，与出现的C6=0025基本可以等同。

扩展资料

1、摩擦损失小、传动效率高

由于滚珠丝杠副的丝杠轴与丝杠螺母之间有很多滚珠在做滚动运动,所以能得到较高的运动效率。与过去的滑动丝杠副相比驱动力矩达到1/3以下,即达到同样运动结果所需的动力为使用滑动丝杠副的1/3。在省电方面很有帮助。

2、精度高

滚珠丝杠副一般是用世界最高水平的机械设备连贯生产出来的，特别是在研削、组装、检查各工序的工厂环境方面,对温度、湿度进行了严格的控制，由于完善的品质管理体制使精度得以充分保证。

3、高速进给和微进给可能

滚珠丝杠副由于是利用滚珠运动,所以启动力矩极小,不会出现滑动运动那样的爬行现象,能保证实现精确的微进给。

4、轴向刚度高

滚珠丝杠副可以加与预压,由于预压力可使轴向间隙达到负值,进而得到较高的刚性(滚珠丝杠内通过给滚珠加予压力,在实际用于机械装置等时,由于滚珠的斥力可使丝母部的刚性增强)。

（1）丝杠结构的工艺特点

丝杠是细长柔性轴，它的长度L与直径d的比值很大，一般为20～50，刚性较差。结构形状复杂，有很高的螺纹表面要求，还有阶梯、沟槽等，所以，在加工过程中易出现变形。

（2）精度等级

在国家标准GB785－65中，对普通梯形螺纹精度是按中径公差划分的。共有五项基本参数：即外径d、内径d1、中径d2、螺距t及牙形半角α/2。由于丝杠要传递准确运动，因此，按JB2886－81规定，丝杠及螺距的精度，根据使用要求分为6个等级：4、5、6、7、8、9（精度依次降低)。

各级精度丝杠应用范围如下：4级为目前最高级，一般很少应用；5级用于精密仪器及机密机床，如坐标镗床、螺纹磨床等；6级用于精密仪器、精密机床和数控机床；7级用于精密螺纹车床、齿轮加工机床及数控机床；8级用于一般机床，如卧式车床、铣床；9级用于刨床、钻床及一般机床的进给机构。

一般所说的精密丝杠是指5、6、7级丝杠。精密丝杠有淬硬丝杠和不淬硬丝杠两种。前者的耐磨性较好，能较长时间保持加工精度，但加工工艺复杂，必须有高精度的螺纹磨床和专门的热处理设备，而后者只需要精密丝杠车床。

滚珠丝杠副和滚珠丝杠的精度等级也分为六个等级。

（3）技术要求

对于丝杠的技术要求可分为如下几项：

① 精度等级；

② 表面粗糙度；

③ 单个螺距允差和定长上的累积允差；

④ 中径圆度允差；

⑤ 外径相等性允差；

⑥ 外径圆跳动允差；

⑦ 牙形半角允差；

⑧ 中、外、内径允差等项。

 滚珠丝杠与梯形丝杆的区别。丝杠的内循环，采用的是反向器实现的循环，反向槽靠援助外圆面以及上端的圆键定位，保证对准螺纹滚道方向。

1、梯形丝杠和滚珠丝杠的结构不同

梯形丝杠的结构简单、不复杂，主要是由螺杆和螺母组成，安装简单方便，但精度要求达不到。而滚珠丝杠则是由螺杆、螺母、钢球、预压片、反向器、防尘器组成，结构复杂，安装要求高，但精度高，并已逐渐替代梯形丝杠的使用。

2、梯形丝杠和滚珠丝杠的工作原理不同

梯形丝杠的工作原理为：梯形丝杠是依靠丝母与丝杠之间的油膜产生相对滑动工作的，滑动摩擦从而完成直线运动。

滚珠丝杠的工作原理为：当丝杠作为主动体时，螺母就会随丝杠的转动角度按照对应规格的导程转化成直线运动，被动工件可以通过螺母座和螺母连接，从而实现对应的直线运动。

3、梯形丝杠和滚珠丝杠的特点不同

梯形丝杠的特点是成本低、应用于要求精度较低的一些机床等设备，梯形丝杠的安装简单、结构不复杂、维修较为方便，但摩擦系数较大、精度达不到较高标准。

国联质检材料检测机构。丝杆的精度等级可以在国联质检材料检测机构进行鉴定。还可以自己检测，检测的方法有：用百分表配合钢球放在丝杠的一端中心孔 中，测量丝杠的轴向窜动，另一块百分表测量工作台移动，正反转动丝杠，观察两块百分表上反映的数值，根据数值不同的变化确认滚珠丝杠的跳动精度。

光杠做用时导向，丝杠作用是做伺服驱动，车床的光杆和丝杆都是传递转矩使刀架移动作用；光杆从结构上不能保证精确的传动比。所以一般用来车外圆、端面、内孔等。一般不用来车螺纹；设计丝杆的作用是 主轴转一圈刀架能精确移动相应的距离，这样能保证车出来的螺纹螺距相等 所以丝杆是用来车螺纹用的；并且在设计时 他们之间有互锁作用，即光杆转丝杆就不转，丝杆转光杆就不转。防止两个同时转而损害设备。丝杠传动用来加工各形螺纹，光杠传动用来加工各种外圆，内孔，端面，台阶等。丝杠与光杠：用以联接进给箱与溜板箱，并把进给箱的运动和动力传给溜板箱，使溜板箱获得纵向直线运动。丝杠是专门用来车削各种螺纹而设置的，在进行工件的其他表面车削时，只用光杠，不用丝杠。同学们要结合溜板箱的内容区分光杠与丝杠的区别。溜板箱：是车床进给运动的操纵箱，内装有将光杠和丝杠的旋转运动变成刀架直线运动的机构，通过光杠传动实现刀架的纵向进给运动、横向进给运动和快速移动，通过丝杠带动刀架作纵向直线运动，以便车削螺纹。主要组成部件有：主轴箱、交换齿轮箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠、丝杠、床身、床脚和冷却装置。1797年，英国机械发明家莫兹利创制了用丝杠传动刀架的现代车床，并于1800年采用交换齿轮，可改变进给速度和被加工螺纹的螺距。1817年，另一位英国人罗伯茨采用了四级带轮和背轮机构来改变主轴转速。