双滚珠螺母的用途是什么？

双滚珠螺母的用途是什么？

在其最基本的形式中，双滚珠螺母本质上是两个单滚珠螺母，它们相互拉紧以产生预紧力。在双螺母中产生预紧力的三种常用方法是：

半滚珠螺母之间有一个隔圈

在滚珠螺母两半之间有一个弹簧

通过在前导中创建偏移

双螺母的几何形状与单螺母的几何形状不同，双螺母在预加载时会在滚珠和滚道之间产生两点接触，而预加载的单螺母是四点接触。这种四点接触会导致差异滑动或部分滑动，从而增加热量产生并导致过早磨损。并且根据负载情况，单个螺母的四点接触也会降低预期寿命。

尽管它们包含两个单螺母，但双滚珠螺母的负载能力并不比单滚珠螺母高。这是因为螺母之间的张力迫使它们沿相反的轴向方向，因此只有一个螺母会承受来自给定方向的载荷。

双滚珠螺母

如上图所示，由于预紧力，两个螺母都会受到一个力 Fa0。当外力 Fa 施加在滚珠螺母 A 上时，螺母 A 上的合力变为：

FA = Fa0 + (Fa – Fa’)

Fa0 = 预紧力

Fa - Fa' = 超过预紧力的作用力的大小

这可以近似为：

FA = Fa0 + ½ * Fa

我们将在以后的文章中探讨每个滚珠螺母的弹性变形方程，但简而言之，两个滚珠螺母都会经历由预紧力引起的一些变形。当施加外力时，它会导致螺母 A 额外偏转。相反，螺母 B 的挠度减小了相同的量。

双滚珠螺母

当在双螺母组件中使用隔圈时，预紧量取决于隔圈的厚度。如果垫片不是完全平坦的，或者如果两个螺母半部不完全垂直于垫片，这种预紧方法会导致滚珠的接触角不一致。然而，当加工到高公差时，这种设计具有一致的摩擦扭矩并产生极其平滑的运动。

双滚珠螺母

预紧力可以通过两个半滚珠螺母之间的垫片或弹簧来施加。

在螺母半部之间使用弹簧消除了对垫片平整度的担忧，但可以施加的最大推力受到弹簧的限制。如果弹簧的刚度被推力克服，弹簧就会塌陷，预紧力就会消失。然而，使用这种方法，磨损对预紧力没有影响，因为弹簧会根据给定的条件进行调整。

引线偏移方法在结构上与垫片和弹簧设计不同，但提供相同的最终结果。在这种方法中，在制造过程中会产生引线偏移。偏移量位于螺母主体的大约一半处，并通过滚珠的两点接触产生预紧力。导程偏置滚珠螺母通常具有较少的活动滚珠槽，这会降低负载能力，从而降低动态寿命。但是，与包含两个独立滚珠螺母的设计相比，单个外壳使引线偏移设计更紧凑。尽管只使用一个螺母体，但一些制造商将这种螺母类型称为“双螺母”，因为它会产生滚珠与滚道的两点接触。对于具有多个螺纹的螺钉，可以通过在螺纹起始之间移动导程来实现类似的效果，而不是在单个螺纹起始内移动。

双滚珠螺母

带导程的单螺母通常被称为“双螺母”，因为它会导致滚珠的两点接触。