扭力弹簧组件消除间隙制造技术

    设计人员在低载荷运动的应用方面寻找克服间隙方法，至今只能是应用滚珠丝杠。但此种方法，只是在重负荷时很有效，并且价格较贵，在很多场合并非必要。
    现在有一种新的塑料螺母组件系列被开发出来，并被申请专利，那就是ActiveCAM。它可以自动地在机械传动中消除间隙。其目的是用于低负载如半导体、包装、医疗等工业的机械上，同时相对其它提供较高水平轴向跳动，减少扭矩损失。这个新的专利只有少数零件，比起习惯常用的消除间隙机构来说价格便宜。Ball Screws & Actuators Inc公司提供此种结构螺旋机构为30-60美元。而传统的滚珠丝杠则要200-300美元。
    此种产品不能像滚珠丝杠那样的刚度，但是对于115公斤以下的负载来说，其刚度已能满足要求。这种塑料元件同时可以预含润滑剂，使其成为自润滑材料，可用于洁净室或润滑难于达到的部位。选择一种覆盖层，便可得到低的和较理想的扭矩。
    该设计还有其它的优点。传统结构中两个半螺母通常是通过螺纹来预紧的，典型的是用弹簧。弹簧先沿着轴的方向预载螺母，将其力按螺纹的另一接触面作用的螺母上。此时弹簧的预加负荷力可能超过原负荷的增加值。这会导致其中半个螺母位移产与螺纹的啮合脱离，产生间隙并降低该螺母结构所应控制的定位精度。
    传统结构中的超出预紧力同时增加螺母和丝杠之间的锁紧扭矩，结果是增加螺纹磨损和需要更大功率的马达来驱动，以克服增加的扭矩，而ActiveCAM预先考虑到利用不锈钢滑套，它位于两个塑料半螺母端部之间。这不锈钢套增加轴向刚度并改善定位精度。
    小的扭力弹簧置于套筒内部，该扭力弹簧的预加负荷力的方向是使两个半螺母相互分开并且能消除可能产生的任何间隙。不论是在装配过程中或是由于螺纹在长期使用中磨损产生的间隙均可消除。由于采用的是沿旋转方向的预加负荷力，所以产生的多馀的扭矩可降至最小，这意味着一个小功率的马达即可代替原来的消除间隙结构中所用的大功率马达。