滚珠丝杆用整体轴承机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种滚珠丝杆用整体轴承机构，包括，丝杆，其端部设置轴肩部，所述轴肩部设置螺纹部；法兰式轴承套，其内部开有台阶状通孔，所述台阶状通孔由大小圆孔组成，所述大小圆孔同轴设置；轴承组，其由至少两个同型号的轴承组成，所述轴承组安装在所述大圆孔内；压盖，其为圆盘状结构，圆心开有通轴孔，所述压盖一端设有一个圆柱状的凸台，所述凸台装入到所述大圆孔中并与所述轴承组的外端面贴合；锁紧螺母，其与所述丝杆的螺纹部匹配安装；其中，所述轴承组的内端面与所述大小圆孔形成的台阶面相贴合，所述锁紧螺母的内端面与所述压盖的外端面相贴合。本实用新型专利技术大大加强了轴承接触刚性和高精度的稳定的回转性能，且定位精度稳定性好。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种丝杆支撑装置，特别涉及一种滚珠丝杆用整体轴承机构。
技术介绍
滚珠丝杆副是由丝杆、螺母、滚珠等零件组成的机械元件，是在丝杆与螺母间以滚珠为滚动体的螺旋传动元件。滚珠丝杆副是精密机床上最常使用的传动元件，是将丝杆的旋转运动转化为螺母的直线运动，或者将螺母的直线运动转化为丝杆的旋转运动的理想产品，同时其具备高精度、可逆性和高效率的特点。精密机床的进给系统要获得高传动精度，除了滚珠丝杆副本身要满足刚度要求夕卜，滚珠丝杆的正确安装与支持机构也不容小视。在现有机床中，滚珠丝杆的安装固定方式一般有四种:(1) “固定-固定”型，该形式两端分别由一对轴承约束轴向和径向自由度，负荷由两组轴承副共同承担，也可以使两端的轴承副承受反向预拉伸力，从而提高传动刚度，适用于高速高精度的场合；(2) “固定-游动”型，该形式一端由一对轴承约束轴向和径向自由度，另一端由单个轴承约束径向自由度，负荷由一对轴承副承担，游动的单个轴承能防止悬臂挠度，并消化由热变产生的应力，适用于中转速、高精度的场合；(3) “支承-支承”型，该形式两端分别设置一个轴承，分别承受径向力和单方向的轴向力，随负荷方向的变化，分另I油两个轴承单独承担某一方向的力，适用于中转速、中精度的场合；(4) “固定-自由”型，该形式一端由一对轴承约束轴向和径向自由度，另一端悬空成自由状态，负荷均由同一对轴承副承担，并且需克服丝杆回转离心力造成的弯矩，适用于低转速，中精度，轴向长度短的场合。本技术主要针对“固定-固定”型安装方式进行阐述。采用“固定-固定”型安装方式的滚珠丝杆副的整体刚度主要受丝杆固有刚度、轴承刚度、轴承游隙、轴承与轴承套间的游隙等要素影响。由于丝杆固有刚度、轴承刚度是固定不可变的，所以只有通过消除或减小轴承游隙、轴承与轴承套间游隙的方式来提高滚珠丝杆副的整体刚度，归根结底就取决于轴承预紧力的施加方式。目前国内数控机床各运动轴的滚珠丝杆支撑轴承组装都是在装配现场进行，由于轴承游隙调整不当，轴承在装入轴承套时轴承外圈端面与轴承套端面、轴承内圈端面与滚珠丝杆轴台阶面容易产生间隙，压盖端面的尺寸精度、位置精度差，因而在机床各轴运动中容易产生发热、轴窜动，造成滚珠丝杆旋转精度、刚性、抗颤振动切削性能降低，温升及热变形加大，进而影响到加工零件的精度、表面质量等。
技术实现思路
针对上述技术中存在的不足之处，本技术的目的是提供一种滚珠丝杆用整体轴承机构，其能够通过设定适当的轴向预紧力来消除或减小轴承游隙、轴承外圈端面与轴承套端面间隙、轴承内圈端面与滚珠丝杆轴台阶面间隙，从而滚珠丝杆副在不同的工况能保持相对平稳的工作状态。为了实现根据本技术的这些目的和其他优点，提供了一种滚珠丝杆用整体轴承机构，包括:丝杆，其为圆柱杆状结构，所述丝杆的端部设置轴肩部，所述轴肩部设置螺纹部；法兰式轴承套，其为圆柱和法兰盘的组合结构，所述法兰式轴承套内部开有台阶状通孔，所述台阶状通孔由一大一小圆孔组成，所述大小圆孔同轴连通设置，所述大圆孔开在法兰盘端面，所述小圆孔开在圆柱端面；轴承组，其由至少两个同型号的轴承组成，所述轴承组安装在所述大圆孔内；压盖，其为圆盘状结构，圆心开有通轴孔，所述压盖一端设有一个圆柱状的凸台，所述凸台装入到所述大圆孔中并与所述轴承组的外端面贴合；锁紧螺母，其与所述丝杆的螺纹部匹配安装；其中，所述轴承组的内端面与所述大小圆孔形成的台阶面相贴合，所述丝杆端部依次穿过所述小圆孔、所述轴承组与所述压盖，所述轴肩伸出所述轴承套法兰盘的端面，所述锁紧螺母的内端面与所述压盖的外端面相贴合。采用上述结构的支撑机构，可通过调整压紧螺母在丝杆轴肩部的位置来设定作用与压盖上的丝杆轴向力的大小，从而在不同的工况下能够调整轴承的轴向预紧力和丝杆预拉伸力。作为本技术的进一步改进，可以设有圆环柱状结构的内隔套和外隔套，所述隔套外径略小于所述小圆孔半径，而内径与所述丝杆轴肩部半径相同，所述内隔套安装于所述小圆孔与所述丝杆轴肩之间，所述外隔套安装于所述压盖与所述丝杆轴肩之间。采用隔套装置可以有利于各个组件的安装与轴向预紧力的施加。作为本技术的更进一步改进，可以设有圆环状结构的内密封圈和外密封圈，所述内密封圈安装在所述内隔套上，所述外密封圈安装在所述外隔套上。密封圈可以防止长时间的工作中水或灰尘进入轴承内。优选的是，本技术还包括机床固定座，法兰式轴承套上设有若干A型螺栓孔，法兰式轴承套通过A型螺栓与所述机床固定座安装固定，压盖上设有若干B型螺栓孔，压盖可通过B型螺栓与所述法兰式轴承套安装固定。本技术与现有技术相比，其有益效果是:可通过调整压紧螺母在丝杆轴肩部的位置来设定作用与压盖上的丝杆轴向力的大小，从而在不同的工况下能够调整轴承的轴向预紧力和丝杆预拉伸力，消除或减小轴承游隙、轴承外圈端面与轴承套端面间隙、轴承内圈端面与滚珠丝杆轴台阶面间隙，从而滚珠丝杆副在不同的工况能保持相对平稳的工作状态；其反向间隙、丝杆振动、滚珠丝杆副的运动噪声明显减小；机床的加工精度与滚珠丝杆副的使用寿命得到提高；在维持相同工作寿命的同时，轴承可以承受更尚的载荷。【附图说明】图1为本技术滚珠丝杆用整体轴承机构的结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种滚珠丝杆用整体轴承机构，其特征在于，包括：丝杆，其为圆柱杆状结构，所述丝杆的端部设置轴肩部，所述轴肩部设置螺纹部；法兰式轴承套，其为圆柱和法兰盘的组合结构，所述法兰式轴承套内部开有台阶状通孔，所述台阶状通孔由一大一小圆孔组成，所述大小圆孔同轴连通设置，所述大圆孔开在法兰盘端面，所述小圆孔开在圆柱端面；轴承组，其由至少两个同型号的轴承组成，所述轴承组安装在所述大圆孔内；压盖，其为圆盘状结构，圆心开有通轴孔，所述压盖一端设有一个圆柱状的凸台，所述凸台装入到所述大圆孔中并与所述轴承组的外端面贴合；锁紧螺母，其与所述丝杆的螺纹部匹配安装；其中，所述轴承组的内端面与所述大小圆孔形成的台阶面相贴合，所述丝杆端部依次穿过所述小圆孔、所述轴承组与所述压盖，所述轴肩伸出所述轴承套法兰盘的端面，所述锁紧螺母的内端面与所述压盖的外端面相贴合。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王立民，袁旎，呼如亮，朱云云，吴亚辉，
申请(专利权)人：江苏元利爱威亚精密机床有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32