一种长寿命滚珠直线导轨副制造技术

本发明专利技术公开一种长寿命滚珠直线导轨副。采用的技术方案包括：直线滑轨、滑块组件，所述滑块组件包括滑块本体和滚珠，所述滑块本体两侧均设有二条平行的滚珠沟槽、且对应每条所述滚珠沟槽旁设有滚珠通道，二排所述滚珠分别设置在所述滚珠沟槽和滚珠通道内，所述滑块本体两端设有将所述滚珠沟槽和滚珠通道进行衔接的滚珠返向器，所述滑块本体通过所述滚珠的表面与所述直线滑轨的工作面进行接触，所述滚珠返向器包括主体、设在所述主体前端的盖板，所述主体和盖板之间设有用于将所述滑块本体上的滚珠沟槽和滚珠通道进行衔接的“U”形返向通道，所述盖板对应所述“U”形返向通道的入口处设置滚珠自转结构,当所述滑块组件在所述直线滑轨上做直线滑动时，其内部的滚珠通过所述滚珠自转结构发生自转。珠自转结构发生自转。珠自转结构发生自转。

【技术实现步骤摘要】
一种长寿命滚珠直线导轨副


[0001]本专利技术属于精密直线传动领域，具体涉及一种直线导轨副。

技术介绍

[0002]在精密直线传动领域中，直线导轨副一直是关键性的产品、目前已成为各种精密机床、加工中心、精密电子机械中不可缺少的主要功能部件。滚珠直线导轨副的运动借助钢球滚动实现，导轨副摩擦阻力小，动静摩擦阻力差值小，低速时不易产生爬行，重复定位精度高，适合作频繁启动或换向的直线运动，可将机床定位精度设定到超微米级。由于直线导轨副通常需要在高载荷的情况下进行频繁启动或换向运动，因此滚珠很容易被磨损，进而造成精度的下降。针对这一问题，在生产端：厂家通常通过改良生产工艺或材质来提高产品质量，进而来延长产品的精度和使用寿命，但目前很难有本质的突破；在应用端：企业通常通过勤换直线导轨副，来确保设备的高精度运行，不但提高了使用成本，也耽误了生产。
[0003]申请人经长期研究发现，造成滚珠磨损的一个重要原因是：直线导轨副在运动时，钢球通常都是表面的同一个位置与滑轨的工作面进行接触，致使该位置局部温度的升高和磨损的加剧，从而导致大大缩短了钢球的使用寿命。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是提供一种长寿命滚珠直线导轨副。
[0005]为解决上述问题，本专利技术采用的技术方案包括：直线滑轨、滑块组件，所述滑块组件包括滑块本体和滚珠，所述滑块本体两侧均设有二条平行的滚珠沟槽、且对应每条所述滚珠沟槽旁设有滚珠通道，二排所述滚珠分别设置在所述滚珠沟槽和滚珠通道内，所述滑块本体两端设有将所述滚珠沟槽和滚珠通道进行衔接的滚珠返向器，通过所述滚珠返向器使所述滚珠在所述滑块本体内能循环滚动，所述滑块本体通过所述滚珠的表面与所述直线滑轨的工作面进行接触，实现滑动连接，其特征在于：所述滚珠返向器包括主体、设在所述主体前端的盖板，所述主体和盖板之间设有用于将所述滑块本体上的滚珠沟槽和滚珠通道进行衔接的“U”形返向通道，所述盖板对应所述“U”形返向通道的入口处设置滚珠自转结构,当所述滑块组件在所述直线滑轨上做直线滑动时，其内部的滚珠通过所述滚珠自转结构发生自转，使所述滚珠切换表面的其它位置与所述直线滑轨的工作面进行接触。
[0006]所述长寿命滚珠直线导轨副，其特征在于：所述滚珠自转结构包括将所述滚珠通道与所述“U”形返向通道进行衔接的螺旋管道，所述螺旋管道的壁设有一组螺旋凸筋，所述滚珠通过所述螺旋凸筋发生自转，使所述滚珠切换表面的其它位置与所述直线滑轨的工作面进行接触。
[0007]所述长寿命滚珠直线导轨副，其特征在于：所述滚珠通道的端部设有定位槽，所述螺旋管道的前端嵌入所述定位槽内。
[0008]所述长寿命滚珠直线导轨副，其特征在于：所述螺旋凸筋由呈夹角设置的短斜面、
长倾斜面及连接于所述短斜面和长倾斜面顶部的弧形面组成，所述短斜面的倾斜角度α为55
°‑
65
°
，所述长倾斜面的倾斜角度β为10
°‑
20
°
。
[0009]所述长寿命滚珠直线导轨副，其特征在于：所述螺旋凸筋的二端设有导向面。
[0010]所述长寿命滚珠直线导轨副，其特征在于：所述螺旋凸筋为3
‑
12条。
[0011]所述长寿命滚珠直线导轨副，其特征在于：所述滑块本体的滚珠沟槽上端设有上保持架、下端设有下保持架，所述上保持架、下保持架两端固定于所述滚珠返向器的主体上，所述上保持架中间设有散热孔、靠近所述滚珠沟槽侧设有防尘胶条安装槽，通过所述防尘胶条安装槽设有上防尘胶条，所述滑块本体下端靠近所述下保持架处设有下防尘胶条。
[0012]所述长寿命滚珠直线导轨副，其特征在于：二排所述滚珠呈45
°
夹角设置后与所述直线滑轨的工作面进行接触。
[0013]所述长寿命滚珠直线导轨副，其特征在于：所述滚珠返向器的主体外端部设有除尘板，所述除尘板经磁化处理。
[0014]所述长寿命滚珠直线导轨副，其特征在于：所述长倾斜面对应其斜面中心线的上方为凸面、对应其斜面中心线下方为凹面，所述凸面与凹面之间为平滑过渡。
[0015]所述长寿命滚珠直线导轨副，其特征在于：所述滚珠通过所述螺旋凸筋发生10
°‑
20
°
的自转。
[0016]本专利技术的长寿命滚珠直线导轨副优点：通过在滑块组件内设置滚珠自转结构，当滑块组件在直线滑轨上作直线滑动时，其内部的滚珠通过滚珠自转结构发生自转，使滚珠切换表面的其它位置与直线滑轨的工作面进行接触，进而使滚珠温升更加均匀和磨损的减少，进而大大提高滚珠的使用寿命，相对同等直线导轨副，使用寿命可提高50%以上。
附图说明
[0017]下面结合说明书附图对本专利技术做进一步说明。
[0018]图1是本专利技术长寿命滚珠直线导轨副的结构示意图；图2是本专利技术长寿命滚珠直线导轨副的剖视图；图3是本专利技术长寿命滚珠直线导轨副的爆炸图；图4是本专利技术滑块本体的结构示意图；图5是本专利技术滚珠返向器的结构示意图；图6是本专利技术滚珠返向器的盖板结构示意图；图7是本专利技术螺旋管道的结构示意图；图8是本专利技术上保持架的结构示意图；图9是本专利技术滚珠的布局示意图；图10是本专利技术螺旋凸筋的结构示意图。
具体实施方式
[0019]参照图1至图10所示，本专利技术的长寿命滚珠直线导轨副，包括直线滑轨1和滑块组件2。所述滑块组件2包括滑块本体3和滚珠4，所述滑块本体3两侧均设有二条平行的滚珠沟槽5，且所述滑块本体3对应每条所述滚珠沟槽5旁设有滚珠通道6。二排所述滚珠4分别设置在所述滚珠沟槽5和滚珠通道6内，所述滑块本体3两端设有将所述滚珠沟槽5和滚珠通道6
进行衔接的滚珠返向器7，通过所述滚珠返向器7使所述滚珠4在所述滑块本体3内能循环滚动。所述滑块本体3通过所述滚珠4与所述直线滑轨1的工作面进行接触，实现滑动连接，所述直线滑轨1的工作面也为沟槽结构。为减少摩擦力，使滑块组件2滑动更加的顺畅，每颗所述滚珠4与所述滚珠沟槽5或所述直线滑轨1的工作面之间的接触为点接触，每排所述滚珠4与所述滚珠沟槽5或所述直线滑轨1的工作面之间的接触为线接触。所述滚珠返向器7包括主体8和设在所述主体8前端的盖板9，所述盖板9嵌设于所述主体8前端的凹槽34内，并通过螺杆紧固。所述主体8和盖板9之间设有用于将所述滑块本体3上的滚珠沟槽5和滚珠通道6进行衔接的“U”形返向通道10，所述盖板9对应所述“U”形返向通道10的入口处设置滚珠自转结构。当所述滑块组件2在所述直线滑轨1上做直线滑动时，其内部的滚珠4通过所述滚珠自转结构发生自转，使所述滚珠4切换表面的其它位置与所述直线滑轨1的工作面进行接触。所述滚珠4每次经过通过所述螺旋凸筋12发生自转的角度以10
°‑
20
°
为易，过小角度无法解决局部温升问题，过大角度使所述滚珠4等分接触面变少，也达不到最佳的切换效果。
[0020]优选的，所述滚珠自转结构包括将所述滚珠通道6与所述“U”形返向通道1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种长寿命滚珠直线导轨副，包括直线滑轨（1）、滑块组件（2），所述滑块组件（2）包括滑块本体（3）和滚珠（4），所述滑块本体（3）两侧均设有二条平行的滚珠沟槽（5）、且对应每条所述滚珠沟槽（5）旁设有滚珠通道（6），二排所述滚珠（4）分别设置在所述滚珠沟槽（5）和滚珠通道（6）内，所述滑块本体（3）两端设有将所述滚珠沟槽（5）和滚珠通道（6）进行衔接的滚珠返向器（7），通过所述滚珠返向器（7）使所述滚珠（4）在所述滑块本体（3）内能循环滚动，所述滑块本体（3）通过所述滚珠（4）的表面与所述直线滑轨（1）的工作面进行接触，实现滑动连接，其特征在于：所述滚珠返向器（7）包括主体（8）、设在所述主体（8）前端的盖板（9），所述主体（8）和盖板（9）之间设有用于将所述滑块本体（3）上的滚珠沟槽（5）和滚珠通道（6）进行衔接的“U”形返向通道（10），所述盖板（9）对应所述“U”形返向通道（10）的入口处设置滚珠自转结构,当所述滑块组件（2）在所述直线滑轨（1）上做直线滑动时，其内部的滚珠（4）通过所述滚珠自转结构发生自转，使所述滚珠（4）切换表面的其它位置与所述直线滑轨（1）的工作面进行接触。2.根据权利要求1所述长寿命滚珠直线导轨副，其特征在于：所述滚珠自转结构包括将所述滚珠通道（6）与所述“U”形返向通道（10）进行衔接的螺旋管道（11），所述螺旋管道（11）的壁设有一组螺旋凸筋（12），所述滚珠（4）通过所述螺旋凸筋（12）发生自转，使所述滚珠（4）切换表面的其它位置与所述直线滑轨（1）的工作面进行接触。3.根据权利要求2所述长寿命滚珠直线导轨副，其特征在于：所述滚珠通道（6）的端部设有定位槽（13），所述螺旋管道（11）的前端嵌入所述定位槽（13）内。4.根据权利要求2所述长寿命滚珠直线导轨副，其特征在于：所述螺旋凸筋（12）由呈夹角设置的短斜面（14）、长倾斜面（15）及连接于所述短斜面（14）和长倾斜...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶可亮，王顺淼，
申请(专利权)人：乐清市三环精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：