CN101698284B - 螺旋传动副间隙自动消除装置 - Google Patents

螺旋传动副间隙自动消除装置 Download PDF

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Abstract

一种螺旋传动副间隙自动消除装置，包括丝杠、主螺母、螺钉、机床滑板、调整螺栓、弹簧、导向柱、带斜面螺母、螺栓、锁紧螺母、楔块和滚珠。本发明的特征在于：主螺母和带斜面螺母分别与丝杠连接，主螺母通过螺钉与机床滑板连接，带斜面螺母凸缘上打有通孔，可沿导向柱轴向移动。具有自锁功能的楔块顶在主螺母和带斜面螺母之间，弹簧一端压在具有自锁功能的楔块上，另一端被调整螺栓压紧。带斜面螺母的斜面上开有导向槽。本发明轴向间隙自动消除、无反向空行程、预紧力可调、轴向刚度好、传动平稳、成本低、结构紧凑空间利用率高，应用于金属切削机床和数控机床进给传动系统，可大大提高加工精度。

Description

螺旋传动副间隙自动消除装置
技术领域：
本发明涉及一种螺旋传动副间隙自动消除装置，主要应用于金属切削机床和数控机床进给传动用螺旋传动副的轴向间隙自动调整。 
背景技术：
螺旋传动副尤其是金属切削机床和数控机床进给传动用螺旋传动副除了对本身单一方向的进给运动精度有要求外，对其轴向间隙也有严格的要求。为了保证反向传动精度和轴向刚度，必须消除螺旋传动副的轴向间隙。而现有的金属切削机床和数控机床进给传动用螺旋传动副的轴向间隙的调整都为手动调整，其不足之处是不能实现磨损量自动补偿无法实现轴向间隙的自动消除、调整麻烦并且在工作中不能随意调整，从而加大了机床操作及维修维护人员的工作量，影响了加工的精度。 
发明内容：
本发明的目的是提供一种螺旋传动副间隙自动消除装置，全自动地消除螺旋传动副的轴向间隙，从而保证反向传动精度和轴向刚度。本发明不但能自动消除螺旋传动副的轴向间隙，而且轴向刚度好、无反向空行程、传动平稳、预紧力可调、成本低、空间利用率高 
螺旋传动副间隙自动消除装置，包括丝杠1、主螺母2、螺钉3、机床滑板4、调整螺栓5、弹簧6、导向柱7、带斜面螺母8、螺栓9、锁紧螺母10、楔块11和滚珠12。主螺母2和带斜面螺母8分别与丝杠1连接，主螺母2通过螺钉3与机床滑板4连接，带斜面螺母8凸缘上打有通孔，可沿导向柱7轴向移动。具有自锁功能的楔块11顶在主螺母2和带斜面螺母8之间，弹簧6一端压在具有自锁功能的楔块11上，另一端被调整螺栓5压紧。 
带斜面螺母8的斜面上开有导向槽。 
本发明的优点和有益效果是：轴向间隙自动消除、无反向空行程、预紧力可调、轴向刚度好、传动平稳、成本低、结构紧凑空间利用率高，应用于金属切削机床和数控机床进给传动系统，可大大提高加工精度。 
附图说明：
图1是本发明一种螺旋传动副间隙自动消除装置的结构示意图 
图2是本发明一种螺旋传动副间隙自动消除装置的K向视图 
图3是本发明一种螺旋传动副间隙自动消除装置的A-A视图 
具体实施方式：
以下所述仅为本发明较佳实施例，并不因此而限定本发明的保护范围。 
螺旋传动副间隙自动消除装置见图1，包括丝杠1、主螺母2、螺钉3、机床滑板4、调整螺栓5、弹簧6、导向柱7、带斜面螺母8、螺栓9、锁紧螺母10、楔块11和滚珠12。主螺母2和带斜面螺母8分别与丝杠1连接，主螺母2通过螺钉3与机床滑板4连接，带斜面螺母8凸缘上打有通孔，可沿导向柱7轴向移动(见图2)。具有自锁功能的楔块11顶在主螺母2和带斜面螺母8之间，弹簧6一端压在具有自锁功能的楔块11上，另一端被调整螺栓5压紧。带斜面螺母8的斜面上开有导向槽(见图3)。 
当驱动电机启动后，丝杠1由进给电机带动旋转，使与机床滑板4固定的主螺母2作直线运动，从而带动机床工作台作直线运动。具有自锁功能的楔块11顶在主螺母2和带斜面螺母8之间，楔块11在其自身重力和弹簧6的弹力作用下向下移动，由于楔块11上斜面的存在，主螺母2连同与其连接的机床滑板和带斜面螺母8发生相对轴向位移，使两个螺母(主螺母2和带斜面螺母8)中的滚珠12分别贴紧在丝杠1螺旋滚道的两个相反的侧面上，即主螺母2滚道的右侧面通过滚珠与丝杠1滚道的左侧面紧靠；带斜面螺母8滚道的左侧面通过滚珠与丝杠1滚道的右侧面紧靠，从而消除了丝杠与螺母之间的间隙。 
当因运转丝杠与螺母之间出现磨损时，由于弹簧弹力的作用，使楔块11下移，两个螺母(主螺母2和带斜面螺母8)中的滚珠12又重新分别贴紧在丝杠1螺旋滚道的两个相反的侧面上，实现了磨损间隙自动消除。 
由于楔块11设计为具有自锁功能，即具有自锁功能的楔块11只能在弹簧6弹力的作用下向下滑动，而不能在主螺母2和带斜面螺母8力的作用下向上滑动，所以该装置无反向空行程即反向传动精度高。具有自锁功能的楔块11、主螺母2和带斜面螺母8都为刚性件且为面接触，故该装置轴向刚度好。 
当需要调整预紧力时，拧动调整螺栓5减少或增加弹簧长度，从而增加或减少弹簧弹力的大小，通过增加或减少弹簧弹力的大小，增加或减少丝杠1与两个螺母之间的松紧程度，达到调整预紧力的目的。 
由于楔块11设计为具有自锁功能，即具有自锁功能的楔块11只能在弹簧6弹力的作用下向下滑动，而不能在主螺母2和带斜面螺母8力的作用下向上滑动，当需要楔块11向上滑动时，可松开锁紧螺母10拧动螺栓9实现楔块11向上滑动，以满足调整预紧力或安装的需要。 

Claims (2)

1.一种螺旋传动副间隙自动消除装置，包括丝杠、主螺母、螺钉、机床滑板、调整螺栓、弹簧、导向柱、带斜面螺母、螺栓、锁紧螺母、楔块和滚珠，其特征在于：主螺母和带斜面螺母分别与丝杠连接，主螺母通过螺钉与机床滑板连接，带斜面螺母凸缘上打有至少两个通孔，可沿导向柱轴向移动，具有斜面摩擦自锁功能的楔块顶在主螺母和带斜面螺母之间，弹簧一端压在具有自锁功能的楔块上，另一端被调整螺栓压紧，锁紧螺母通过螺栓与机床滑板连接。
2.根据权利要求1所述的一种螺旋传动副间隙自动消除装置，其特征在于：带斜面螺母的斜面上开有导向槽。
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