CN106969111A - 精密接长丝杠及制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种精密接长丝杠及制造方法，该接长丝杠由若干段短丝杠拼接而成，短丝杠之间通过接轴相互连接成精密长丝杠，所述短丝杠两端设有不同的螺纹直径和螺距的螺纹孔,所述接轴上设有两段与短丝杠两端螺纹孔相配连接的外螺纹，并通过外螺纹连接短丝杠，利用接轴两段不同螺距而产生的轴向差动来凑对精密接长丝杠的螺距，所述接轴两端螺纹轴上设有螺旋方向相反的螺纹，并用螺母通过垫圈压紧接轴与短丝杠螺纹连接处，使连接处产生轴向压力，防止接好的丝杠自松。本发明解决了精密长丝杠的制造问题，同时为大型、长螺纹磨床提供了重要传动零件——精密长丝杠。
Description
技术领域
本发明涉及一种精密长丝杠，尤其是一种精密接长丝杠及制造方法，属于精密长丝杠技术领域。
背景技术
精密丝杠是螺纹磨床的关键零件，丝杠的精度直接影响着螺纹磨床的精度，因此丝杠的制造便成了制造螺纹磨床的关键因素。而要制造出一台高精度的大型、长螺纹磨床，则先要解决长丝杠的制造问题。由于直接制造精密长丝杠，没有与丝杠长度相匹配的设备。因此，需要研发一种精密接长丝杠及制造方法，用于解决长丝杠的制造问题，同时为大型、长螺纹磨床提供了重要传动零件——精密长丝杠。接长丝杠是二段以上单段丝杠用接轴连接而成，并保持连接处牢固，精度稳定不变的丝杠。
发明内容
本发明的目的在于提供一种精密接长丝杠及制造方法，用于解决大型螺纹磨床中的重要元件，为制造大型、长螺纹磨床提供了可靠的传动件。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种精密接长丝杠，由若干段短丝杠拼接而成，所述短丝杠之间通过接轴相互连接成精密长丝杠，所述短丝杠两端设有不同的螺纹直径和螺距的螺纹孔,所述接轴上设有两段与短丝杠两端螺纹孔相配连接的外螺纹，并通过外螺纹连接短丝杠，利用接轴两段不同螺距而产生的轴向差动来凑对精密接长丝杠的螺距，所述接轴两端螺纹轴上设有螺旋方向相反的螺纹，并用螺母通过垫圈压紧接轴与短丝杠螺纹连接处，使连接处产生轴向压力，防止接好的丝杠自松。
所述接轴的两段与短丝杠两端螺纹孔相配连接的外螺纹分别为M68×1.75左和M68×2左，所述接轴的两端具有台阶轴和螺纹轴，台阶轴直径为￠55mm，两端螺纹轴上的螺纹分别为M46×1.5左和M46×1.5右。
所述的短丝杠长度为810mm，直径为￠110mm，丝杠齿形角为15º±6′，丝杠的螺距累积误差：在任何25mm处允差±0.002mm；在任何100mm处允差±0.003mm；在任何300mm处允差±0.005mm；全长上允差0.01mm。
所述的短丝杠两端的螺纹孔中的一端螺纹直径和螺距为M68×1.75左；另一端螺纹直径和螺距为M68×2左。
所述精密接长丝杠长度为≤6480mm，直径为￠110mm，齿形角为15º±6′，螺距在接头处单牙螺距误差为±0.003mm， 螺距累积误差：在任何25mm处允差±0.005mm；在任何100mm处允差±0.006mm；在任何300mm处允差±0.009mm；在全长上允差0.02mm，径跳的相对误差为0.003mm，中径对轴心的跳动相对误差为0.005mm。
一种精密接长丝杠的接长方法，首先，将接轴与短丝杠的螺纹孔相配一端旋入短丝杠的螺纹孔，另一根短丝杠通过与接轴相配的螺纹孔旋入接轴另一端，再用专用扳手通过短丝杠端孔旋转接轴，利用接轴两段不同螺距而产生的轴向差动来凑对螺距，并使短丝杠相互连接固紧，然后用螺母通过垫圈压紧接轴与短丝杠螺纹连接处。
本发明的有益效果是：
本发明采用短丝杠和接轴，通过接轴将短丝杠相互连接成精密长丝杠，并用螺母通过垫圈压紧接轴与短丝杠螺纹连接处，使连接处产生轴向压力，防止接好的丝杠自松。本发明解决了精密长丝杠的制造问题，同时为大型、长螺纹磨床提供了重要传动零件——精密长丝杠。
附图说明
图1为本发明的精密接长丝杠结构剖视图；
图2为短丝杠结构剖视图；
图3为接轴结构剖视图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
如图1至图3所示，一种精密接长丝杠，由若干段短丝杠1拼接而成。短丝杠1之间通过接轴2相互连接成精密长丝杠，短丝杠1两端设有不同的螺纹直径和螺距的螺纹孔,接轴2上设有两段与短丝杠1两端螺纹孔相配连接的外螺纹，并通过外螺纹连接短丝杠1，利用接轴2两段不同螺距而产生的轴向差动来凑对精密接长丝杠的螺距，接轴2两端螺纹轴上设有螺旋方向相反的螺纹，并用螺母3通过垫圈4压紧接轴2与短丝杠1螺纹连接处，使连接处产生轴向压力，防止接好的丝杠自松。
精密接长丝杠长度范围为6480mm，丝杠齿形角15º±6′，直径为￠110mm，接后精度:
（1）螺距在接头处单牙螺距误差为±0.003mm，包括周期性误差。
（2）螺距累积误差：在任何25mm处允差±0.005mm；在任何100mm处允差±0.006mm；在任何300mm处允差±0.009mm；在全长上允差0.02mm。
（3）丝杠接长后径跳的相对误差0.003mm。
（4）丝杠接长后其中径对轴心的跳动相对误差0.005mm。
如图2所示，短丝杠1长度范围为810mm，直径范围为￠110mm，短丝杠1两端的螺纹孔中的螺纹直径和螺距范围为一端为M68×1.75左；另一端为M68×2左。丝杠齿形角为15º±6′，丝杠的螺距累积误差：在任何25mm处允差±0.002mm；在任何100mm处允差±0.003mm；在任何300mm处允差±0.005mm；全长上允差0.01mm。
如图3所示，接轴2上具有两段与短丝杠1两端螺纹孔相配连接的外螺纹，一段外螺纹为M68×1.75左；另一段外螺纹为M62×2左。两端具有台阶轴和螺纹轴，台阶轴直径为￠55mm，两端螺纹轴上的螺纹分别为M46×1.5左和M46×1.5右。
在短丝杠1相互连接前，还需要对短丝杠1进行加工，具体加工步骤：备料→金相检查→球化处理→粗车→除应力→半精车→研中心孔→外磨→精车（镗孔）→钳→横钻→钳→热处理（淬硬）→研中心孔→外磨→内磨→研两端面，安装心轴→外磨→螺纹磨→热处理（时效）→研中心孔→半精外磨→半精磨螺纹→热处理（时效）→研中心孔→外磨→内磨→研中心孔→精外磨→精磨螺纹→丝杠接长。
长丝杠接长过程：
长丝杠是由接轴2把两短丝杠1紧固在一起，接轴2与短丝杠1内孔配合间隙很小，大约在0.005～0.01之间，在接长时为了凑对两段短丝杠1拼接处的螺距，需经常转动接轴2，利用接轴2两段不同螺距而产生的轴向差动来凑对螺距。解决传统的拼接丝杠中，在拼接后须一起加工，以消除拼接处的螺距误差，这样就制约了拼接丝杠的长度。
由于直接加工长丝杠，没有与丝杠长度相匹配的设备，本发明解决了长丝杠的制造问题，同时为大型、长螺纹磨床提供了精密长丝杠。
Claims (6)
1.一种精密接长丝杠，由若干段短丝杠(1)拼接而成，其特征在于：所述短丝杠(1)之间通过接轴(2)相互连接成精密长丝杠，所述短丝杠(1)两端设有不同的螺纹直径和螺距的螺纹孔,所述接轴(2)上设有两段与短丝杠两端螺纹孔相配连接的外螺纹，并通过外螺纹连接短丝杠(1)，利用接轴(2)两段不同螺距而产生的轴向差动来凑对精密接长丝杠的螺距，所述接轴(2)两端螺纹轴上设有螺旋方向相反的螺纹，并用螺母(3)通过垫圈(4)压紧接轴(2)与短丝杠(1)螺纹连接处，使连接处产生轴向压力，防止接好的丝杠自松。
2.根据权利要求1所述的精密接长丝杠，其特征在于：所述接轴(2)的两段与短丝杠(1)两端螺纹孔相配连接的外螺纹分别为M68×1.75左和M68×2左，所述接轴(2)的两端具有台阶轴和螺纹轴，台阶轴直径为￠55mm，两端螺纹轴上的螺纹分别为M46×1.5左和M46×1.5右。
3.根据权利要求1所述的精密接长丝杠，其特征在于：所述的短丝杠(1)长度为810mm，直径为￠110mm，丝杠齿形角为15º±6′，丝杠的螺距累积误差：在任何25mm处允差±0.002mm；在任何100mm处允差±0.003mm；在任何300mm处允差±0.005mm；全长上允差0.01mm。
4.根据权利要求1所述的精密接长丝杠，其特征在于：所述的短丝杠(1)两端的螺纹孔中的一端螺纹直径和螺距为M68×1.75左；另一端螺纹直径和螺距为M68×2左。
5.根据权利要求1所述的精密接长丝杠，其特征在于：所述精密接长丝杠长度为≤6480mm，直径为￠110mm，齿形角为15º±6′，螺距在接头处单牙螺距误差为±0.003mm， 螺距累积误差：在任何25mm处允差±0.005mm；在任何100mm处允差±0.006mm；在任何300mm处允差±0.009mm；在全长上允差0.02mm，径跳的相对误差为0.003mm，中径对轴心的跳动相对误差为0.005mm。
6.一种权利要求5所述的精密接长丝杠的接长方法，其特征在于：首先，将接轴(2)与短丝杠(1)的螺纹孔相配一端旋入短丝杠(1)的螺纹孔，另一根短丝杠(1)通过与接轴(2)相配的螺纹孔旋入接轴(2)另一端，再用专用扳手通过短丝杠(1)端孔旋转接轴(2)，利用接轴(2)两段不同螺距而产生的轴向差动来凑对螺距，并使短丝杠(1)相互连接固紧，然后用螺母(3)通过垫圈(4)压紧接轴(2)与短丝杠(1)螺纹连接处。
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