CN107387582A - 高精度大扭矩滚动花键 - Google Patents

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张兆祥
章侠
胡仁礼
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Nanjing Kang Ni Precision Optical Machinery Co Ltd
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D3/00—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive
    • F16D3/02—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions
    • F16D3/06—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions specially adapted to allow axial displacement
    • F16D3/065—Yielding couplings, i.e. with means permitting movement between the connected parts during the drive adapted to specific functions specially adapted to allow axial displacement by means of rolling elements
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Abstract

本发明公开了一种高精度大扭矩滚动花键，包括花键轴、花键套和滚柱，所述花键轴的外壁上设有沿花键轴轴向延伸的负载滚道，所述花键套内侧形成有供花键轴轴向移动的插装腔，所述滚柱位于所述花键轴外壁的负载滚道上；本发明的高精度大扭矩滚动花键结构简单，设置合理，精度高刚性高。

Description

高精度大扭矩滚动花键
技术领域
本发明涉及一种高精度大扭矩滚动花键，适用于各种高精度装备中。
背景技术
随着现在高精度数控机床的发展，对滚动花键副的传动精度要求越来越高，传动扭矩及刚性越来越大。而目前市场上的滚动花键副虽然能满足大部分数控机床的需要，但对于一些高精度数控机床其传动精度、扭矩就不能满足使用要求。
因此，需要一种新的滚动花键以解决上述问题。
发明内容
本发明针对现有技术中普通滚动花键副的缺陷，提供一种高精度大扭矩滚动花键。
上述目的通过以下技术方案实现：
一种高精度大扭矩滚动花键，包括花键轴(1)、花键套(2)和滚柱(3)，所述花键轴(1)的外壁上设有第一负载滚道，所述花键套(2)内侧设置有与所述第一负载滚道相对应的第二负载滚道，所述滚柱(3)设置在所述第一负载滚道和第二负载滚道内，所述第一负载滚道和第二负载滚道均为V形槽。
更进一步的，所述V形槽为直角槽。当第一负载滚道和第二负载滚道均为直角槽时，只需将滚珠设置为圆柱形，即可方便实现滚珠与第一负载滚道和第二负载滚道的配合。
更进一步的，所述花键轴(1)的外侧均匀分布有所述第一负载滚道。通过均匀分布在花键轴外侧的第一负载滚道，方便实现滚珠的均匀分布。
更进一步的，还包括保持架，所述滚珠(3)设置在所述保持架内。且带有保持架的滚柱有效防止了滚柱与滚柱之间的摩擦，保证了传动的平稳性。
更进一步的，还包括防护盖，所述花键套(2)的两端均设置有所述防护盖。
更进一步的，所述滚珠(3)与所述花键轴(1)和花键套(2)为过盈配合。处于过盈状态滚柱可以无间隙传动花键轴与花键套的运动，保证了传动的精度及刚性。
更进一步的，所述滚珠(3)与所述花键轴(1)和花键套(2)之间的过盈量为0.02mm-0.025mm。为了提高刚性滚柱与花键轴及花键套配合面要有适当的过盈量。
有益效果：本发明的高精度大扭矩滚动花键结构简单，设置合理，精度和刚性均较高，采用滚柱进行传动相较于传统采用滚珠的铍铜滚动花键副对传动扭矩有了很大的提高。
附图说明
图1为滚动花键副结构示意图；
图2为滚动花键副剖面图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。
请参阅图1和图2所示，本发明的高精度大扭矩滚动花键，高精度大扭矩滚动花键，包括花键轴1、花键套2和滚柱3，花键轴1的外壁上设有第一负载滚道，花键套2内侧设置有与第一负载滚道相对应的第二负载滚道，滚柱3设置在第一负载滚道和第二负载滚道内，第一负载滚道和第二负载滚道均为V形槽。其中，优选的，V形槽为直角槽。当第一负载滚道和第二负载滚道均为直角槽时，只需将滚珠设置为圆柱形，即可方便实现滚珠与第一负载滚道和第二负载滚道的配合。花键轴1的外侧均匀分布有第一负载滚道。通过均匀分布在花键轴外侧的第一负载滚道，方便实现滚珠的均匀分布。
还包括保持架，滚珠3设置在保持架内。带有保持架的滚柱有效防止了滚柱与滚柱之间的摩擦，保证了传动的平稳性。还包括防护盖，花键套2的两端均设置有防护盖。
优选的，滚珠3与花键轴1和花键套2为过盈配合。处于过盈状态滚柱可以无间隙传动花键轴与花键套的运动，保证了传动的精度及刚性。滚珠3与花键轴1和花键套2之间的过盈量为0.02mm-0.025mm。为了提高刚性滚柱与花键轴及花键套配合面要有适当的过盈量。
本发明的高精度大扭矩滚动花键结构简单，设置合理，精度和刚性均较高，采用滚柱进行传动相较于传统采用滚珠的铍铜滚动花键副对传动扭矩有了很大的提高。
实施例：
1、在花键轴上平均四等分位置加工四个V形槽且一盖铣通，花键套的四等分位置也加工四个V形槽且铣通。然后根据实际使用用途来确认合适的过盈量来配带保持架的滚柱。滚柱安装于花键轴与花键套的V形槽中，带保持架内的滚柱要交叉分布。花键轴与花键套之间的轴向移动是通过滚柱滚动来实现，摩擦系数小。处于过盈状态的滚柱可以确保花键副在回转时不会有反向间隙。在花键套的两端安装有防护盖，防护盖用螺钉安装在花键套的两个端面上，防止滚动花键副在运动时超出运动范围而使滚柱跑出花键套。
2、本发明结构简单，便于生产。可通过装有修形砂轮结构的任一磨床上加工实现。并可根据实际使用需要增减V型槽数量及花键轴的大小和长度。
3、本发明的花键轴与花键套之间，滚柱与滚柱之间没有滑动，可以确保机构传动的平稳性可完全用于精密传动中。
4、本发明采用的带保持架滚柱用于滚动花键副中的传动。相较于滚珠滚动花键副对传动扭矩可以有很大的提高。故此发明可以用于传递大扭矩的重载传动设备中。

Claims (7)

1.一种高精度大扭矩滚动花键，其特征在于，包括花键轴(1)、花键套(2)和滚柱(3)，所述花键轴(1)的外壁上设有第一负载滚道，所述花键套(2)内侧设置有与所述第一负载滚道相对应的第二负载滚道，所述滚柱(3)设置在所述第一负载滚道和第二负载滚道内，所述第一负载滚道和第二负载滚道均为V形槽。
2.根据权利要求1所述的一种高精度大扭矩滚动花键，其特征在于，所述V形槽为直角V形槽。
3.根据权利要求1所述的高精度大扭矩滚动花键，其特征在于，所述花键轴(1)的外侧均匀分布有所述第一负载滚道。
4.根据权利要求1所述的高精度大扭矩滚动花键，其特征在于，还包括保持架，所述滚珠(3)设置在所述保持架内。
5.根据权利要求1所述的高精度大扭矩滚动花键，其特征在于，还包括防护盖，所述花键套(2)的两端均设置有所述防护盖。
6.根据权利要求1所述的高精度大扭矩滚动花键，其特征在于，所述滚珠(3)与所述花键轴(1)和花键套(2)为过盈配合。
7.根据权利要求6所述的高精度大扭矩滚动花键，其特征在于，所述滚珠(3)与所述花键轴(1)和花键套(2)之间的过盈量为0.02mm-0.025mm。
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RJ01 Rejection of invention patent application after publication
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