CN111958266A - 一种用于cnc数控机床的精密导轨 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于CNC数控机床的精密导轨，涉及精密导轨技术领域，解决了现有的精密导轨的滑块和轨道在安装完成后滑块的高度无法调节，不能适应不同的工作环境，适应性较差的问题。一种用于CNC数控机床的精密导轨，包括调节机构；所述调节机构由调节杆、复合传动轮、从动齿轮和定位齿轮组成。该装置能够通过调节机构调节导轨外壳的使用高度，当转动调节杆时，调节杆通过锥齿轮带动复合传动轮转动，复合传动轮通过从动齿轮带动定位齿轮转动，定位齿轮转动时能够通过定位转块在定位杆杆体螺纹的作用下带动定位杆进行升降，从而将导轨外壳升起或者落下，从而改变该装置的使用高度，适应性高，提高了该装置的实用性。

Description

一种用于CNC数控机床的精密导轨

技术领域

本发明属于精密导轨技术领域，更具体地说，特别涉及一种用于CNC数控机床的精密导轨。

背景技术

精密导轨是金属或其它材料制成的槽或脊，可承受、固定、引导移动装置或设备的一种装置。导轨表面上的纵向槽或脊，用于导引、固定机器部件、专用设备、仪器等。

精密导轨又称滑轨、线性导轨、线性滑轨，用于直线往复运动场合，拥有比直线轴承更高的额定负载， 同时可以承担一定的扭矩，可在高负载的情况下实现高精度的直线运动。

如申请号为：CN201710187911.3的专利中，公开了一种导轨基面直线度误差的解耦辨识方法，其通过使用激光干涉仪测量标准量块滑动时的直线度误差和角度误差及激光位移传感器测量的示数误差，并基于旋量理论表达各部分的运动，通过误差解耦的数据处理方法，最终计算出导轨基面的直线度误差值，以此实现测量精密导轨基面直线度误差的目的，具有精确的优点和一定可行性，可用于数控机床生产质量检测分析或机床精度分析的研究。

现有精密导轨在使用时，滑块与轨道之间存在较大的摩擦力，容易造成滑块和轨道的摩擦消耗，导致后续精度降低，影响正常使用，且滑块和轨道在安装完成后滑块的高度无法调节，不能适应不同的工作环境，适应性较差，实用性不高。

于是，有鉴于此，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种用于CNC数控机床的精密导轨，以期达到更具有更加实用价值性的目的。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种用于CNC数控机床的精密导轨，以解决现有精密导轨在使用时，滑块与轨道之间存在较大的摩擦力，容易造成滑块和轨道的摩擦消耗，导致后续精度降低，影响正常使用，且滑块和轨道在安装完成后滑块的高度无法调节，不能适应不同的工作环境，适应性较差，实用性不高的问题。

本发明用于CNC数控机床的精密导轨的目的与功效，由以下具体技术手段所达成：

一种用于CNC数控机床的精密导轨，包括导轨平台，驱动轴，导轨柱，驱动机构，导轨机构，调节机构，定位杆和驱动电机；所述导轨平台的两侧固定连接有支撑板；所述驱动轴的两端转动连接在导轨平台两侧支撑板的内侧；所述导轨柱的两端固定连接在导轨平台两侧支撑板的内侧，且导轨柱位于驱动轴的内侧；所述驱动机构由驱动套和驱动块组成；所述驱动块插接在驱动套的内部，且驱动轴插接在驱动块的内部；所述导轨机构由导轨外壳和导轨滑块组成；所述导轨外壳的两侧通过螺丝拧接固定有驱动套；所述导轨滑块插接在导轨外壳的内部，且导轨柱插接在导轨滑块的内部；所述调节机构由调节杆、复合传动轮、从动齿轮和定位齿轮组成；所述调节杆转动连接在导轨外壳的底部；所述复合传动轮、从动齿轮和定位齿轮转动连接在导轨外壳底面的内部；所述定位杆的杆体穿过导轨外壳的底部，且定位杆的顶端固定连接在导轨滑块底部的轴承内圈；所述驱动电机通过螺丝拧接固定在电机座的顶部，且驱动电机与驱动轴通过齿轮传动；所述驱动电机与外部电源和控制开关电性连接；所述电机座通过螺丝拧接固定在导轨平台一侧支撑板的外侧面。

进一步的，所述导轨滑块的内侧四面均设有滑动滚珠，所述导轨柱的柱体四面均设有与滑动滚珠位置对应的滑槽。

进一步的，所述驱动轴的轴体设有螺纹，且驱动块的块体内部设有螺纹孔，所述驱动轴通过轴体的螺纹拧接在驱动块的螺纹孔内。

进一步的，所述导轨滑块的两侧设有定位轨道块，且导轨外壳的内部设有长条形的定位轨道槽，定位轨道块插接在定位轨道槽的内部。

进一步的，所述驱动块的两侧设有随动轨道块，且驱动套的内部设有长条形的随动轨道槽，随动轨道块插接在随动轨道槽的内部。

进一步的，所述调节杆一端和复合传动轮的底部均设有锥齿轮，且调节杆一端和复合传动轮底部的锥齿轮互相咬合，所述复合传动轮顶部的齿轮与从动齿轮互相咬合，且从动齿轮与定位齿轮互相咬合。

进一步的，所述定位齿轮的中部设有定位转块，且定位转块的内部设有螺纹孔，所述定位杆的杆体为螺纹杆设计，且定位杆通过螺纹拧接在定位转块的螺纹孔内。

进一步的，所述定位杆设有四根，且每个导轨滑块底部的两端设有两根定位杆。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

首先，该装置的导轨滑块的内部设有滑动滚珠，能够在导轨柱顶面的滑槽内滚动，摒弃了传统导轨摩擦滑动的运动方式，减轻了导轨滑块与导轨柱之间的摩擦力，降低了该装置的使用损耗，提高了该装置的耐久性。

其次，该装置能够通过调节机构调节导轨外壳的使用高度，当转动调节杆时，调节杆通过锥齿轮带动复合传动轮转动，复合传动轮通过从动齿轮带动定位齿轮转动，定位齿轮转动时能够通过定位转块在定位杆杆体螺纹的作用下带动定位杆进行升降，从而将导轨外壳升起或者落下，从而改变该装置的使用高度，适应性高，提高了该装置的实用性。

再者，导轨滑块两侧的定位轨道块能够限制导轨外壳的移动轨迹，从而使得导轨外壳在升降时不会出现倾斜、扭曲造成装置失效的现象发生，驱动块两侧的随动轨道块使得驱动套在跟随导轨外壳上下移动时，随动轨道槽能够避让随动轨道块的同时，也能够通过随动轨道块接受驱动轴对驱动块的传动，从而控制导轨机构的移动，提高了该装置的稳定性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明图1的右侧结构示意图。

图3是本发明部分拆解后的结构示意图。

图4是本发明调节机构底部的结构示意图。

图5是本发明导轨滑块底部的结构示意图。

图6是本发明驱动块的结构示意图。

图7是本发明图1中A部位放大的结构示意图。

图8是本发明图3中B部位放大的结构示意图。

图中，部件名称与附图编号的对应关系为：

1、导轨平台；2、支撑板；3、驱动轴；4、导轨柱；5、驱动机构；6、导轨机构；7、调节机构；8、定位杆；9、驱动电机；10、电机座；401、滑槽；501、驱动套；502、驱动块；5011、随动轨道槽；5021、随动轨道块；601、导轨外壳；602、导轨滑块；6011、定位轨道槽；6021、滑动滚珠；6022、定位轨道块；701、调节杆；702、复合传动轮；703、从动齿轮；704、定位齿轮；7041、定位转块。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

如附图1至附图8所示：

本发明提供一种用于CNC数控机床的精密导轨，包括导轨平台1，驱动轴3，导轨柱4，驱动机构5，导轨机构6，调节机构7，定位杆8和驱动电机9；导轨平台1的两侧固定连接有支撑板2；驱动轴3的两端转动连接在导轨平台1两侧支撑板2的内侧；导轨柱4的两端固定连接在导轨平台1两侧支撑板2的内侧，且导轨柱4位于驱动轴3的内侧；驱动机构5由驱动套501和驱动块502组成；驱动块502插接在驱动套501的内部，且驱动轴3插接在驱动块502的内部；驱动轴3的轴体设有螺纹，且驱动块502的块体内部设有螺纹孔，驱动轴3通过轴体的螺纹拧接在驱动块502的螺纹孔内，如附图1、附图6和附图7所示，该设计使得当驱动轴3转动时，能够通过轴体的螺纹带动驱动块502移动；导轨机构6由导轨外壳601和导轨滑块602组成；导轨外壳601的两侧通过螺丝拧接固定有驱动套501；导轨滑块602插接在导轨外壳601的内部，且导轨柱4插接在导轨滑块602的内部；调节机构7由调节杆701、复合传动轮702、从动齿轮703和定位齿轮704组成；调节杆701转动连接在导轨外壳601的底部；复合传动轮702、从动齿轮703和定位齿轮704转动连接在导轨外壳601底面的内部；定位齿轮704的中部设有定位转块7041，且定位转块7041的内部设有螺纹孔，定位杆8的杆体为螺纹杆设计，且定位杆8通过螺纹拧接在定位转块7041的螺纹孔内，如附图3和附图4所示，该设计使得当定位齿轮704转动时，能够通过杆体的螺纹带动导轨外壳601进行升降，从而改变导轨机构6的使用高度，能够适应不同环境下使用需求，提高了该装置的适应性和实用性；定位杆8的杆体穿过导轨外壳601的底部，且定位杆8的顶端固定连接在导轨滑块602底部的轴承内圈；定位杆8设有四根，且每个导轨滑块602底部的两端设有两根定位杆8，如附图1、附图2和附图3所示，该设计使得每个导轨滑块602能够稳定的支撑定位杆8，不会出现导轨滑块602歪斜、扭曲的现象发生，从而使得导轨外壳601能够稳定的进行升降，提高了该装置的稳定性；驱动电机9通过螺丝拧接固定在电机座10的顶部，且驱动电机9与驱动轴3通过齿轮传动；驱动电机9与外部电源和控制开关电性连接，其具体结构与工作原理为现有成熟技术，在此不做累述；电机座10通过螺丝拧接固定在导轨平台1一侧支撑板2的外侧面。

其中，导轨滑块602的内侧四面均设有滑动滚珠6021，导轨柱4的柱体四面均设有与滑动滚珠6021位置对应的滑槽401，如附图1、附图5和附图7所示，该设计使得滑动滚珠6021能够在导轨柱4顶面的滑槽401内滚动，摒弃了传统导轨摩擦滑动的运动方式，减轻了导轨滑块602与导轨柱4之间的摩擦力，降低了该装置的使用损耗，提高了该装置的耐久性。

其中，导轨滑块602的两侧设有定位轨道块6022，且导轨外壳601的内部设有长条形的定位轨道槽6011，定位轨道块6022插接在定位轨道槽6011的内部，如附图3、附图5和附图8所示，该设计使得导轨滑块602两侧的定位轨道块6022能够限制导轨外壳601的移动轨迹，从而使得导轨外壳601在升降时不会出现倾斜、扭曲造成装置失效的现象发生，提高了该装置的稳定性。

其中，驱动块502的两侧设有随动轨道块5021，且驱动套501的内部设有长条形的随动轨道槽5011，随动轨道块5021插接在随动轨道槽5011的内部，如附图3、附图6和附图8所示，该设计使得驱动套501在跟随导轨外壳601上下移动时，随动轨道槽5011能够避让随动轨道块5021的同时，也能够通过随动轨道块5021接受驱动轴3对驱动块502的传动，从而控制导轨机构6的移动，提高了该装置的稳定性。

其中，调节杆701一端和复合传动轮702的底部均设有锥齿轮，且调节杆701一端和复合传动轮702底部的锥齿轮互相咬合，复合传动轮702顶部的齿轮与从动齿轮703互相咬合，且从动齿轮703与定位齿轮704互相咬合，如附图3和附图4所示，该设计使得当转动调节杆701时，能够同步的带动定位齿轮704转动，从而使得四根定位杆8的转动幅度一致，从而能够稳定的升降导轨外壳601，提高了该装置的稳定性。

本实施例的具体使用方式与作用：

本发明中，根据工作需求调节导轨外壳601的高度，转动调节杆701时，调节杆701通过锥齿轮带动复合传动轮702转动，复合传动轮702带动从动齿轮703转动，从动齿轮703带动定位齿轮704转动，从而使得当转动调节杆701时，能够同步的带动定位齿轮704转动，当定位齿轮704转动时，能够通过杆体的螺纹带动导轨外壳601进行升降，从而改变导轨机构6的使用高度，能够适应不同环境下使用需求，且每个导轨滑块602底部设有两个定位杆8，使得导轨滑块602能够稳定的支撑定位杆8，不会出现导轨滑块602歪斜、扭曲的现象发生，从而使得导轨外壳601能够稳定的进行升降，且定位齿轮704同步转动使得四根定位杆8的转动幅度一致，从而能够稳定的升降导轨外壳601，导轨滑块602两侧的定位轨道块6022能够限制导轨外壳601的移动轨迹，从而使得导轨外壳601在升降时不会出现倾斜、扭曲造成装置失效的现象发生，调节完成后，通过控制开关开启驱动电机9的电源，则驱动电机9带动驱动轴3转动，当驱动轴3转动时，能够通过轴体的螺纹带动驱动块502移动，导轨滑块602内部的滑动滚珠6021能够在导轨柱4顶面的滑槽401内滚动，摒弃了传统导轨摩擦滑动的运动方式，减轻了导轨滑块602与导轨柱4之间的摩擦力，降低了该装置的使用损耗，且驱动套501能够跟随导轨外壳601上下移动时，驱动套501的随动轨道槽5011在能够避让随动轨道块5021的同时，也能够通过随动轨道块5021接受驱动轴3对驱动块502的传动，从而控制导轨机构6的移动。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (8)

1.一种用于CNC数控机床的精密导轨，其特征在于：包括导轨平台（1），驱动轴（3），导轨柱（4），驱动机构（5），导轨机构（6），调节机构（7），定位杆（8）和驱动电机（9）；所述导轨平台（1）的两侧固定连接有支撑板（2）；所述驱动轴（3）的两端转动连接在导轨平台（1）两侧支撑板（2）的内侧；所述导轨柱（4）的两端固定连接在导轨平台（1）两侧支撑板（2）的内侧，且导轨柱（4）位于驱动轴（3）的内侧；所述驱动机构（5）由驱动套（501）和驱动块（502）组成；所述驱动块（502）插接在驱动套（501）的内部，且驱动轴（3）插接在驱动块（502）的内部；所述导轨机构（6）由导轨外壳（601）和导轨滑块（602）组成；所述导轨外壳（601）的两侧通过螺丝拧接固定有驱动套（501）；所述导轨滑块（602）插接在导轨外壳（601）的内部，且导轨柱（4）插接在导轨滑块（602）的内部；所述调节机构（7）由调节杆（701）、复合传动轮（702）、从动齿轮（703）和定位齿轮（704）组成；所述调节杆（701）转动连接在导轨外壳（601）的底部；所述复合传动轮（702）、从动齿轮（703）和定位齿轮（704）转动连接在导轨外壳（601）底面的内部；所述定位杆（8）的杆体穿过导轨外壳（601）的底部，且定位杆（8）的顶端固定连接在导轨滑块（602）底部的轴承内圈；所述驱动电机（9）通过螺丝拧接固定在电机座（10）的顶部，且驱动电机（9）与驱动轴（3）通过齿轮传动；所述驱动电机（9）与外部电源和控制开关电性连接；所述电机座（10）通过螺丝拧接固定在导轨平台（1）一侧支撑板（2）的外侧面。

2.如权利要求1所述用于CNC数控机床的精密导轨，其特征在于：所述导轨滑块（602）的内侧四面均设有滑动滚珠（6021），所述导轨柱（4）的柱体四面均设有与滑动滚珠（6021）位置对应的滑槽（401）。

3.如权利要求1所述用于CNC数控机床的精密导轨，其特征在于：所述驱动轴（3）的轴体设有螺纹，且驱动块（502）的块体内部设有螺纹孔，所述驱动轴（3）通过轴体的螺纹拧接在驱动块（502）的螺纹孔内。

4.如权利要求1所述用于CNC数控机床的精密导轨，其特征在于：所述导轨滑块（602）的两侧设有定位轨道块（6022），且导轨外壳（601）的内部设有长条形的定位轨道槽（6011），定位轨道块（6022）插接在定位轨道槽（6011）的内部。

5.如权利要求1所述用于CNC数控机床的精密导轨，其特征在于：所述驱动块（502）的两侧设有随动轨道块（5021），且驱动套（501）的内部设有长条形的随动轨道槽（5011），随动轨道块（5021）插接在随动轨道槽（5011）的内部。

6.如权利要求1所述用于CNC数控机床的精密导轨，其特征在于：所述调节杆（701）一端和复合传动轮（702）的底部均设有锥齿轮，且调节杆（701）一端和复合传动轮（702）底部的锥齿轮互相咬合，所述复合传动轮（702）顶部的齿轮与从动齿轮（703）互相咬合，且从动齿轮（703）与定位齿轮（704）互相咬合。

7.如权利要求1所述用于CNC数控机床的精密导轨，其特征在于：所述定位齿轮（704）的中部设有定位转块（7041），且定位转块（7041）的内部设有螺纹孔，所述定位杆（8）的杆体为螺纹杆设计，且定位杆（8）通过螺纹拧接在定位转块（7041）的螺纹孔内。

8.如权利要求1所述用于CNC数控机床的精密导轨，其特征在于：所述定位杆（8）设有四根，且每个导轨滑块（602）底部的两端设有两根定位杆（8）。

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