CN202491128U - 用于数控机床的丝杠拉伸装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于数控机床的丝杠拉伸装置，包括：丝杠、外套筒、第一螺母，所述的外套筒与所述的丝杠之间通过螺纹连接，所述的第一螺母与丝杠相连接且置于外套筒的底部，所述的外套筒内侧设置有推力圆柱滚子轴承和第二螺母，所述的外套筒顶部设置有压盖，内套筒与液压缸的活塞杆通过销轴联接，本实用新型通过液压缸可以提供准确恒定的拉伸力，选用合适的推力圆柱滚子轴承来承受全部的轴向拉伸力，提高进给系统刚性及解决热变形问题，不会对固定丝杠的轴承产生额外的负荷和冲击，降低了对轴承的要求，延长了轴承的寿命。本装置安装方便，可以减化装配工艺，提高效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及数控机床领域，特别是涉及一种用于数控机床的丝杠拉伸装置。
背景技术
在机床行业中，温度变化（包括工作时的温升及环境温度变化）引起丝杠热变形; 丝杠工作时承受不同方向的轴向载荷，都会对固定丝杠的轴承增加额外的负担，使轴承承受波动的轴向力，严重影响轴承的使用寿命。
以工作长度为2米长丝杠为例来说，假设丝杠温升5 °，则丝杠受热伸长量为 
/
（其中
/
为丝杠材料的热膨胀系数）。请参阅图1，目前，消除温度变化对丝杠影响的常用方法是对滚珠丝杠进行预拉伸，但这种预拉伸方法存在以下问题：1、不能提供一个准确的拉伸力；2、温度变化时，由于床身（热膨胀系数为
/）和滚珠丝杠（热膨胀系数为
/
）热膨胀系数不同，导致预拉伸力发生变化；3、当丝杠工作承受不同方向的轴向力时，这种预拉伸方式不能消除这种轴向力对固定丝杠的轴承产生的冲击，大大影响轴承寿命，实用性不强。
实用新型内容
本实用新型主要解决的技术问题是提供一种用于数控机床的丝杠拉伸装置，能够准确控制拉伸力，并保持力恒定不变，大大提高机床的刚性和精度稳定性。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的一个技术方案是：提供一种用于数控机床的丝杠拉伸装置，包括：丝杠、外套筒、第一螺母，所述的外套筒与所述的丝杠之间通过螺纹连接，所述的第一螺母与丝杠相连接且置于外套筒的底部，所述的外套筒内侧设置有推力圆柱滚子轴承和第二螺母，所述的推力圆柱滚子轴承置于所述的第二螺母的正上方，所述的外套筒顶部设置有压盖，所述的推力圆柱滚子轴承和第二螺母的内侧设置有内套筒，所述的推力圆柱滚子轴承与内套筒轴肩处有一空隙，所述的内套筒的顶部设置有销轴，所述的液压缸支架顶部设置有液压缸，所述的内套筒与液压缸的活塞杆通过销轴连接。
在本实用新型一个较佳实施例中，所述的外套筒外侧设置有液压缸支架，所述的液压缸支架底部设置有轴承座，所述的轴承座底部设置有法兰轴承座，所述的法兰轴承与丝杠间有一空隙。
在本实用新型一个较佳实施例中，所述的丝杠底部外侧设置有电机座，所述的电机座底部设置有减速机，所述的减速机底部设置有电机
在本实用新型一个较佳实施例中，所述的推力圆柱滚子轴承与内套筒轴肩处的空隙为1~2mm。
本实用新型的有益效果是：本实用新型用于数控机床的丝杠拉伸装置，通过液压缸可以提供准确恒定的拉伸力，选用合适的推力圆柱滚子轴承来承受全部的轴向拉伸力，提高进给系统刚性及解决热变形问题，不会对固定丝杠的轴承产生额外的负荷和冲击（即使工作时，丝杠承受不同方向的轴向力），降低了对轴承的要求，延长了轴承的寿命。本装置安装方便，可以减化装配工艺，提高效率。
附图说明
图1为传统的丝杠预拉伸方式示意图；
图2是本实用新型用于数控机床的丝杠拉伸装置的一较佳实施例的剖视图；
附图中各部件的标记如下：1、内套筒，2、推力圆柱滚子轴承，3、第二螺母，4、外套筒，5、第一螺母，6、丝杠，7、液压缸支架，8、压盖，9、销轴，10、液压缸，11、轴承座，12、法兰轴承座，13、电机座，14、减速机，15、电机。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
请参阅图2，图2是本实用新型丝杠拉伸装置的一较佳实施例的剖视图。
本实用新型公开一种用于数控机床的丝杠拉伸装置，包括：丝杠6、外套筒4、第一螺母5，所述的外套筒4与所述的丝杠6之间通过螺纹连接，所述的第一螺母5与丝杠6相连接且置于外套筒4的底部，所述的外套筒4内侧设置有推力圆柱滚子轴承2和第二螺母3，所述的推力圆柱滚子轴承2置于所述的第二螺母3的正上方，所述的外套筒4顶部设置有压盖8，所述的推力圆柱滚子轴承2和第二螺母3的内侧设置有内套筒1，所述的推力圆柱滚子轴承2与内套筒1轴肩处有一空隙，所述的内套筒1的顶部设置有销轴9，所述的液压缸支架7顶部设置有液压缸10，所述的内套筒1与液压缸10的活塞杆通过销轴9连接。
优选的，所述的外套筒4与所述的丝杠6之间通过螺纹连接，所述的第一螺母5与丝杠6相连接且置于外套筒4的底部，外套筒4与丝杠6之间通过螺纹连接，螺纹承受预紧力F，并由第一螺母5锁紧，丝杠可以带动外套筒4一同转动。
优选的，所述的外套筒4内侧设置有推力圆柱滚子轴承2和第二螺母3，所述的推力圆柱滚子轴承2置于所述的第二螺母3的正上方，所述的外套筒4顶部设置有压盖8，内套筒1与外套筒4之间安装推力圆柱滚子轴承2，内圈与内套筒1配合，内套筒1末端安装第二螺母3，外圈与外套筒4配合一同转动，压盖8通过螺钉安装在外套筒4上，对轴承进行压紧定位。
优选的，内套筒1与液压缸10的活塞杆通过销轴9联接，由开口销锁定，销轴承受拉伸力F。
优选的，所述的丝杠6底部外侧设置有电机座13，所述的电机座13底部设置有减速机14，所述的减速机14底部设置有电机15，先将丝杠6两端安装于电机座13和轴承座11内，其中电机座13处丝,6为固定安装，角接触球轴承外圈由法兰轴承座12固定，丝杠6轴肩处与轴承内圈贴合，由螺母锁紧后与联轴器相连，丝杠6受热后不能由此端伸长，轴承11处深沟球轴承外圈由法兰轴承座12固定，法兰轴承座12内圈一端与丝杠6轴肩留有一定拉伸余量，另一端放松。
优选的，所述的外套筒4外侧设置有液压缸支架7，所述的液压缸支架7底部设置有轴承座11，所述的轴承座11底部设置有法兰轴承座12，所述的法兰轴承12与丝杠6间有一空隙，留有一定拉伸余量，另一端放松。
优选的，所述的推力圆柱滚子轴承2与内套筒1轴肩处的空隙为1~2mm，将推力圆柱滚子轴承2安装与内套筒1上，并拧上第二螺母3，保证推力圆柱滚子轴承2与内套筒1轴肩处留有1~2mm的间隙。
本实用新型用于数控机床的丝杠拉伸装置，解决了技术方案里的缺陷，通过液压缸可以提供准确恒定的拉伸力，选用合适的推力圆柱滚子轴承来承受全部的轴向拉伸力，提高进给系统刚性及解决热变形问题，不会对固定丝杠的轴承产生额外的负荷和冲击，即使工作时，丝杠承受不同方向的轴向力，降低了对轴承的要求，延长了轴承的寿命。本装置安装方便，可以减化装配工艺，提高效率。
以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
Claims (4)
1.一种用于数控机床的丝杠拉伸装置，其特征在于，包括：丝杠、外套筒、第一螺母，所述的外套筒与所述的丝杠之间通过螺纹连接，所述的第一螺母与丝杠相连接且置于外套筒的底部，所述的外套筒内侧设置有推力圆柱滚子轴承和第二螺母，所述的推力圆柱滚子轴承置于所述的第二螺母的正上方，所述的外套筒顶部设置有压盖，所述的推力圆柱滚子轴承和第二螺母的内侧设置有内套筒，所述的推力圆柱滚子轴承与内套筒轴肩处有一空隙，所述的内套筒的顶部设置有销轴，所述的液压缸支架顶部设置有液压缸，所述的内套筒与液压缸的活塞杆通过销轴连接。
2.根据权利要求1所述的用于数控机床的丝杠拉伸装置，其特征在于，所述的外套筒外侧设置有液压缸支架，所述的液压缸支架底部设置有轴承座，所述的轴承座底部设置有法兰轴承座，所述的法兰轴承与丝杠间有一空隙。
3.根据权利要求1所述的用于数控机床的丝杠拉伸装置，其特征在于，所述的丝杠底部外侧设置有电机座，所述的电机座底部设置有减速机，所述的减速机底部设置有电机。
4.根据权利要求1所述的用于数控机床的丝杠拉伸装置，其特征在于，所述的推力圆柱滚子轴承与内套筒轴肩处的空隙为1~2mm。
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| CN108581616A (zh) * | 2018-07-28 | 2018-09-28 | 重庆宏钢数控机床有限公司 | 间隙配合式丝杠预紧装置 |
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| CN112025379A (zh) * | 2020-07-27 | 2020-12-04 | 珠海格力电器股份有限公司 | 丝杆预拉伸调节结构及方法、数控机床 |
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2011
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Address after: No. 69, Xunyangjiang Road, Tongan, Suzhou High-tech Zone, Jiangsu Province Patentee after: Newway CNC Equipment (Suzhou) Co., Ltd. Address before: 215153 No. 69 Xunyangjiang Road, Suzhou High-tech Zone, Jiangsu Province Patentee before: Neway CNC Equipment (Suzhou) Co., Ltd. |
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