CN208467862U - 一种具有弹簧预拉伸机构的长丝杆及机床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有弹簧预拉伸机构的长丝杆及机床，所述长丝杆包括丝杆、丝杆螺母，丝杆前端和丝杆尾部的轴颈上均设置有径向轴承、平面轴承和轴承固定座；丝杆前端和丝杆尾部的轴颈外侧还设置螺纹段，螺纹段设置螺母压盖，螺母压盖上还设置带内六角螺钉；丝杆前端或/和丝杆尾部轴颈上的平面轴承和径向轴承之间还设有多组弹簧，多组弹簧绕丝杆的轴颈一周形成环形且相对丝杆中心对称。本实用新型的长丝杆可以同时承受径向负荷和轴向负荷，受力更均匀，可以延长轴承的寿命且平衡丝杆的预拉伸力和轴承的预紧力，消除轴承的游隙，使丝杆保持高精度；通过各个压紧和固定部件的合理设置，使安装更方便，固定效果更好。

Description

一种具有弹簧预拉伸机构的长丝杆及机床

技术领域

本实用新型属于机械加工设备技术领域，具体涉及一种具有弹簧预拉伸机构的长丝杆及机床。

背景技术

精密机械的使用中，机械在运行中的所产生的热胀冷缩对机械精度带来很多不良的影响。在解决机器运行的热量问题上有很多种办法，如材料的选取、液态冷却、空气冷却等。对于机床设备中的丝杆材料即使采用高稳定性的合金。但是效果还是不理想，因为丝杆是条状，而且在工作的过程中丝杆螺母围绕着丝杆上下的运动，所产生的热量能使丝杆温度达到50℃，丝杆整体伸长0.12mm，这样的伸长量大大的超出国标的规定，严重的影响了机床的精度。如果使用液态冷却，不仅成本很高而且还有一个致命的缺点，就是各种冷却液都有一定的腐蚀性，长期使用对精密零件的损耗从而影响精度。空气冷却成本虽然低，操作也很容易，但是空气冷却会导致大量的粉尘进入紧密零件内部，破坏精密零件的精度。

机床上丝杆两端固定的安装方式虽然工艺复杂，但在适用于高速回转、高精度的情况。由于丝杆两端都是固定支承，当工作时，丝杆受热伸长，丝杆无法向两端伸长，则会出现丝杆拱起现象，从而使丝杆的导程出现误差，影响机床的定位精度。目前，精密机床大多会采用对丝杆进行预拉伸的方法，这种方法势必会提高轴承的载荷，需要更高规格轴承，从而提高了成本。而且，如果预拉伸过高，刚度和精度也随之提高，但是轴承的寿命将大大的降低；如果预拉伸低，刚度和精度的保持性就差。同时，预拉伸对装配工艺带来了很多麻烦。在机床的理论设计中对丝杆的预拉伸力、轴承的预紧力容易计算和采用，但在生产实践中，有多方面的因素影响到丝杆副、轴承的装配精度和要求。如丝杆副本身的制造精度、丝杆螺母的预紧程度、轴承座基体材质刚度、综合装配精度等等。丝杆预拉伸力的控制往往是建立在理论基础上，通过计算给出的相对模糊的理论值。

由于丝杆、轴承等属于外购件，其固有刚度是无法改变的，所以要解决丝杆的预拉伸力、轴承的预紧力问题只有靠外力来提高丝杆刚性及轴承的游隙消除。由于丝杆组所施加的预紧力是按理论值施行，而加工制造和装配上存在微量差异，很难控制造成。丝杆副、轴承组的预拉伸力的大小，对机床寿命、制造质量影响很大，除轴承、丝杆加快失效外，还影响机床的正常工作。如轴承其轴向力过大会加速轴承磨损，降低机床寿命。机床开机后需热机，增加能耗，降低机床工作效率等不利因素。另外，振动还会使丝杆、轴承等局部发热，加快运动部件磨损，破坏机床原始几何精度，当其固有频率使其他部件产生共振时，就会产生噪音。这不但污染环境，而且严重时有损人体健康。大大降低机床设计寿命和制造质量，导致机床达不到设计要求。

中国专利CN 203092223 U公开了一种丝杆预拉的机床，包括机床体，设于机床体内部的丝杆，在丝杆的主端依次通过普通精密轴承、轴承压盖、轴承垫圈和轴承垫圈外部的精密锁紧螺母进行锁紧固定，在丝杆的副端通过角接触精密轴承、轴承压盖、精密锁紧螺母锁紧固定。该实用新型通过对丝杠两端的锁紧，丝杆两端受力形成一个紧绷的固定组，丝杆会有一个向内的反向拉力，普通轴承端会产生往下的弹力补偿，而角接触轴承不会，所以当丝杆发热伸长后，普通轴承端的弹力补偿与丝杆伸长量相抵消，从而保证机床在正常加工的精度。该专利对于不同的工况，轴承的轴向预紧力和丝杆的预拉伸力很难达到平衡，并且还可能存在轴承的轴向和径向负荷不均可能会缩短轴承的寿命且影响丝杆精度的问题。

中国专利CN 202137625 U公开了一种丝杆预拉伸装置，包括丝杆1、套于丝杆1上的轴承2和轴承3、支承座4、法兰5、锁紧螺母6和内隔套7，其中轴承2和轴承3 背对背安装，所述轴承2和轴承3的外圈之间设置有轴承内隔套81，所述轴承2和轴承3的内圈之间设置有弹簧82，且所述轴承内隔套81和所述弹簧82之间设有长度差。本实用新型所揭示的丝杆预拉伸装置，其采用的弹簧82可以在一定的范围内自动调整丝杆、轴承之间的预紧力，并能够将轴承预紧力调整到最佳状态，避免轴承装配过紧而影响寿命，或轴承过松产生轴向窜动，时刻保持传动轴具有合适的刚性和弹性，很好的提高了轴承的寿命，有利于提高机密机床的精度保持性。同时，可以简化装配工艺，提高效率。该专利中的弹簧和轴承也可能存在受力不均的情况导致丝杆精度不准和轴承寿命缩短。

中国专利CN 203197647 U公开了一种滚珠丝杆预拉伸结构，包括轴承座、丝杆、角接触球轴承组、轴承压盖、弹簧、隔圈和调节螺母；轴承座上开台阶状通孔；角接触球轴承组由一对角接触球轴承组成，角接触球轴承安装在台阶状通孔的大直径孔内，丝杆的端部设置轴肩，轴肩端部设置螺纹部，丝杆轴肩由角接触球轴承组支承在轴承座上，丝杆的轴肩螺纹部伸出轴承座外侧，丝杆的轴肩螺纹部螺纹连接调节螺母，在调节螺母与角接触球轴承组的内圈之间设置弹簧。通过调整螺母的位置来设定弹簧作用力的大小，从而达到轴承的轴向预紧力和丝杆的预拉伸力在不同的工况，其值能保持相对的平稳平衡。但是该专利中的也存在弹簧和轴承受力不均的情况可能导致丝杆精度不准以及弹簧和轴承寿命缩短。

发明内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，本实用新型设计了一种具有弹簧预拉伸机构的长丝杆，包括多组弹簧、配合径向轴承、平面轴承，可以同时承受径向负荷也能承受轴向负荷的效果，受力更均匀，可以延长轴承的寿命且平衡丝杆的预拉伸力和轴承的预紧力，消除轴承的游隙，使丝杆保持高精度。

本实用新型提供以下技术方案：一种具有弹簧预拉伸机构的长丝杆，包括丝杆、丝杆螺母，丝杆前端和丝杆尾部的轴颈上均设置有径向轴承、平面轴承和轴承固定座；丝杆前端和丝杆尾部的轴颈外侧还设置螺纹段，螺纹段设置螺母压盖，螺母压盖上还设置带内六角的螺钉；丝杆前端或/和丝杆尾部轴颈上的平面轴承和径向轴承之间还设有多组弹簧,多组弹簧绕丝杆的轴颈一周形成环形且相对丝杆中心对称。

本方案中在丝杆前端和丝杆尾部的轴颈上同时设置径向轴承、平面轴承达到既能承受径向负荷也能承受轴向负荷的效果，受力更均匀，轴承不易损坏且不影响丝杆的精度；通过在丝杆前端、丝杆尾部中设置一个或同时在丝杆前端和丝杆尾部设置多组弹簧，多组弹簧均匀布置，受力更均匀；通过调整丝杆螺纹段上螺母压盖的位置然后用内六角螺钉固定，可以调整轴承的预紧力和弹簧的预拉伸力，当丝杆因为温度升高而伸长时，通过弹簧可以平衡丝杆的预拉伸力和轴承的预紧力，消除轴承的游隙，使丝杆保持高精度。

本发明的弹簧可以使用圆柱形弹簧、波形弹簧、蝶形弹簧等可压缩的弹簧，优选设置12组弹簧，绕丝杆中心轴均匀布置环绕一圈。

优选地，丝杆尾部的轴颈从内侧到外侧依次设有相互抵紧的隔板、第一轴套和第一压板，隔板的内侧与丝杆尾部的轴肩抵紧，第一压板的外侧与螺母压盖抵紧；丝杆尾部轴承座的内侧和外侧分别设置第一环形固定件和第二环形固定件，第一环形固定件和第二环形固定件均通过螺栓与丝杆尾部轴承座固定连接；第一径向轴承安装在第一轴套外圈靠近隔板的位置且第一径向轴承的内侧与隔板之间存在间隙；第一环形固定件的内圈分别与隔板的外圈和第一径向轴承的外圈相抵；第二环形固定件内圈的内侧设有盖板；多组弹簧设置在丝杆尾部轴承座的内圈，弹簧的内侧和外侧分别与第一环形固定件的外侧和盖板的内侧相抵；第一压板的内侧设有径向的第一凸起，第一平面轴承的内圈安装在第一凸起上且第一平面轴承的外圈与第二环形固定件之间存在间隙，且第一平面轴承的内侧和外侧分别与盖板的外侧和第一压板的内侧抵紧。

本方案在丝杆尾部设置有弹簧，通过设置隔板、轴套、盖板、压板等部件可以更方便、更轻松地安装轴承和弹簧、且保证轴向和径向受力分布均匀；第一径向轴承的内侧与隔板之间存在间隙且第一平面轴承的外圈与第二环形固定件之间存在间隙，可以使轴承不易磨损，延长轴承的使用寿命；通过丝杆尾部轴承座以及第一环形固定件和第二环形固定件可以更好的固定各个部件。

优选地，所述第一环形固定件、丝杆尾部轴承座、第二环形固定件之间设置多个均匀布置的通孔，通过螺栓将三者固定。通过通孔和螺栓可以将第一环形固定件和第二环形固定件拧紧并固定在丝杆尾部轴承座上。优选绕丝杆中心轴均匀布置6个通孔。

优选地，所述第一环形固定件通过内侧的螺栓与丝杆尾部轴承座固定连接，第二环形固定件通过外侧的螺栓与丝杆尾部轴承座固定连接；丝杆尾部轴承座与第一环形固定件和第二环形固定件之间的螺孔交替均匀布置。本方案第一环形固定件和丝杆尾部轴承座通过一组螺栓固定，第二环形固定件和丝杆尾部轴承座通过另一组螺栓固定，两组螺栓分别位于丝杆尾部轴承座的内侧和外侧，使两侧受力更均匀。优选第一环形固定件和第二环形固定件绕丝杆中心轴各均匀布置3个螺孔。

优选地，第一环形固定件和第二环形固定件的内圈上均设有油封。第一环形固定件的油封设置在与隔板的外圈的接触处，第二环形固定件内圈的内侧与盖板接触处设置油封。通过油封，可以使接触的组件形成密封同时不干扰彼此之间相对运动。

优选地，丝杆前端的轴颈从内侧到外侧依次设有相互抵紧的第二轴套和第二压板；第二轴套的内侧与丝杆前端的轴肩抵紧，第二压板的外侧与螺母压盖抵紧；丝杆前端轴承座的内侧和外侧分别设置第三环形固定件和第四环形固定件，第三环形固定件和第四环形固定件均通过螺栓与丝杆前端轴承座固定连接；第二轴套中间设有径向的第二凸起将第二轴套分为第一部分和第二部分，第三环形固定件的内圈与第二轴套的第一部分的外圈相抵；第二径向轴承安装在第二轴套第二部分外圈的位置且第二径向轴承的外圈与丝杆前端轴承座抵紧，第二径向轴承的内侧与第二轴套之间以及第二径向轴承的外侧与第二压板和之间均存在间隙；第四环形固定件内圈与第二压板的外圈相抵；第二平面轴承的内圈安装在第二轴套的第二凸起上且第二平面轴承的内侧和外侧分别与第二轴套的第二部分的外侧和丝杆前端轴承座的内侧相抵紧；第二压板内侧设有设有径向的第三凸起；第三平面轴承的内圈安装在第三凸起上且第三平面轴承的内侧和外侧分别与丝杆前端轴承座的外侧和第二压板的内侧相抵紧；第二平面轴承的外圈与第三环形固定件之间以及第三平面轴承的外圈与第四环形固定件之间均存在间隙。

本方案在丝杆前端设置第二轴套、第二压板等部件，第二轴套的特殊结构设计使其可以同时安装平面轴承和径向轴承，同时在第二压板上安装再安装一个平面轴承，本方案的设计可以更方便、更轻松地安装轴承、且保证轴向和径向受力分布均匀；第三环形固定件和第四环形固定件和丝杆前端轴承座配合可以更好的固定丝杆前端的各部件。第三环形固定件和第四环形固定件可以与丝杆前端轴承座通过通孔和螺栓一起固定，也可以将第三环形固定件和第四环形固定件分别与丝杆前端轴承座从内侧和外侧分别固定。类似与第一环形固定件和第二环形固定件的固定方式。

优选地，第三环形固定件和第四环形固定件的内圈上均设有油封。第三环形固定件的油封设置在与第二轴套的第一部分的外圈相抵的位置；第四环形固定件的油封设置在与第二压板相抵的位置。通过油封，可以使接触的组件形成密封同时不干扰彼此之间相对运动。

本发明的径向轴承可以采用滚柱轴承、滚针轴承、滚柱轴承等，平面轴承可以采用平面滚针轴承和平面滚柱轴承等。

优选地，所述径向轴承为滚柱轴承；所述平面轴承为平面滚柱轴承。所述滚柱轴承可通过预紧达到很好的精度和刚性，并且还可使用带锥度的内圈，以任意调整轴承工作游隙。

优选地，丝杆前端轴承座和丝杆尾部轴承座都通过螺母固定在机床的床身基座上。本方案将轴承座通过多个均匀环绕丝杆的螺母固定在床身基座上，固定效果更好，丝杆两端固定的方式更适合需要高速运动下保持高精度的情况。

优选地，丝杆两侧均设有固定在床身上的直线导轨，直线导轨上放置滑块，丝杆螺母固定连接立柱滑板，立柱滑板上设置两个凹槽分别与和丝杆两侧的滑块连接。本方案的立柱滑板通过与两侧的滑块连接，在两个直线导轨上滑动，可以保证平衡更好，在快速移动下，不易产生影响丝杆寿命和精度的振动和摩擦。

相对与现有技术，本实用新型具有以下优点：设置多组弹簧配合径向轴承、平面轴承，可以同时承受径向负荷也能承受轴向负荷的效果，受力更均匀，可以延长轴承的寿命且平衡丝杆的预拉伸力和轴承的预紧力，消除轴承的游隙，使丝杆保持高精度；通过各个压紧和固部件的合理设置，使安装更方便，固定效果更好，且方便调节丝杆的预拉伸力和轴承的预紧力；运动更平稳，不易产生影响轴承及丝杆寿命和精度的振动和摩擦。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的一种具有弹簧预拉伸机构的长丝杆的结构示意图；

图2是本实用新型实施例1中丝杆尾部的结构示意图；

图3是本实用新型实施例1中丝杆前端的放大结构示意图；

图4是本实用新型实施例2的丝杆尾部的放大结构示意图；

图5是本实用新型实施例3中机床的放大结构示意图；

图6是图5中机床A-A剖面的剖视结构示意图；

图中：1、丝杆；2、丝杆螺母；3、隔板；4、第一轴套；5、第一压板；6、螺母压盖；7、内六角螺钉；8、丝杆尾部轴承座；9、第一环形固定件；10、第二环形固定件；11、螺栓；12、第一径向轴承；13、盖板；14、第一凸起；15、第一平面轴承；16、第二轴套； 17、第二压板；18、丝杆前端轴承座；19、第三环形固定件；20、第四环形固定件；21、第二凸起；22、第二径向轴承；23、第二平面轴承；24、第三凸起；25、第三平面轴承； 26、油封；27、弹簧；28、工作台；29、床身基座；30、电机；31、皮带；32、直线导轨； 33、滑块；34、立柱滑板；35、限位螺钉。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。本实用新型中的内圈相对外圈是相对于丝杆中心轴的距离更近的一圈。本实用新型中内侧相对外侧是指相对丝杆中心轴的中垂线距离更近的一侧。

实施例1

如图1到3所示，一种具有弹簧预拉伸机构的长丝杆，包括丝杆1、丝杆螺母2，丝杆前端和丝杆尾部的轴颈上均设置有径向轴承、平面轴承和轴承固定座；丝杆前端和丝杆尾部的轴颈外侧还设置螺纹段，螺纹段设置螺母压盖6，螺母压盖6上还设置内六角螺钉 7；丝杆尾部轴颈上的平面轴承和径向轴承之间还设有十二组圆柱形弹簧27，十二组弹簧 27绕丝杆的轴颈一周形成环形且相对丝杆中心对称。所述径向轴承为滚柱轴承；所述平面轴承为平面滚柱轴承。

丝杆尾部的轴颈从内侧到外侧依次设有相互抵紧的隔板3、第一轴套4和第一压板5，隔板的内侧与丝杆尾部的轴肩抵紧，第一压板5的外侧与螺母压盖6抵紧；丝杆尾部轴承座8的内侧和外侧分别设置第一环形固定件9和第二环形固定件10，第一环形固定件9和第二环形固定件10均通过螺栓11与丝杆尾部轴承座8固定连接；第一径向轴承12安装在第一轴套4外圈靠近隔板3的位置且第一径向轴承12的内侧与隔板3之间存在间隙；第一环形固定件9的内圈分别与隔板3的外圈和第一径向轴承12的外圈相抵；第二环形固定件10内圈的内侧设有盖板13；弹簧27设置在丝杆尾部轴承座8的内圈，弹簧27的内侧和外侧分别与第一环形固定件9的外侧和盖板13的内侧相抵；第一压板5的内侧设有径向的第一凸起14，第一平面轴承15的内圈安装在第一凸起14上且第一平面轴承15 的外圈与第二环形固定件10之间存在间隙，且第一平面轴承15的内侧和外侧分别与盖板 13的外侧和第一压板5的内侧抵紧。

第一环形固定件9、丝杆尾部轴承座8、第二环形固定件10之间设置六个均匀布置的通孔；第一环形固定件9和第二环形固定件10内的通孔设有螺纹，位于丝杆尾部轴承座8内的通孔为光孔；通过通孔和螺栓11可以将第一环形固定件9和第二环形固定件10拧紧并固定在丝杆尾部轴承座8上。

丝杆尾部安装固定时，将隔板3、装有第一径向轴承12的第一轴套4、第一环形固定件9、丝杆尾部轴承座8、弹簧27、盖板13、装有第一平面轴承15的第一压板5、第二环形固定件依次套在丝杆尾部的轴颈上，用螺栓11将丝杆尾部轴承座8、第一环形固定件9、第二环形固定件10固定，然后将螺母压盖6拧进，用内六角螺钉7固定在合适的位置。

丝杆前端的轴颈从内侧到外侧依次设有相互抵紧的第二轴套16和第二压板17；第二轴套16的内侧与丝杆前端的轴肩抵紧，第二压板17的外侧与螺母压盖6抵紧；丝杆前端轴承座18的内侧和外侧分别设置第三环形固定件19和第四环形固定件20，第三环形固定件19和第四环形固定件20均通过螺栓11与丝杆前端轴承座18从内侧和外侧分别固定连接；第二轴套16中间设有径向的第二凸起21将第二轴套16分为第一部分和第二部分，第三环形固定件19的内圈与第二轴套16的第一部分的外圈相抵；第二径向轴承22安装在第二轴套16第二部分外圈的位置且第二径向轴承22的外圈与丝杆前端轴承座18抵紧，第二径向轴承22的内侧与第二轴套16之间以及第二径向轴承22的外侧与第二压板17和之间均存在间隙；第四环形固定件20内圈与第二压板17的外圈相抵；第二平面轴承23 的内圈安装在第二轴套16的第二凸起21上且第二平面轴承23的内侧和外侧分别与第二轴套16的第二部分的外侧和丝杆前端轴承座18的内侧相抵紧；第二压板17内侧设有设有径向的第三凸起24；第三平面轴承25的内圈安装在第三凸起24上且第三平面轴承25 的内侧和外侧分别与丝杆前端轴承座18的外侧和第二压板17的内侧相抵紧；第二平面轴承23的外圈与第三环形固定件19之间以及第三平面轴承25的外圈与第四环形固定件20 之间均存在间隙。

丝杆前端安装固定时，将第二平面轴承23、第二径向轴承22依次安装到第二轴套16 上、然后将第二轴套16、用螺栓11固定好的丝杆前端轴承座18和第三环形固定件19、装有第三平面轴承25的第二压板17依次装到丝杆前端的轴颈上，然后用螺栓将第四环形固定件20和丝杆前端轴承座18固定，然后将螺母压盖6拧进，用内六角螺钉7固定在合适的位置。

第一环形固定件9和第二环形固定件10的内圈上均设有油封26。第一环形固定件9的油封设置在与隔板3的外圈的接触处，第二环形固定件10内圈的内侧与盖板13接触处设置油封。

第三环形固定件19和第四环形固定件20的内圈上均设有油封26。第三环形固定件19的油封设置在与第二轴套16的第一部分的外圈相抵的位置；第四环形固定件20的油封设置在与第二压板17相抵的位置。

实施例2

如图4所示，一种具有弹簧预拉伸机构的长丝杆，相比实施例1，本实施例丝杆尾部具有以下特点：

第一环形固定件9和丝杆尾部轴承座8通过一组螺栓11固定，第二环形固定件10和丝杆尾部轴承座8通过另一组螺栓11固定，两组螺栓分别位于丝杆尾部轴承座的内侧和外侧，所述第一环形固定件9通过内侧的螺栓与丝杆尾部轴承座8固定连接，第二环形固定件10通过外侧的螺栓与丝杆尾部轴承座8固定连接；第一环形固定件和第二环形固定件绕丝杆中心轴各均匀布置3个螺孔；丝杆尾部轴承座与第一环形固定件和第二环形固定件之间的螺孔交替均匀布置，使两侧受力更均匀。

丝杆尾部安装固定时，将隔板3、装有第一径向轴承12的第一轴套4、用螺栓11固定好的第一环形固定件9和丝杆尾部轴承座8、弹簧27、盖板13、装有第一平面轴承15 的第一压板5、第二环形固定件依次套在丝杆尾部的轴颈上，用螺栓11将丝杆尾部轴承座 8、第二环形固定件10固定，然后将螺母压盖6拧进，用内六角螺钉7固定在合适的位置。

其它与实施例1中相同。

本实施例相对实施例1的用螺栓11从两侧分别将第一环形固定件9和第二环形固定件10与丝杆尾部轴承座8固定，两侧受力更均匀，且安装更方便。

实施例3

如图5和图6所示，一种含有实施例2中所述的具有弹簧预拉伸机构的长丝杆的机床，包括工作台28、床身基座29、伺服电机30、丝杆1、丝杆螺母2；伺服电机30通过皮带轮和皮带31带动丝杆转动；丝杆前端轴承座18和丝杆尾部轴承座8都通过多个均匀环绕丝杆的螺母固定在机床的床身基座29上；丝杆1两侧均设有固定在床身上的直线导轨32，直线导轨32上放置滑块33，丝杆螺母2固定连接立柱滑板34，立柱滑板34上设置两个凹槽分别与和丝杆两侧的滑块33连接；床身基座上还设置有两个限位螺钉35；丝杆1转动时，丝杆螺母2带动立柱滑板34在两个限位螺钉35之间的直线导轨32上滑动。本实施例机床中的丝杆结构同实施例2。

本实施例的机床，丝杆前端轴承座和丝杆尾部轴承座均良好的固定，加上采用弹簧预拉伸机构，可以很好的平衡预拉伸力和轴承的预紧力，且轴承受力均匀，不易磨损，寿命长，加上立柱滑板可以平稳快速的滑动，不产生振动，不影响丝杆的精度和寿命。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种具有弹簧预拉伸机构的长丝杆，包括丝杆、丝杆螺母，其特征在于，丝杆前端和丝杆尾部的轴颈上均设置有径向轴承、平面轴承和轴承固定座；丝杆前端和丝杆尾部的轴颈外侧还设置螺纹段，螺纹段设置螺母压盖，螺母压盖上还设置带内六角螺钉；丝杆前端或/和丝杆尾部轴颈上的平面轴承和径向轴承之间还设有多组弹簧,多组弹簧绕丝杆的轴颈一周形成环形且相对丝杆中心对称。

2.根据权利要求1所述的具有弹簧预拉伸机构的长丝杆，其特征在于，丝杆尾部的轴颈从内侧到外侧依次设有相互抵紧的隔板、第一轴套和第一压板，隔板的内侧与丝杆尾部的轴肩抵紧，第一压板的外侧与螺母压盖抵紧；丝杆尾部轴承座的内侧和外侧分别设置第一环形固定件和第二环形固定件，第一环形固定件和第二环形固定件均通过螺栓与丝杆尾部轴承座固定连接；第一径向轴承安装在第一轴套外圈靠近隔板的位置且第一径向轴承的内侧与隔板之间存在间隙；第一环形固定件的内圈分别与隔板的外圈和第一径向轴承的外圈相抵；第二环形固定件内圈的内侧设有盖板；多组弹簧设置在丝杆尾部轴承座的内圈，弹簧的内侧和外侧分别与第一环形固定件的外侧和盖板的内侧相抵；第一压板的内侧设有径向的第一凸起，第一平面轴承的内圈安装在第一凸起上且第一平面轴承的外圈与第二环形固定件之间存在间隙，且第一平面轴承的内侧和外侧分别与盖板的外侧和第一压板的内侧抵紧。

3.根据权利要求2所述的具有弹簧预拉伸机构的长丝杆，其特征在于，所述第一环形固定件、丝杆尾部轴承座、第二环形固定件之间设置多个均匀布置的通孔，通过螺栓将三者固定。

4.根据权利要求2所述的具有弹簧预拉伸机构的长丝杆，其特征在于，所述第一环形固定件通过内侧的螺栓与丝杆尾部轴承座固定连接，第二环形固定件通过外侧的螺栓与丝杆尾部轴承座固定连接；丝杆尾部轴承座与第一环形固定件和第二环形固定件之间的螺孔交替均匀布置。

5.根据权利要求2所述的具有弹簧预拉伸机构的长丝杆，其特征在于，第一环形固定件和第二环形固定件的内圈上均设有油封。

6.根据权利要求2所述的具有弹簧预拉伸机构的长丝杆，其特征在于，丝杆前端的轴颈从内侧到外侧依次设有相互抵紧的第二轴套和第二压板；第二轴套的内侧与丝杆前端的轴肩抵紧，第二压板的外侧与螺母压盖抵紧；丝杆前端轴承座的内侧和外侧分别设置第三环形固定件和第四环形固定件，第三环形固定件和第四环形固定件均通过螺栓与丝杆前端轴承座固定连接；第二轴套中间设有径向的第二凸起将第二轴套分为第一部分和第二部分，第三环形固定件的内圈与第二轴套的第一部分的外圈相抵；第二径向轴承安装在第二轴套第二部分外圈的位置且第二径向轴承的外圈与丝杆前端轴承座抵紧，第二径向轴承的内侧与第二轴套之间以及第二径向轴承的外侧与第二压板和之间均存在间隙；第四环形固定件内圈与第二压板的外圈相抵；第二平面轴承的内圈安装在第二轴套的第二凸起上且第二平面轴承的内侧和外侧分别与第二轴套的第二部分的外侧和丝杆前端轴承座的内侧相抵紧；第二压板内侧设有设有径向的第三凸起；第三平面轴承的内圈安装在第三凸起上且第三平面轴承的内侧和外侧分别与丝杆前端轴承座的外侧和第二压板的内侧相抵紧；第二平面轴承的外圈与第三环形固定件之间以及第三平面轴承的外圈与第四环形固定件之间均存在间隙。

7.根据权利要求6所述的具有弹簧预拉伸机构的长丝杆，其特征在于，第三环形固定件和第四环形固定件的内圈上均设有油封。

8.根据权利要求1所述的具有弹簧预拉伸机构的长丝杆，其特征在于，所述径向轴承为滚柱轴承；所述平面轴承为平面滚柱轴承。

9.一种机床，包含权利要求1到8任一项所述的具有弹簧预拉伸机构的长丝杆，其特征在于，丝杆前端轴承座和丝杆尾部轴承座都通过多个均匀环绕丝杆的螺母固定在机床的床身基座上。

10.根据权利要求9所述的机床，其特征在于，丝杆两侧均设有固定在床身上的直线导轨，直线导轨上放置滑块，丝杆螺母固定连接立柱滑板，立柱滑板上设置两个凹槽分别与和丝杆两侧的滑块连接。