SU1719753A1

SU1719753A1 - Actuator linear displacement device

Info

Publication number: SU1719753A1
Application number: SU894674175A
Authority: SU
Inventors: Леонид Денисович Астахов
Original assignee: Специальное конструкторское бюро прецизионного станкостроения
Priority date: 1989-03-01
Filing date: 1989-03-01
Publication date: 1992-03-15

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано в приводах линейного перемещени исполнительного органа, например, столов, кареток или суппортов металлорежущих станков. Цель изобретени - повышение точности и износостойкости . С этой целью устройство снабжено дополнительными поводками 16, установленными в выполненных в гайке 10, гайкодержателе 7 и сепараторах 12 соосных отверсти х. При смещени х гайки 10 из-за радиального биени винта 6 относительно опор 4 и 5 или из-за непараллельности оси винта 6 направл ющим 2 поводки 16 принудительно сообщают сепараторам 12 смещени , соответствующие смещени м гайки 10, при этом величина и скорость смещений сепараторов 12 вдвое меньше, чем смещени гайки 10. Это исключает проскальзывание шариков 11, что существенно уменьшает радиальные нагрузки на корпус 7. 6 ил. со сThe invention relates to mechanical engineering and can be used in actuators of linear movement of the executive body, for example, tables, carriages or calipers of metal-cutting machine tools. The purpose of the invention is to increase accuracy and durability. For this purpose, the device is equipped with additional leads 16 installed in nut 10, nut holder 7, and separators 12 coaxial holes. When the nut 10 is displaced due to the radial outburst of the screw 6 relative to the supports 4 and 5 or because of the non-parallelism of the axis of the screw 6, the guides 2 leads 16 forcefully send the bias separators 12 corresponding to the nut bias 10, and the magnitude and speed of the separators 12 half the displacement of the nut 10. This eliminates the slippage of the balls 11, which significantly reduces the radial loads on the housing 7. 6 sludge. with s

Description

Изобретение относитс к машиностроению , а именно к механизмам дл преобра- зовани вращательного движени в поступательное и можетбыть использовано в приводах линейного перемещени исполнительного органа, например столов, кареток или суппортов металлорежущих станков, в частности шлифовальных.The invention relates to mechanical engineering, in particular, to mechanisms for converting rotational motion into translational motion and can be used in actuators for linear movement of an actuator, for example, tables, carriages or calipers of metal-cutting machines, in particular grinding machines.

Известно устройство линейного перемещени исполнительного органа, содержащее корпус, установленный в нем с возможностью вращени винт, имеющие перпендикул рные оси винта опорные плоскости гайкодержатель, жестко св занный с исполнительным органом, и взаимодействующую с винтом гайку с поводком, предназначенным дл св зи с гайкодержателем, поA device for linear movement of an actuator is known, comprising a housing, a rotatable screw mounted therein, a nut holder having perpendicular axes of the screw, a nut holder rigidly connected to the actuator body, and a nut interacting with the screw with a driver for communicating with the nutholder,

крайней мере один сепаратор и размещенные в гнездах сепаратора тела качени , предназначенные дл взаимодействи с опорными плоскост ми гайки и гайкодержа- тел .at least one separator and rolling bodies placed in the nests of the separator, designed to interact with the supporting planes of the nut and nut-body.

В известном устройстве сепараторы выполнены в виде упругих обойм и не могут исключить случайных смещений шариков, что может вызвать неконтролируемые радиальные нагрузки на винтовую передачу, ведущие к ее деформаци м, снижа точность и износостойкость.In the known device, the separators are made in the form of elastic clips and cannot eliminate accidental displacements of the balls, which can cause uncontrolled radial loads on the screw gear leading to its deformation, reducing accuracy and wear resistance.

Цель изобретени - повышение точности и износостойкости.The purpose of the invention is to increase accuracy and durability.

Указанна цель достигаетс тем, что в устройстве линейного перемещени исполнительного органа, содержащем корпус, усчThis goal is achieved by the fact that in the device for linear movement of the executive body, comprising a housing,

VJVj

ел ыeat s

тановленный в нем с возможностью вращени винт, имеющие перпендикул рные оси винта опорные плоскости гайкодержатель, жестко св занный с исполнительным органом , и взаимодействующую с винтом гайку с поводком, предназначенным дл св зи с гайкодержателем, по крайней мере один сепаратор и размещенные в гнездах сепаратора тела качени , предназначенные дл взаимодействи с опорными плоскост ми гайки и гайкодержател , в каждом из сепараторов выполнено по крайней мере одно отверстие, ось которого параллельна оси винта, в гайке и гайкодержателе выполнены отверсти , соосные с соответствующими отверсти ми сепаратора, а устройство снабжено дополнительными поводками, установленными в соответствующих отверсти х сепаратора, а также в соосных с этими отверсти ми отверсти х гайки и гайкодержател с возможностью углового смещени относительно оси винта.rotatable screw with perpendicular axes of the screw supporting planes nut holder rigidly connected to the executive body and interacting with the screw nut with a lead designed for connection with the nut holder, at least one separator and placed in the body separator slots Rollers designed to interact with the support planes of the nut and nut holder, in each of the separators at least one hole is made, the axis of which is parallel to the axis of the screw, in the nut and nut les formed openings aligned with corresponding apertures of the separator, and the device is further provided with a barrier rods mounted in corresponding holes of the separator, as well as coaxial with these openings and holes gaykoderzhatel nut with the possibility of angular displacement relative to the screw axis.

На фиг. 1 показано предлагаемое устройство , общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3-5 - узел на фиг. 1 (примеры выполнени дополнительного поводка); на фиг. 6 - вид по стрелке Б на фиг. 1.FIG. 1 shows the proposed device, a general view; in fig. 2 is a section A-A in FIG. one; in fig. 3-5 is a node in FIG. 1 (examples of additional leash); in fig. 6 is a view along arrow B in FIG. one.

Устройство состоит из корпуса t, несущего на направл ющих 2 качени исполнительный орган 3, например стол, суппорт или иной подвижный узел станка. В корпусе 1 на опорах 4 и 5 качени смонтирован ходовой винт 6, ось которого номинально пр молинейна и параллельна направл ющим 2. Ни исполнительном органе 3 жестко закреплен гайкодержатель 7 с фланцами 8 и 9. В корпусе гайкодержател 7 установлена гайка 10, резьба которой взаимодействует с ходовым винтом 6, а боковые торцы - с фланцами 8 и 9 через упорные элементы качени в виде шариков 11, установленных в сепараторах 12. В гайке 10 закреплен поводок 13 в виде пальца с головкой 14, вход щей в паз 15 корпуса гайкодержател 7. В сепараторах 12, во фланцах 8 и 9 и в гайке 10 выполнено по крайней мере по два отверсти , параллельных оси винта и расположенных равномерно по окружности, в которые установлены дополнительные поводки 16 , которые закладываютс в отверсти на гайке 10, а во фланцах 8 и 9 закрываютс заглушками 17. Отверсти во фланцах 8 и 9 и в гайке 10 под поводки 16 выполн ютс с зазором по диаметру, а в сепараторах 12 могут быть выполнены, например, зенковками с двух сторон, как показано на фиг. 3, с об зательным выполнениемThe device consists of a body t carrying an actuator 3, for example, a table, a caliper or another movable unit of the machine, on guides 2 rolls. A casing screw 6 is mounted on casing 1 on bearings 4 and 5, the axis of which is nominally straight and parallel to the guide 2. Nut 8 is rigidly fixed to the actuator 3 with flanges 8 and 9. In the casing of nut holder 7 a nut 10 is installed, the thread of which interacts with the lead screw 6, and the lateral ends with the flanges 8 and 9 through the thrust elements in the form of balls 11 mounted in separators 12. In the nut 10, a leash 13 is fixed in the form of a finger with a head 14 entering the groove 15 of the nut holder body 7. In separators 12, in flanges 8 and 9 and in the nut 10 there are at least two holes parallel to the axis of the screw and evenly distributed around the circumference in which additional drivers 16 are installed, which are inserted in the holes in the nut 10, and in flanges 8 and 9 are closed with plugs 17. Openings in the flanges 8 and 9 and in the nut 10, the leads 16 are made with a gap in diameter, and in the separators 12 they can be made, for example, by countersinks on both sides, as shown in FIG. 3, with mandatory execution

услови , обеспечивающего плечевое соотношение с размером а.conditions providing a shoulder ratio with the size of a.

Устройство работает следующим образом ,The device works as follows

Вращение ходового винта 6 сообщаетThe rotation of the lead screw 6 reports

гайке 10 продольное перемещение вдоль оси винта 6. Это движение передаетс через шарики 11 и фланцы 8 и 9 гайкодержате- лю 7, исполнительному органу 3, осуществл его линейное перемещение по направл ющим. Ввиду того, что в данной конструкции могут быть различные погрешности , например непараллельность оси винта б направл ющим 2, радиальное биениеThe nut 10 is displaced longitudinally along the axis of the screw 6. This movement is transmitted through the balls 11 and the flanges 8 and 9 to the nut holder 7, to the executive body 3, carried out its linear movement along the guides. Due to the fact that in this construction there can be various errors, for example, non-parallelism of the axis of the screw b by the guide 2, radial runout

винта 6 относительно линии центров опор 4 и 5, в цел х компенсации этих видов погрешности в конструкции устройства предусмотрены соответствующие средства. Так, поводок 13, взаимодейству of the screw 6 relative to the line of the centers of the supports 4 and 5, in order to compensate for these types of error, appropriate means are provided in the design of the device. So, leash 13, interact

своей голоакой 14 с пазом 15, с одной стороны , исключает проворачивание гайки 10 относительно корпуса гайкодержател 7, жестко св занного с исполнительным opfa- ном 3, а с другой стороны, обеспечиваетwith its holoak 14 with a groove 15, on the one hand, it excludes turning the nut 10 relative to the housing of the nut holder 7, which is rigidly connected with the executive ophan 3, and on the other hand, provides

подвижную св зь с исполнительным органом 3, допуска радиальное смещение гайки 10 под действием упом нутых видов погрешностей. В свою очередь, поводки 16 при смещени х гайки 10 принудительно сообщают в том же направлении сепараторам 12 соответствующие радиальные смещени , величина и скорость которых из-за плечевых соотношений а-а вдвое меньше таковых, чем на самойmobile communication with the executive body 3, the tolerance of the radial displacement of the nut 10 under the action of the mentioned types of errors. In turn, the drivers 16 at the displacement of the nut 10 forcefully send in the same direction to the separators 12 the corresponding radial displacements, the magnitude and speed of which, due to the shoulder ratios a-a, are twice as low as those on the

гайке 10, что исключает проскальзывание шариков 11 и обеспечивает им гарантированную работу в режиме трени -качени . Это существенно уменьшает радиальные нагрузки на корпус 7 и тем самым повышаетthe nut 10, which eliminates the slippage of the balls 11 and provides them with a guaranteed work in the training mode. This significantly reduces the radial load on the housing 7 and thereby increases

точность поступательного перемещени исполнительного органа и долговечность работы винтовой передачи и всего устройства в целом.the accuracy of the translational movement of the executive body and the durability of the screw gear and the device as a whole.

4545

ормула изобретени formula of invention

Устройство линейного перемещени исполнительного органа, содержащее корпус, установленный в нем с возможностью вращени винт, имеющие перпендикул рные оси винта опорные плоскости гайкодержатель , жестко св занный с исполнительным органом, и взаимодействующую с винтом гайку с поводком, предназначенным дл The linear actuator of the actuator, comprising a housing, a rotatably mounted screw therein, perpendicular axes of the screw, support surfaces of a nut holder rigidly connected to the actuator, and a nut interacting with the screw with a leash

св зи с гайкодержателем, по крайней мере один сепаратор и размещенные в гнездах сепаратора тела качени , предназначенные дл взаимодействи сонорными плоскост ми гайки и гайкодержател , отличающеес тем, что, с целью повышени точности и износостойкости , в каждом из сепараторов выполнено по крайней мере одно отверстие , ось которого паралельно оси винта ,в гайке и гайкодержателе выполнены отвердополнительными поводками, установленными в соответствующих отверсти х сепаратора , а также в соосных с этими отверсти ми отверсти х гайки и гайкодерin connection with the nut holder, at least one separator and rolling bodies placed in the separator jacks, designed to interact with the carriage of the nut and the nut holder, which, in order to improve accuracy and durability, at least one hole is made in each separator , the axis of which is parallel to the axis of the screw, in the nut and the nut holder is made with additional harnesses installed in the corresponding holes of the separator, as well as in the holes of the nut and g aligned with these holes. ikoder

сти , соосные с соответствующими отвер-. 5 жател с возможностью углового смещени сти ми сепаратора, а устройство снабжено относительно оси винта.sti, coaxial with corresponding otver-. There are 5 devices with the possibility of angular displacements by separator bridges, and the device is equipped with respect to the screw axis.

А-АAa

16sixteen

Ю фигЛU ffl

&ja& ja

фцг.5fzg.5

видбvidb

Claims

Claim

A linear actuator displacement device, comprising a housing, a rotatable screw installed therein, a support plane perpendicular to the axis of the screw, a nut holder rigidly connected to the executive body, and at least one separator interacting with a screw and a nut designed to communicate with the nut holder and placed in the slots of the separator of the rolling body, designed to interact with the reference planes of the nut and nut holder, characterized in that, in order to increase the accuracy In addition to wear resistance, at least one hole is made in each of the separators, the axis of which is parallel to the axis of the screw; holes are made in the nut and nut holder, which are aligned with the corresponding holes. 5 by the separator, and the device is equipped with additional leads installed in the respective holes of the separator, as well as in the holes of the nut and nut holder coaxial with these holes, with the possibility of angular displacement relative to the axis of the screw.

Aa

Fig 5