Шарикоподшипниковый винтовой механизм
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к шарикоподшипниковым прецизионньм винтовым передачам. Цель изобретения - повыше/1 Л/ нив точности и нагрузочной способности передачи за счет непосредственного контакта шариков с винтовой канавкой винта при большом угле охвата.Шарикоподшипники 4 без внутренних колец устанавливаются в корпусе I под углом к оси винта 2, равным углу подъема винтовой канавки 3, и с разнонаправленным эксцентриситетом. Подшипники 4 поднимаются установочными винтами 8 в пределах упругой деформации, в результате чего увеличивается угол охвата шариками 5 винта 2. При враш:ении винта 2 шарики 5 перекатьшаются по винтовой канавке 3, и корпус I совершает поступательное движение. Зил. (Л со ел О5 оо Фиг.1
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (д1! 4 F 16 Н 25/22
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4062458/25 28 (22) 31.03.86 (46) 07. 1 2. 87. Бюл. N 45 (71) Специальное конструкторское бюро часового и камневого станкостроения (72) П.N,Ìoòàëoâ и М.N.Сидорычев (53) 621.83-231. 223 (088.8) (56) Патент США У 3614900, кл. F .16 Н 25/22, 1982. (54) ШАРИКОПОДШИПНИКОВЫЙ ВИНТОВОЙ
МЕХАНИЗМ (57) Изобретение относится к шарикоподшипниковым прецизионным винтовым передачам. Цель изобретения — повыше„„80„„1 576 7 А1 ние точности и нагрузочкой способности передачи за счет непосредственного контакта шариков с винтовой канавкой винта при большом угле охвата.шарикоподшипники 4 без внутренних колец устанавливаются в корпусе 1 под углом к оси винта 2, равным углу подъема винтовой канавки 3, и с разнонаправленным эксцентриситетом. Подшипники 4 поднимаются установочными винтами 8 в пределах упругой деформации, в результате чего увеличивается угол охвата шариками 5 винта 2. При вращении винта 2 шарики 5 перекатываются по винтовой канавке 3, и корпус 1 совершает поступательное движение. 3 ил. р
Щ где К, внутренний радиус винтовой канавки 3 на винте 2; радиус беговой дорожки наружного шарикоподшипника 4 до деформации; 13576
Изобретение относится к машиностроению, а именно к винтовым передачам, и может быть применено в прецизионном станкостроении, а также в уст5 ройствах, где требуется преобразование вращательного движения в высокоточное поступательное.
Цель изобретения — повышение точности и нагрузочной способности передачи за счет непосредственного контакта шариков с винтовой канавкой . винта при большем угле захвата.
На фиг.1 показана конструктивная схема механизма; на фиг.2 — сечение
А-А на фиг.1; на фиг.3 — схема установки шарикоподшипников вдоль оси винта.
Механизм содержит корпус 1, размещенный в нем винт 2 с нарезанной на нем винтовой канавкой 3 и шарикоподшипники 4, шарики 5 которых размещены в сепараторах 6 и предназначены для непосредственного взаимодействия с винтовой канавкой 3 винта 2. Яа- 25 рикоподшипники 4 устанавливаются с разнонаправленным зксцентриситетом относительно винта 2 и под углом к его оси, равным углу подъема винто вой канавки 3. 30
В корпусе 1 выполнены резьбовые отверстия 7, оси которых образуют между собой центральный угол aL . В зависимости от количества шариков 5 в шарикоподшипнике 4 угол ы, имеет следующие значения: для девяти шарио ков 46-120, а для шестнадцати шариков 80-157
В отверстиях 7 размещены установочные винты 8, обеспечивающие эксцентриситет шарикоподшипников 4 относительно винта 3 и увеличения . угла Ы охвата шариками 5 винта 3 за счет упругой деформации наружных колец шарикоподшипников 4. Дпя установ- 45 ки шарикоподшипников 4 с шагом, равным или пропорциональным шагу винтовой канавки 3, используются проставочные шайбы 9. Величина деформации А наружных колец шарикоподшипников 4 а для угла oL =90 определяется по формуле
03 (R — К +й), d — диаметр шариков 5.
При этом соотношение величин R
R< и d .должно удовлетворять условию
К» +d — — — =0,95...0,97, а рекомендуемое 2 количество шариков (при использовании стандартных шарикоподшипников сверхлегкой серии), размещенных в каждом из наружных колец шарикоподшипника 4, составляет 9 — 16 шт и определяется по формуле
2Т(К вЂ” -) .
d и =
t ж Ф
t где и — количество шариков в каждом наружном кольце шарикоподшии ника 4;
t — шаг размещения шариков 5 в сепараторе 6 (задается конструктивно).
Предельные значения угла <6 определяются расчетным путем из завиt 360
C симостей м;„= -« ) и „„=180
t . 360 — — — — — и, как было указано, 2Т(К -d/2) зависят от количества шариков 5 в кольце 4.
При сборке установочные винты 8 завинчивают в направлении к оси винта 2 до тех пор, пока первый шарик 5 не коснется винтовой канавки 3. После этого винты 8 перемещают еще на величину Ь, пока все шарики 5, находящиеся в секторе угла о, не будут контактировать одновременно и с винтовой канавкой 3, и с беговой до-, рожкой наружного кольца шарикопбдшипника 4. Такой контакт -определяется резким увеличением момента сопротивления закручиванию на винтах 8, например, с помощью динамдметрического ключа. После перемещения каждой пары винтов 8 на величину Ь угол м охвата шариками 5 винта 2 соответствует расчетному.
Шарикоподшипниковый винтовой механизм работает следующим образом.
При вращении винта 2 от привода (не показан) шарики 5 обкатываются по беговой дорожке наружного кольца шарикоподшипника 4 и в пределах угла ф по винтовой канавке 3, что вызывает поступательнОе перемещение корпуса
1 вдоль оси винта 2. Осевая жесткость механизма обеспечивается упругой де3 1357
Формацией наружных колец шарикоподшипника 4 при сжатии их винтами 8.
Формула изобретения
Шарикоподшипниковый винтовой ме5 ханизм, содержащий корпус, размещенные в нем ходовой винт, эксцентричные винту шарикоподшипники, установленные в корпусе под углом к оси винта, равным углу подъема винтовой ка- 10 навки, и размещенные в резьбовых отверстиях корпуса соответственно количеству шарикоподшипников установочные винты, предназначенные для связи ша637 4 рикоподшипников с нарезкой винта, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и нагрузочкой способности шарики шарикоподшипников размещены в винтовой канавке винта, в корпусе соответственно количеству шарикоподшипников выполнены дополнительные резьбовые отверстия, оси которых наклонены.к осям основных отверстий под центральным о углом 46-157, а механизм снабжен размещенными в дополнительных резьбовых отверстиях дополнительными установочными винтами.
1357637
2 1
Составитель В. Савицкий
М. Ходанич Корректор О.Кравцова
Редактор Г.Гербер Техред
Заказ 5981/34 Тираж 804
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по дел ам изобретений и открытий наб, д.4/5 .li13035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д. фическое предприятие,r.ужгор д,у о л.Проектная,4
Производственно-полигра