Шариковый винтовой механизм с предварительным натягом
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОР СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (i11752О77
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.10.77 (21) 2532481/25-28 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.07.80. Бюллетень № 28 (45) Дата опубликования описания 30.07.80 (51) М. К .
F 16 Н 25!22
Государственный комитет (53) УДК 62-231.223 (088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
В. Г. Беляев, А. В. Гавзинский, А. В, жилинский и В. П. Туравинов
Витебский станкостроительный завод им. С. М. Кирова (71) Заявитель (54) ШАРИКОВЫЙ ВИНТОВОЙ МЕХАНИЗМ
С ПРЕДВАРИТЕЛЪНЪ|М НАТЯГОМ
Изобретение относится к машиностроению.
Оно может быть использовано, например, в механизмах подач станков с числовым программным управлением. 5
Известен винтовой механизм с предварительным натягом, содержащий винт, гайку, тела качения (шарики) и реечный механизм, в котором, с целью регулирования зазора, гайка выполнена с прорезями, обра- lo зующими пружинные витки (1).
Недостатком такого механизма является его низкая осевая жесткость.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является шариковый 15 винтовой механизм с предварительным натягом, содержащий корпус, размещенные в нем винт, две гайки, шарики, расположенные в канавках винта и гайки, устройство для относительного разворота гаек, выпол- 20 ненное в виде червячной передачи, датчик контроля величины предварительного натяга и шаговый двигатель, взаимодействующий с датчиком контроля,(2).
Недостатком известного механизма явля- 25 ется отсутствие обеспечения натяга в радиальном направлении и низкая точность контроля предварительного натяга.
Целью изобретения является обеспечение натяга в радиальном направлении и повы- 30 шение точности контроля предварительного натяга без снижения жесткости механизма.
Цель достигается за счет того, что механизм снабжен дополнительными датчиками контроля величины предварительного натяга, а на наружной цилиндрической поверхности гаек выполнены лыски, на которых установлены все датчики контроля.
На фпг. 1 изображен шариковый винтовой механизм с предварительным натягом, общий вид; на фпг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — разрез Б — Б на фиг. 1.
Шариковый винтовой механизм с предварительным натягом содержит корпус 1, размещенные в нем винт 2, неподвижную 3 и подвижную 4 гайки, шарики 5, расположенные в канавках винта и гаек, устройство для относительного разворота гаек, выполненное в виде червячной передачи 6, датчики 7 контроля величины предварительного натяга, шаговый двигатель 8, взаимодействующий с датчиком контроля величины предварительного натяга, лыски 9, выполненные на наружной цилиндрической поверхности гаек, на которых установлены датчики контроля. Вкладыши 10 свопмп каналамп возврата создают в резьбовых витка.; гаек 3 и 4 цпркуляцшо шариков 5.
Лыски 9 отделены от основного тела гаек пазами 11. Датчики 7 контроля, соединен752077
3 ные экранированным кабелем (не показан) в мостовую схему, взаимодействуют с двигателем 8. Неподвижная гайка 3 закреплена в корпусе 1 посредством винтов 12. Гайка 4 имеет упорный подшипник 13. Червяк 5
14 червячной передачи 6 установлен в корпусе 1 на подшипниках 15 и соединен посредством муфты 16 с двигателем 8. Фланец 17 и компенсационные кольца 18, 19 определяют осевое положение червяка 14. 10
Величина предварительного натяга в механизме определяется его осевой жесткостью и устанавливается за счет поворота гайки 4, имеющей зубчатый венец, относительно гайки 3 посредством червяка 14 от 15 двигателя 8.
Возникающее в механизме усилие натяга через шарики 5, циркулирующие в измерительных резьбовых витках гаек 3, 4, приводит к радиальной упругой деформации лы- 20 сок 9, и в датчиках 7 контроля предварительного натяга возникает сигнал, соответствующий заданной величине предваритель- ного натяга.
После тарировки натяга шариковый вин- 25 товой механизм устанавливается на станок, датчики 7 соединяются с измерительной цепью, а двигатель 8 подключается к цепи управления. В процессе работы станка величина предварительного натяга устанав- З0 ливается в зависимости от условий работы механизма.
При использовании механизма в станках с числовым программным управлением установка величины предварительного на- 35 тяга осуществляется двигателем 8 от программы в соответствии с циклом работы станка, а контролируется по величине сигналов датчиков контроля.
Основным преимуществом изобретения 40 является то, что конструктивное исполнение шарикового винтового механизма с предварительным натягом обеспечивает повышение точности контроля величины предварительного натяга в процессе его регулировки за счет повышения чувствительности измерительных элементов механизма без снижения его суммарной жесткости. Установка механизма в узлах подач металлорежущих станков позволит повысить точность перемещений их исполнительных органов.
Формула изобретения
Шариковый винтово механизм с предварительным натягом, содержащий корпус, размещенные в нем винт, две гайки, шарики, расположенные в канавках винта и гаек, устройство для относительного разворота гаек, выполненное в ьиде червячной передачи, датчик контроля величины предварительного натяга и шаговый двигатель, взаимодействующий с датчиком контроля, отличающийся тем, что, с целью обеспечения натяга в радиальном направлении и повышения точности контроля предварительного натяга- без снижения жесткости механизма, последний снабжен дополнительными датчиками контроля величины предварительного натяга, а на наружной цилиндрической поверхности гаек выполнены лыски, на которых установлены все датчики контроля.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Мэ 136126, кл. Г 16 Н 25/22, 1972.
2. Авторское свидетельство СССР
Ко 544799, кл. F 16Н 25/22, 1975 (прототип).
752077
Риз. Э
Составитель P. Ожина
Редактор Г. Улыбина Техред В. Серикова Корректоры: Т. Трушкина и P. Беркович
Заказ 1216/3 Изд. № 378 Тираж 1095 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2