滚珠螺母相位测量装置及对应的螺母返向器孔加工方法制造方法及图纸

技术编号:10897472 阅读:165 留言:0更新日期:2015-01-09 20:46
本发明专利技术公开了一种滚珠螺母相位测量装置。在返向器孔的加工中,可用该装置检测螺纹滚道的相角和轴向位置,从而确保螺纹滚道与返向器孔的位置度。主要结构包括:连接轴1、直线导轨2、滑块3、连接板4、压板5、测杆6、球形测头7、支撑块8、连接块9、弹簧10、表架11、百分表12。连接轴1、导轨2、支撑块8、连接块9的位置固定。滑块3、连接板4、压板5、测杆6、测头7的位置固定,同时该部分组成一个可沿着导轨方向运动的整体。本发明专利技术还公开了滚珠螺母相位测量装置配合立式加工中心加工螺母返向器孔的工艺方法,包括内循环螺母和外循环螺母。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种滚珠螺母螺纹滚道的相位测量装置。在滚珠螺母返向器孔的加工 环节,通过检测螺纹滚道的相角和轴向位置,可以确定返向器孔的加工位置,从而确保螺纹 滚道与返向器孔的位置度。本装置适用于内循环、外循环及端面循环螺母螺纹滚道的相位 测量。
技术介绍
滚珠丝杠副是丝杠和螺母间以滚珠为滚动体,丝杠旋转通过滚珠驱动螺母作直线 运动,或螺母直线运动通过滚珠驱动丝杠作旋转运动的传动部件。滚珠丝杠副不仅可以传 递动力,而且能实现直线方向的精确定位。因此,滚珠丝杠副广泛地应用于数控机床、工业 机器人等设备中。 如图10所示,滚珠丝杠副包括滚珠丝杠101、滚珠螺母102、返向器103等主要零 件。其中,滚珠螺母是滚珠丝杠副中结构最复杂的零件,同时也是对滚珠丝杠副噪音、温升 等性能影响最大的一个零件。 如图11所示,滚珠螺母上有螺纹滚道201与返向器孔202,返向器孔的两中心线和 节圆交点(203)必须满足以下条件:第一,沿螺母轴线方向到螺旋线上临近点的距离为导 程的一半;第二,绕螺母轴线旋转180°后,正好处于螺旋线上。只有返向器孔满足上述条 件时,返向器安装到螺母上后,回珠槽与螺纹滚道的接口才是正确的,如图12所示。图12 中,301为螺母,302为返向器。 长期以来,滚珠螺母采用先铣返向器孔然后车螺纹滚道的工艺方法。滚珠螺纹的 车削过程中,工人根据返向器孔与螺纹滚道位置的目测值,来调整车削螺纹的起刀点,即螺 纹的初相角。这种方法不仅误差大,而且车削螺纹的加工属断续切削,效率较低,还易崩刀。 滚珠螺纹与返向器孔之间过大的误差直接导致装配后返向器回珠槽与螺纹滚道 接口处出现过大的台阶。运转过程中,滚珠通过此处时,由于碰撞将产生较大的噪音和扭矩 的波动。目前,该问题已经成为制约滚珠丝杠副性能提升的主要因素。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种结构简单、操作方便、在滚珠螺母上确定返向器孔位置 精准的滚珠螺母螺纹滚道相位测量装置,提高加工效率,克服现有技术的不足。 本专利技术的滚珠螺母螺纹滚道相位测量装置,主要机械结构包括:连接轴、直线导 轨、滑块、连接板、压板、测杆、球形测头、支撑块、连接块、弹簧、表架、百分表;连接轴、导轨、 支撑块、连接块的相对位置固定不变;滑块、连接板、压板、测杆、测头的相对位置固定不变, 同时该部分组成一个可沿着导轨方向运动的整体。 所述弹簧保持将可动部分向下的拉力;测量中,在弹簧拉力的作用下,球形测头始 终与滚道边缘接触;不测量时,在弹簧力的作用下,连接板与支撑块相接触。 所述的表架和百分表之间通过螺钉连接在一起,表架上有长腰形槽,可供表架沿 导轨方向调整位置;测量中,根据被测螺纹滚道的深浅,需要调整表架,调整的要求是使百 分表在其量程内。 利用滚珠螺母螺纹滚道相位测量装置检测内循环螺母的返向器孔在螺纹滚道中 的相位的方法,步骤如下: a) 将相位测量装置安装在立式加工中心主轴上; b) 将螺母安装在立式加工中心A轴卡盘上; c) 调整测头位置,使测头在机床Y轴与螺母中心重合,测头在X轴位于返向器孔中心, 测头在Z轴方向移动一端距离,使测头位于底沟时仍有向下移动趋势; d) 旋转机床A轴,观察百分表数值,当百分表数值最大时,测头对面的位置即为返向 器孔中心。 利用滚珠螺母螺纹滚道相位测量装置检测外循环螺母的导珠管孔在螺纹滚道中的 相位的方法,其特征在于:步骤如下: a) 将相位测量装置安装在立式加工中心主轴上; b) 将螺母安装在立式加工中心A轴卡盘上; c) 调整测头位置,使测头在机床Y轴与螺母中心重合; d) 测头在X轴的位置,即测头中心在螺母轴线方向到右侧端面的距离L分两种情况计 算,第一,导珠管循环圈数为1. 5圈或3. 5圈时,L如下式:本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种滚珠螺母螺纹滚道相位测量装置,其特征在于,主要机械结构包括:连接轴(1)、直线导轨(2)、滑块(3)、连接板(4)、压板(5)、测杆(6)、球形测头(7)、支撑块(8)、连接块(9)、弹簧(10)、表架(11)、百分表(12);连接轴(1)、导轨(2)、支撑块(8)、连接块(9)的相对位置固定;滑块(3)、连接板(4)、压板(5)、测杆(6)、测头(7)的相对位置固定,同时该部分组成了一个可沿着导轨方向运动的整体。

【技术特征摘要】
1. 一种滚珠螺母螺纹滚道相位测量装置,其特征在于,主要机械结构包括:连接轴 (I) 、直线导轨(2)、滑块(3)、连接板(4)、压板(5)、测杆(6)、球形测头(7)、支撑块(8)、连 接块(9)、弹黃(10)、表架(11)、百分表(12);连接轴(1)、导轨(2)、支撑块(8)、连接块(9) 的相对位置固定;滑块(3)、连接板(4)、压板(5)、测杆(6)、测头(7)的相对位置固定,同时 该部分组成了一个可沿着导轨方向运动的整体。2. 根据权利要求1所述的滚珠螺母螺纹滚道相位测量装置,其特征在于:所述弹黃 (10)保持将可动部分向下的拉力;测量中,在弹黃拉力的作用下,球形测头始终与螺纹滚道 边缘接触;不测量时,在弹黃力的作用下,连接板(4)与支撑块(8)相接触。3. 根据权利要求2所述的滚珠螺母螺纹滚道相位测量装置,其特征在于:所述的表架 (II) 和百分表(12)之间通过螺钉连接在一起,表架上有长腰形槽,可供表架沿导轨方向调 整位置;测量中,根据被测螺纹滚道的深浅,需要调整表架,调整的要求是使百分表(12)在 其量程范围内。4. 一种利用如权利要求1或2或3所述的滚珠螺母螺纹滚道相位测量装置检测内循环 螺母的返向器孔在螺纹滚道中的相位的方法,其特征在于:步骤如下: 将相位...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘建佐王向东张允良张广明刘丹王蕊刘心瑞宋世明
申请(专利权)人:大连高金数控集团有限公司
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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