一种梯形丝杠副径向配作间隙控制技术方法技术

本发明专利技术公开了一种梯形丝杠副径向配作间隙控制技术方法，涉及梯形丝杠副径向配作间隙技术领域，解决非标准中螺纹规格的实际加工难题，补充非标准中梯形丝杠副的加工技术参数，从梯形丝杠副中梯形螺纹公差的选择、梯形丝杠和配作螺母螺纹中径极限偏差的确定、实际加工过程中内螺纹和外螺纹中径处的实际法向齿厚值的测量、梯形丝杠副径向配作间隙的控制、编制梯形丝杠副配合间隙VB计算程序等过程得到了梯形丝杠副径向配作间隙满足验收要求的整套技术方案，引进了一种新方法来控制内螺纹和外螺纹的中径处齿厚值。该技术方法对梯形丝杠副的加工提供技术支持和方法指导，为行业的快速发展注入新的活力。速发展注入新的活力。速发展注入新的活力。

【技术实现步骤摘要】
一种梯形丝杠副径向配作间隙控制技术方法


[0001]本专利技术涉及梯形丝杠副径向配作间隙
，特别是指一种梯形丝杠副径向配作间隙控制技术方法。

技术介绍

[0002]梯形丝杠副具有将螺旋运动转化成直线运动的功能，转换效率约为70％，梯形丝杠副相较其他类型丝杠来说导程比较大，可以实现在低速转动时提供较快的进给，并且承载能力强，广泛地应用于机床、矿山、医疗、国防等领域。
[0003]梯形丝杠副包含梯形丝杠和配作螺母两个零件。目前，梯形丝杠副的加工主要是依据机械行业标准JB/T 2886
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2008进行的，其中梯形丝杠副的径向配作间隙是其验收合格的一项重要指标，也是决定其传动性能的一项关键因素。梯形丝杠副的径向配作间隙是否合格是通过梯形丝杠和配作螺母的中径公差来保证的，因此梯形丝杠副满足验收条件的关键是控制梯形丝杠的外螺纹和配作螺母的内螺纹的中径偏差。查阅机床梯形丝杠、螺母技术条件，可根据机械行业标准JB/T 2886
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2008(5.6.1)的表6查得梯形丝杠的螺纹中径，配作螺母螺纹中径的极限偏差需根据螺母与丝杠配作的径向间隙进行控制，配作的径向间隙见机械行业标准JB/T 2886
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2008(5.7.2)的附表B。然而，技术标准中的螺距范围是2～20，非标准中的螺纹规格无法按照此技术标准螺距范围加工。

技术实现思路

[0004]针对上述
技术介绍
中的不足，本专利技术提出一种梯形丝杠副径向配作间隙控制技术方法，解决了现有技术中非标准梯形丝杠副径向配作间隙难以确定的问题。
[0005]本专利技术的技术方案是这样实现的：一种梯形丝杠副径向配作间隙控制技术方法，其特征在于：包括以下步骤：
[0006]S1：根据需要加工的梯形丝杠副的制造精度要求和梯形丝杠的螺纹有效长度依照机械行业标准JB/T 2886
‑
2008的附表B选取对应的径向间隙值，利用间隙配合公式：最大间隙值X
max
＝ES
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ei、最小间隙值X
min
＝EI
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es，其中，ES为孔的上偏差；es为轴的上偏差；EI为孔的下偏差；ei为轴的下偏差，梯形丝杠为轴，配作螺母为孔；结合外螺纹中径等级公差值，设定目标梯形丝杠副中梯形丝杠的外螺纹和配作螺母的内螺纹的中径处极限偏差尺寸，得出目标间隙；
[0007]S2：使用CAD设计软件画出附有极限偏差尺寸状态下的内螺纹和外螺纹槽型图，利用CAD设计软件标注并测量得出附有极限偏差尺寸状态下的梯形丝杠和配作螺母中径处的齿厚值，进而得到梯形丝杠和配作螺母中径处法向齿厚设定值范围；
[0008]S3：根据步骤S2得出的齿厚值，进行加工得到梯形丝杠和配作螺母零件，利用齿厚数显卡尺对内螺纹和外螺纹中径处的法向齿厚进行测量并记录为实际法向齿厚值；
[0009]S4：对加工出来的零件进行编号，根据步骤S3测量出的实际法向齿厚值与步骤S2中的法向齿厚设定值范围进行对比分析，判断是否满足加工要求；对实际法向齿厚值在法
向齿厚设定值范围外的零件进行配作加工。
[0010]优选的，所述步骤S4中的对比分析满足公式：其中A为梯形螺纹的牙型半角，P为梯形螺纹的螺距，x1为梯形丝杠外螺纹中径处的齿厚值，x2为配作螺母内螺纹中径处齿厚值。
[0011]优选的，步骤S4中判断加工出来的零件是否满足加工要求的方法为：如果梯形丝杠和配作螺母的实际法向齿厚值均在步骤S2的法向齿厚设定值范围，则此时配对成的梯形丝杠副径向间隙满足机械行业标准JB/T 2886
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2008要求；如果梯形丝杠或配作螺母的实际法向齿厚值至少有一个不在步骤S2设定值范围，需对其进行配作加工，配作加工时，根据已制零件的中径处法向齿厚值确定出欲实现目标间隙所需配作零件的中径处齿厚值，并按照此值进行加工，得到配作零件。
[0012]优选的，所述步骤S3中利用齿厚数显卡尺对内螺纹和外螺纹中径处的法向齿厚进行测量过程包括：
[0013]S3.1：设定齿厚数显卡尺的竖直尺的值，使齿厚数显卡尺的测量位置在梯形丝杠的外螺纹或配作螺母的内螺纹中径处；
[0014]S3.2：将齿厚数显卡尺的测量方向转动一个螺纹升角γ，此时齿厚数显卡尺的示数即为实际法向齿厚值。
[0015]优选的，所述螺纹升角γ的度数计算公式为：其中，n为梯形螺纹的头数；P为梯形螺纹的螺距；d2为梯形螺纹基本牙型和设计牙型的外螺纹中径。
[0016]优选的，所述步骤S3.1中设置竖直尺的值时，先用内径千分尺测量该配作螺母的内螺纹小径实测值D1，然后按公式：计算并设置测量配作螺母的齿厚时竖直尺的值z，其中h为该螺纹规格基本牙型牙高，D2为该螺纹规格基本牙型和设计牙型上的内螺纹小径。
[0017]优选的，所述步骤S3.1中设置竖直尺的值时，先用外径千分尺测量该梯形丝杠的外螺纹大径实测值D3，然后按公式：计算并设置测量梯形丝杠的齿厚时竖直尺的值Z，其中h为该螺纹规格基本牙型牙高，D4为该螺纹规格基本牙型和设计牙型上的外螺纹大径即公称直径。
[0018]优选的，还包括如下步骤：
[0019]S5：利用步骤S4中梯形丝杠和配作螺母中径处的实际法向齿厚值之间的关系，编制Visual Basic可视化程序，利用程序根据已知中径处齿厚值计算出满足预期径向配作间隙的配作齿厚值，为后续配作加工提供数据支持。
[0020]本专利技术的有益效果：本方案解决非标准中螺纹规格的实际加工难题，补充非标准中梯形丝杠副的加工技术参数，从梯形丝杠副中梯形螺纹公差的选择、梯形丝杠和配作螺母螺纹中径极限偏差的确定、实际加工过程中内螺纹和外螺纹中径处的实际法向齿厚值的测量、梯形丝杠副径向配作间隙的控制、编制梯形丝杠副配合间隙VB计算程序等过程得到了梯形丝杠副径向配作间隙满足验收要求的整套技术方案，引进了一种新方法来控制内螺
纹和外螺纹的中径处齿厚值。该技术方法对梯形丝杠副的加工提供技术支持和方法指导，为行业的快速发展注入新的活力。基于齿厚数显卡尺控制内外梯形螺纹中径值这一新方法提高了梯形丝杠副车间加工的效率和精度，保证了加工质量。解决了现有技术中非标准梯形丝杠副径向配作间隙难以确定的问题。补充非标准中梯形丝杠副的加工技术参数，提高了所有规格梯形丝杠副加工的可行性。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本专利技术实施例，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本专利技术径向配作间隙控制技术方法流程示意图；
[0023]图2为本专利技术梯形丝杠牙型示意图；
[0024]图3为本专利技术配作螺母牙型示意图；
[0025]图4为本专利技术齿厚数显卡尺示意图；
[0026]图5为本专利技术在精度等级为8级时梯形丝杠本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种梯形丝杠副径向配作间隙控制技术方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：根据需要加工的梯形丝杠副的制造精度要求和梯形丝杠的螺纹有效长度依照机械行业标准JB/T 2886
‑
2008的附表B选取对应的径向间隙值，利用间隙配合公式：最大间隙值X
max
＝ES
‑
ei、最小间隙值X
min
＝EI
‑
es，其中，ES为孔的上偏差；es为轴的上偏差；EI为孔的下偏差；ei为轴的下偏差，梯形丝杠为轴，配作螺母为孔；结合外螺纹中径等级公差值，设定目标梯形丝杠副中梯形丝杠的外螺纹和配作螺母的内螺纹的中径处极限偏差尺寸，得出目标间隙；S2：使用CAD设计软件画出附有极限偏差尺寸状态下的内螺纹和外螺纹槽型图，利用CAD设计软件标注并测量得出附有极限偏差尺寸状态下的梯形丝杠和配作螺母中径处的齿厚值，进而得到梯形丝杠和配作螺母中径处法向齿厚设定值范围；S3：根据步骤S2得出的齿厚值，进行加工得到梯形丝杠和配作螺母零件，利用齿厚数显卡尺对内螺纹和外螺纹中径处的法向齿厚进行测量并记录为实际法向齿厚值；S4：对加工出来的零件进行编号，根据步骤S3测量出的实际法向齿厚值与步骤S2中的法向齿厚设定值范围进行对比分析，判断是否满足加工要求；对实际法向齿厚值在法向齿厚设定值范围外的零件进行配作加工。2.根据权利要求1所述的梯形丝杠副径向配作间隙控制技术方法，其特征在于：所述步骤S4中的对比分析满足公式：其中A为梯形螺纹的牙型半角，P为梯形螺纹的螺距，x1为梯形丝杠外螺纹中径处的齿厚值，x2为配作螺母内螺纹中径处齿厚值。3.根据权利要求2所述的梯形丝杠副径向配作间隙控制技术方法，其特征在于：步骤S4中判断加工出来的零件是否满足加工要求的方法为：如果梯形丝杠和配作螺母的实际法向齿厚值均在步骤S2的法向齿厚设定值范围，则此时配对成的梯形丝杠副径向间隙满足机械行业标准JB/T 2886
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【专利技术属性】
技术研发人员：王飞杰，田跃军，刘来运，陈然，束红林，高震，刘亚喆，
申请(专利权)人：河南航天液压气动技术有限公司，
类型：发明
国别省市：