本发明专利技术公开了一种半球轴承的主轴装配结构及锁紧方法，其中装配结构包括：箱体，主轴穿设于箱体内；左半球和右半球设于主轴的两端；右半球的外端面与主轴的T型端面通过第一螺钉固定连接；左轴瓦罩设于左半球的外侧，右轴瓦罩设于右半球的外侧；过渡件套设于主轴靠近左半球的一端外侧，且与主轴螺纹连接；过渡件与左半球的端部通过第三螺钉固定连接；过渡件靠近左半球的一侧延伸有定位挡圈，左半球与定位挡圈对应的位置处设有定位槽；过渡板远离左半球的一端设有锁紧块，锁紧块与过渡板一体连接，锁紧块的表面固定有用于对主轴轴向螺纹进行锁紧的第四螺钉。本发明专利技术中半球轴承与主轴装配的锁紧效果更加可靠，且装配误差小。且装配误差小。且装配误差小。
【技术实现步骤摘要】
一种半球轴承的主轴装配结构及锁紧方法
[0001]本专利技术涉及自动化机床装置
，更具体的说是涉及一种半球轴承的主轴装配结构及锁紧方法。
技术介绍
[0002]现有半球轴承结构的主轴多采用前后半球通过主轴1与半球2、6径向定位，轴向通过过渡盘7的精密螺纹调整轴承间隙，锁紧螺母8进行轴向固定锁紧，如附图1所示。并且在2017年11月21日公开的公开号为CN105478808A的中国专利中同样公开了通过锁紧螺母对半球进行轴向定位。
[0003]现有半球轴承结构中主轴1与半球2、6通过配磨小间隙装配；半球球面与内孔的同轴度由于机床加工精度限制能够达到3级精度左右；主轴1与半球2连接的端面与主轴轴线的垂直度受机床加工精度的限制能保证到4级精度左右。所有加工误差在装配后将会累计叠加，导致实际装配后半球球心与主轴轴线不重合，不重合度在5级精度左右。装配后的累计误差将会影响后续内装电机的装配精度、编码器的装配精度，在主轴高速时也会产生振动影响。
[0004]同时，现有主轴结构在轴承间隙调整完成后，使用锁紧螺母进行轴向锁紧定位。在主轴高速急停及反向旋转时，过渡盘7螺纹会有锁紧失效的风险，导致轴承间隙变小从而导致主轴抱死等严重后果。
[0005]因此，研究出一种锁紧效果更加可靠，且转配误差小的半球轴承的主轴装配结构及锁紧方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
[0006]有鉴于此，本专利技术提供了一种锁紧效果更加可靠，且转配误差小的半球轴承的主轴装配结构及锁紧方法。
[0007]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：
[0008]一种半球轴承的主轴装配结构，其特征在于，包括：
[0009]箱体，
[0010]主轴，所述主轴穿设于所述箱体内；
[0011]半球，所述半球包括左半球和右半球；所述左半球和右半球呈半球状，且中部设有供所述主轴贯穿的通孔；所述左半球和右半球设于所述主轴的两端，且所述左半球和右半球的球面端呈相对布置；所述主轴呈T型状，所述右半球的外端面与主轴的T型端面通过第一螺钉固定连接；
[0012]轴瓦，所述轴瓦包括左轴瓦和右轴瓦，所述左轴瓦和右轴瓦的内部中空，且内侧面呈球状；所述左轴瓦罩设于所述左半球的外侧，所述右轴瓦罩设于所述右半球的外侧；所述左轴瓦和右轴瓦置于所述箱体的两端，且均通过第二螺钉与所述箱体固定连接；
[0013]过渡件，所述过渡件套设于所述主轴靠近所述左半球的一端外侧，且与所述主轴
螺纹连接；所述过渡件与左半球的端部通过第三螺钉固定连接；所述过渡件靠近所述左半球的一侧延伸有定位挡圈，所述左半球与所述定位挡圈对应的位置处设有定位槽，所述定位挡圈插接于所述定位槽内；所述过渡板远离所述左半球的一端设有锁紧块，所述锁紧块与过渡板一体连接，所述锁紧块的表面固定有用于对主轴轴向螺纹进行锁紧的第四螺钉。
[0014]采用上述技术方案的有益效果是，本专利技术中过渡件通过定位挡圈与左半球的定位槽相插接，可以实现对左半球的径向定位；过渡板和锁紧块一体式连接，并通过第四螺钉对主轴的轴向螺纹进行锁紧定位，相比于现有锁紧螺母与过渡件分体结构，本专利技术中的锁紧结构可靠性更高，同时在使用过程中可以避免螺纹锁紧失效的问题。
[0015]优选的，所述锁紧块远离所述主轴的一侧与所述过渡板之间开设有第一环槽；所述锁紧块与所述主轴螺纹连接的一侧开设有第二环槽；所述第四螺钉固定于所述锁紧块远离所述左半球的端部，所述第四螺钉沿所述主轴的轴线方向排布，且所述第四螺钉连接所述锁紧块和过渡板。第一环槽和第二环槽的设置，可以在第四螺钉锁紧时，挤压第一环槽和第二环槽，实现对主轴螺纹的轴向锁紧。
[0016]优选的，所述第四螺钉固定于所述锁紧块远离所述主轴的一侧，所述第四螺钉垂直于所述主轴的轴线方向，且所述第四螺钉顶紧所述主轴的螺纹面。第四螺纹锁紧时会挤压主轴的螺纹，实现对主轴螺纹的径向锁紧。
[0017]一种半球轴承的主轴装配结构的锁紧方法，锁紧步骤如下：
[0018]1)调整右半球球心与主轴的轴线重合：在箱体的外侧面固定千分表座，用千分表测量主轴的径向跳动；右半球和主轴安装到位后，转动主轴，并对主轴的径向跳动进行测量；然后对第一螺钉施加一定预紧力，且保证主轴的径向间隙能够调整，此时敲击主轴的径向，测量主轴的径向跳动值；多次对第一螺钉施加预紧力，测量主轴的径向跳动值，直到测量的主轴的径向跳动值在1μm以下时，锁紧第一螺钉，此时，主轴的轴线与右半球的球心共线；
[0019]2)调整左半球的球心与主轴的轴线重合：在箱体的外侧面固定千分表座，用千分表测量主轴的径向跳动；左半球和主轴安装到位后，转动主轴，并对主轴的径向跳动进行测量；然后对第三螺钉施加一定预紧力，且保证主轴的径向间隙能够调整，此时敲击主轴的径向，测量主轴的径向跳动值；多次对第三螺钉施加预紧力，测量主轴的径向跳动值，直到测量的主轴的径向跳动值在1μm以下时，锁紧第三螺钉，此时，主轴的轴线与左半球的球心共线；左半球的球心和右半球的球心所在的直线为旋转轴线，此时旋转轴线与主轴轴线重合；
[0020]3)调整主轴轴线与安装基准面相垂直：在主轴的表面固定千分表座，用千分表测量左轴瓦的端面跳动；在左半球的外侧安装左轴瓦后，旋转主轴，并测量左轴瓦的端面跳动值；然后对第二螺钉施加一定预紧力，并保证左轴瓦的间隙能够调整，此时沿径向敲击左轴瓦，测量左轴瓦的端面跳动，并多次对第二螺钉施加预紧力，测量左轴瓦的端面跳动值，直到测量的左轴瓦的端面跳动值在1μm以下时，锁紧第二螺钉，此时，主轴轴线与后安装基准面相垂直；
[0021]4)重复步骤1
‑
3，并且将所有的跳动值调整到1μm以下，并锁紧第一螺钉、第二螺钉以及第三螺钉；同时在右半球与主轴T型端面的连接处、左半球外端面与过渡板的连接处、左轴瓦与箱体的处分别配打销钉进行径向定位，最后锁紧第四螺钉，对过渡板的轴向进行锁紧定位。
[0022]采用上述技术方案的有益效果是，本专利技术中通过先对右半球的球心与主轴的轴线调整至重合位置，再通过对左半球的球心和主轴的轴线调整至重合位置，然后再调整主轴轴线至与安装基准面相垂直的位置，最后再调整多次调整主轴和左轴瓦的跳动值，使其达到最佳状态，即可完成锁紧工作，且装配误差可由原来的10μm，降低到1μm，可大大提升后续电机及编码器的安装精度。
[0023]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术公开提供了一种半球轴承的主轴装配结构及锁紧方法，其有益效果为：
[0024](1)本专利技术中通过放宽主轴与左半球、右半球的配合间隙要求实现装配后精度可调，即降低了加工要求，又避免了装配累计误差，将原有10μm的累计误差降低到1μm，提升了后续电机及编码器的安装精度，提升了主轴的整体精度，并使得主轴高速运行情况振动减小；
[0025](2)过渡件采用一体式轴向锁紧结构，相比于现有锁紧螺母与过渡件分体结构，可靠性更高。
附图说明
[0026]为了更清楚地说本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种半球轴承的主轴装配结构，其特征在于，包括：箱体(1)，主轴(2)，所述主轴(2)穿设于所述箱体(1)内；半球(3)，所述半球(3)包括左半球(31)和右半球(32)；所述左半球(31)和右半球(32)呈半球状，且中部设有供所述主轴(2)贯穿的通孔；所述左半球(31)和右半球(32)设于所述主轴(2)的两端，且所述左半球(31)和右半球(32)的球面端呈相对布置；所述主轴(2)呈T型状，所述右半球(32)的外端面与主轴(2)的T型端面通过第一螺钉(4)固定连接；轴瓦(5)，所述轴瓦(5)包括左轴瓦(51)和右轴瓦(52)，所述左轴瓦(51)和右轴瓦(52)的内部中空，且内侧面呈球状；所述左轴瓦(51)罩设于所述左半球(31)的外侧，所述右轴瓦(52)罩设于所述右半球(32)的外侧；所述左轴瓦(51)和右轴瓦(52)置于所述箱体(1)的两端，且均通过第二螺钉(6)与所述箱体(1)固定连接；过渡件(7)，所述过渡件(7)套设于所述主轴(2)靠近所述左半球(31)的一端外侧，且与所述主轴(2)螺纹连接；所述过渡件(7)与左半球(31)的端部通过第三螺钉(8)固定连接；所述过渡件(7)靠近所述左半球(31)的一侧延伸有定位挡圈(71)，所述左半球(31)与所述定位挡圈(71)对应的位置处设有定位槽(311)，所述定位挡圈(71)插接于所述定位槽(311)内；所述过渡板(7)远离所述左半球(31)的一端设有锁紧块(9)，所述锁紧块(9)与过渡板(7)一体连接，所述锁紧块(9)的表面固定有用于对主轴(2)轴向螺纹进行锁紧的第四螺钉(10)。2.根据权利要求1所述的一种半球轴承的主轴装配结构，其特征在于，所述锁紧块(9)远离所述主轴(2)的一侧与所述过渡板(7)之间开设有第一环槽(91)；所述锁紧块(9)与所述主轴(2)螺纹连接的一侧开设有第二环槽(92)；所述第四螺钉(10)固定于所述锁紧块(9)远离所述左半球(31)的端部，所述第四螺钉(10)沿所述主轴(2)的轴线方向排布，且所述第四螺钉(10)连接所述锁紧块(9)和过渡板(7)。3.根据权利要求1所述的一种半球轴承的主轴装配结构，其特征在于，所述第四螺钉(10)固定于所述锁紧块(9)远离所述主轴(2)的一侧，所述第四螺钉(10)垂直于所述主轴(2)的轴线方向，且所述第四螺钉(10)顶紧所述主轴92的螺纹面。4.一种半球轴承的主轴装配结构的锁紧方法，其特征在于，锁紧步骤如下：1)调整右半...
【专利技术属性】
技术研发人员：肖北川，吴东旭，索奇，曹成国，王辉，白桦，
申请(专利权)人：通用技术集团机床工程研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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