滚珠丝杠预拉伸机构及其预拉伸方法

摘要

本发明公开了一种滚珠丝杠预拉伸机构及其预拉伸方法，滚珠丝杠预拉伸机构包括：滚珠丝杠副；前锁紧组件；后锁紧组件，其中，所述滚珠丝杠副的前端及后端分别由所述前锁紧组件及后锁紧组件所固定，所述后锁紧组件包括从内到外依次套设在所述滚珠丝杠副上的后端轴承、后端轴承套、及后端轴承座，所述后端轴承套上还套设有拉伸螺母，所述拉伸螺母与所述后端轴承座的外侧相邻接，所述后端轴承座内贯穿地设有防转销，所述防转销穿过所述后端轴承座后与所述后端轴座套的外表面相抵触。根据本发明，其能够获得避免了轴承锁紧螺母在锁紧滚珠丝杠轴承的同时来拉伸滚珠丝杠所产生轴承内圈将滚珠丝杠“抱死”现象的有益效果。

说明书

技术领域

本发明涉及一种预拉伸机构及其预拉伸方法，特别涉及一种滚珠丝杠预拉伸机构及其预拉伸方法。

背景技术

滚珠丝杠工作时会发热。发热使滚珠丝杠热膨胀，从而加大导程，影响传动和定位精度，对要求很精密传动的滚珠丝杠，需要补偿热膨胀，滚珠丝杠预拉伸就使常用的补偿方法。

目前加工中心上运动轴的滚珠丝杠预拉伸的缺点是：

由于滚珠丝杠用轴承接触角是60度的推力接触球轴承，在锁紧力的作用下通过轴承的接触角则轴承产生径向力，在径向力的作用下轴承的外圈产生变形向外扩展，但轴承外圈因受轴承座的约束面无法向外扩展，因而在径向力作用下造成轴承内圈向内收缩，这样就产生轴承内圈将滚珠丝杠“抱死”现象，这样就无法再将滚珠丝杠拉伸，往往得不到滚珠丝杠预拉伸的目的。

由此产生的后果是：

1.因滚珠丝杠运转过程中温度升高热膨胀导致精度下降问题；

2.预拉伸得不到要求对细长比过大滚珠丝杠因自重产生下垂及振颤。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明的目的是提供一种滚珠丝杠预拉伸机构及其预拉伸方法，避免轴承锁紧螺母在锁紧滚珠丝杠轴承的同时来拉伸滚珠丝杠所产生轴承内圈将滚珠丝杠“抱死”现象，真正得到滚珠丝杠预拉伸的目的，解决滚珠丝杠在运转过程中因滚珠丝杠温度升高热膨胀导致精度下降问题，缓解在细长比过大滚珠丝杠因自重产生的下垂及振颤。

为了实现根据本发明的上述目的和其他优点，提供了一种滚珠丝杠预拉伸机构，其特征在于，包括：

滚珠丝杠副；

套设于所述滚珠丝杠副的前端的前锁紧组件；以及

套设于所述滚珠丝杠副的后端的后锁紧组件，

其中，所述滚珠丝杠副的前端及后端分别由所述前锁紧组件及后锁紧组件所固定，所述后锁紧组件包括从内到外依次套设在所述滚珠丝杠副上的后端轴承、后端轴承套、及后端轴承座，所述后端轴承套上还套设有拉伸螺母，所述拉伸螺母与所述后端轴承座的外侧相邻接，所述后端轴承座内贯穿地设有防转销，所述防转销穿过所述后端轴承座后与所述后端轴座套的外表面相抵触。

优选的是，所述后端轴承的内外两侧分别设有后端锁紧螺母及后端轴承锁紧螺母，所述后端轴承由所述后端锁紧螺母及后端轴承锁紧螺母内外相夹从而锁紧。

优选的是，所述后端轴承锁紧螺母与所述后端轴承之间还设有用于过盈配合的后端垫片。

优选的是，所述前锁紧组件包括沿所述滚珠丝杠副的后端到前端的延伸方向依次套设的前端轴承、前端轴承压盖、及联轴器，所述前端轴承、前端轴承压盖、及联轴器的外部还套设有电机轴承座，所述前端轴承压盖与所述滚珠丝杠副之间套设有前端锁紧螺母。

进一步地，本案还提供一种上述滚珠丝杠预拉伸机构的预拉伸方法，其包括以下步骤：

第一步：将所述前端轴承装入所述电机轴承座；

第二步：将所述前端轴承压盖套设于所述前端锁紧螺母之上；

第三步：将所述滚珠丝杠副与所述前端轴承配合，锁紧所述前端锁紧螺母，装上所述联轴器；

第四步：将所述后端锁紧螺母拧到所述滚珠丝杠副上，并将所述后端轴承装入所述后端轴承套内；

第五步：将所述后端轴承套装入所述后端轴承座内，拧上防转销；

第六步：将组装好的所述后端轴承座、防转销、后端轴承套、后端轴承装到所述滚珠丝杠副上与所述后端轴承配合，垫上所述后端垫片，将所述后 端轴承锁紧螺母拧紧，同时拧上所述拉伸螺母。

优选的是，在第六步中通过所述电机轴承座与后端轴承座将所述滚珠丝杠副固定。

优选的是，在第六步中按照预先设定的所述滚珠丝杠副的所需预拉伸长度来拧紧所述拉伸螺母的旋转螺距，从而使得所述后端轴承套实现轴向位移来实现所述滚珠丝杠副达到预拉伸的位移。

本发明与现有技术相比，其有益效果是：

1、避免了轴承锁紧螺母在锁紧滚珠丝杠轴承的同时来拉伸滚珠丝杠所产生轴承内圈将滚珠丝杠“抱死”现象，真正得到滚珠丝杠预拉伸的目的，解决了滚珠丝杠在运转过程中因滚珠丝杠温度升高热膨胀导致精度下降问题；

2、缓解了在细长比过大滚珠丝杠因自重产生的下垂及振颤；

3、采用轴承套进行滚珠丝杠预拉伸的方法，提高了机床各运转轴精度长期保持性，提高工作可靠性，充分发挥机床在快速运行下高精度、响应快等优点。

附图说明

图1为根据本发明所述的一实施例中滚珠丝杠预拉伸机构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，本发明的前述和其它目的、特征、方面和优点将变得更加明显，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

参照图1，滚珠丝杠预拉伸机构100包括：后锁紧组件110、滚珠丝杠副120、及前锁紧组件130，其中，前锁紧组件130及后锁紧组件110分别套设于滚珠丝杠副120的前端及后端，且滚珠丝杠副120的前端及后端分别由前锁紧组件130及后锁紧组件110所固定，后锁紧组件110包括从内到外依次套设在滚珠丝杠副120上的后端轴承118、后端轴承套114、及后端轴承座112，后端轴承套114上还套设有拉伸螺母111，拉伸螺母111与后端轴承座112的 外侧相邻接，后端轴承座112内贯穿地设有防转销113，防转销113穿过后端轴承座112后与后端轴座套114的外表面相抵触。

在一实施例中，后端轴承118的内外两侧分别设有后端锁紧螺母115及后端轴承锁紧螺母116，后端轴承118由后端锁紧螺母115及后端轴承锁紧螺母116内外相夹从而锁紧。

在一实施例中，后端轴承锁紧螺母116与后端轴承118之间还设有用于过盈配合的后端垫片117。

再次参照图1，前锁紧组件130包括沿滚珠丝杠副120的后端到前端的延伸方向依次套设的前端轴承131、前端轴承压盖132、及联轴器133，且前端轴承131、前端轴承压盖132、及联轴器133的外部还套设有电机轴承座134，前端轴承压盖132与所述滚珠丝杠副120之间套设有前端锁紧螺母135。

所述滚珠丝杠预拉伸机构的预拉伸方法包括以下步骤：

第一步：将前端轴承131装入电机轴承座134；

第二步：将前端轴承压盖132套设于前端锁紧螺母135之上；

第三步：将滚珠丝杠副120与前端轴承131配合，锁紧前端锁紧螺母135，装上联轴器133；

第四步：将后端锁紧螺母115拧到滚珠丝杠副120上，并将后端轴承118装入后端轴承套114内；

第五步：将后端轴承套114装入后端轴承座112内，拧上防转销113；

第六步：将组装好的后端轴承座112、防转销113、后端轴承套114、后端轴承118装到滚珠丝杠副120上与后端轴承118配合，垫上后端垫片117，将后端轴承锁紧螺母116拧紧，同时拧上拉伸螺母111。

在一实施例中，在第六步中通过电机轴承座134与后端轴承座112将滚珠丝杠副120固定。

在一实施例中，在第六步中按照预先设定的滚珠丝杠副120的所需预拉伸长度来拧紧拉伸螺母111的旋转螺距，从而使得后端轴承套114实现轴向位移来实现滚珠丝杠副120达到预拉伸的位移。

这里说明的设备数量和处理规模是用来简化本发明的说明的。对本发明的应用、修改和变化对本领域的技术人员来说是显而易见的。

如上所述，根据本发明，能够取得如下有益效果：

1、避免了轴承锁紧螺母在锁紧滚珠丝杠轴承的同时来拉伸滚珠丝杠所产生轴承内圈将滚珠丝杠“抱死”现象，真正得到滚珠丝杠预拉伸的目的，解决了滚珠丝杠在运转过程中因滚珠丝杠温度升高热膨胀导致精度下降问题；

2、缓解了在细长比过大滚珠丝杠因自重产生的下垂及振颤；

3、采用轴承套进行滚珠丝杠预拉伸的方法，提高了机床各运转轴精度长期保持性，提高工作可靠性，充分发挥机床在快速运行下高精度、响应快等优点。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。