一種預(yù)緊力可控的絲杠螺母副軸向預(yù)緊裝置制造方法
【專利摘要】一種預(yù)緊力可控的絲杠螺母副軸向預(yù)緊裝置,涉及一種機(jī)械裝置,所述裝置包括絲杠(1)、螺釘(2),螺母(3)、非接觸式位移傳感器(4),環(huán)形電磁鐵(5),右螺母(6)和外套(7);螺母(3)和右螺母(6)通過螺釘(2)連接到外套(7)上,環(huán)形電磁鐵(5)內(nèi)置并固聯(lián)于右螺母(6),電磁鐵磁力吸引螺母(3)的端面,滾珠絲杠螺母副預(yù)緊將兩個(gè)螺母軸向靠近,右螺母(6)的自由軸端設(shè)置電磁鐵(5),對(duì)螺母(3)軸向形成預(yù)緊。本裝置用在數(shù)控機(jī)床或者精密機(jī)械設(shè)備上,軸向拉伸預(yù)緊力可以提高剛度、減少絲杠熱變形的影響以及改善絲杠動(dòng)態(tài)特性,從而達(dá)到控制精度高,改善絲杠熱固耦合系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。
【專利說明】一種預(yù)緊力可控的絲杠螺母副軸向預(yù)緊裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械裝置,特別是涉及一種預(yù)緊力可控的絲杠螺母副軸向預(yù)緊裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)控機(jī)床或者精密機(jī)械設(shè)備上,軸向拉伸預(yù)緊力可以提高軸向剛度、減少絲杠熱變形的影響以及改善絲杠動(dòng)態(tài)特性,但目前已有的滾珠絲杠螺母副預(yù)緊的軸向力不可調(diào)節(jié)控制,不能對(duì)外界工況進(jìn)行快速實(shí)時(shí)的補(bǔ)償。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種預(yù)緊力可控的絲杠螺母副軸向預(yù)緊裝置,該裝置螺母的自由軸端設(shè)置電磁鐵,對(duì)螺母產(chǎn)生軸向吸引力,形成預(yù)緊力,改變電磁鐵電流大小,實(shí)時(shí)調(diào)整預(yù)緊力大小,補(bǔ)償溫度,外載荷等變化對(duì)絲杠傳動(dòng)的影響,可提高系統(tǒng)精度。
[0004]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種預(yù)緊力可控的絲杠螺母副軸向預(yù)緊裝置,所述裝置包括絲杠、螺釘,螺母、非接觸式位移傳感器,環(huán)形電磁鐵,右螺母和外套;螺母和右螺母通過螺釘連接到外套上,環(huán)形電磁鐵內(nèi)置并固聯(lián)于右螺母,電磁鐵磁力吸引螺母的端面,滾珠絲杠螺母副預(yù)緊將兩個(gè)螺母軸向靠近,右螺母的自由軸端設(shè)置電磁鐵,對(duì)螺母軸向形成預(yù)緊。
[0006]所述的一種預(yù)緊力可控的絲杠螺母副軸向預(yù)緊裝置,所述右螺母的自由軸端設(shè)置非接觸式位移傳感器。
[0007]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)與效果是:
[0008]1.本實(shí)用新型螺母的自由軸端設(shè)置電磁鐵,對(duì)螺母產(chǎn)生軸向吸引力,形成預(yù)緊力。并且可以根據(jù)工況不同(如溫度,外載荷等),通過改變電磁鐵電流大小,實(shí)時(shí)調(diào)整預(yù)緊力大小,補(bǔ)償溫度,外載荷等變化對(duì)絲杠傳動(dòng)的影響,提高系統(tǒng)精度。并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn),成本低廉。
[0009]2.本實(shí)用新型螺母的自由軸端設(shè)置非接觸式位移傳感器,檢測(cè)螺母軸端位置,檢測(cè)信號(hào)經(jīng)過比較器(與預(yù)期預(yù)緊量比較),數(shù)模轉(zhuǎn)換器,傳給伺服放大器,從而控制控制電磁鐵電流,繼而控制預(yù)緊力大小,形成閉環(huán)系統(tǒng),控制精度高,改善絲杠熱固耦合系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。本裝置可實(shí)時(shí)根據(jù)需要控制預(yù)緊力大小,反應(yīng)速度快,剛性好,而且可控,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,對(duì)外界環(huán)境影響和磨損自動(dòng)補(bǔ)償。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖2為本實(shí)用新型預(yù)緊力控制環(huán)節(jié)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖所示實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。
[0013]本裝置電磁鐵5內(nèi)置并固聯(lián)于右螺母6,提供電磁力,即軸向預(yù)緊力,可以提高剛度、減少絲杠熱變形的影響以及改善絲杠動(dòng)態(tài)特性。達(dá)到減小傳動(dòng)誤差,提高傳動(dòng)精度。工作時(shí),位置傳感器4,檢測(cè)螺母3端位置,檢測(cè)信號(hào)經(jīng)過分析處理(與預(yù)期預(yù)緊量比較),用于控制電磁鐵電流,繼而控制預(yù)緊力,改善動(dòng)態(tài)特性。通過改變電磁鐵電流大小,調(diào)整預(yù)緊力大小,減少外界環(huán)境如溫度、載荷等變化對(duì)絲杠傳動(dòng)的影響,裝置形成閉環(huán)系統(tǒng)。
[0014]實(shí)施例:
[0015]本裝置由絲杠1、螺釘2,螺母3、非接觸式位移傳感器4,環(huán)形電磁鐵5,右螺母6和外套7組成。螺母3和右螺母6通過螺釘2連接到外套7。環(huán)形電磁鐵5內(nèi)置并固聯(lián)于右螺母6,由電磁鐵的磁力吸引螺母3的端面提供軸向預(yù)緊力,滾珠絲杠螺母副的預(yù)緊是使兩個(gè)螺母產(chǎn)生軸向位移(靠近),以消除它們之間的間隙并施加預(yù)緊力。預(yù)緊目的是消除運(yùn)動(dòng)間隙,提高運(yùn)動(dòng)精度及傳動(dòng)剛度??梢蕴岣邉偠?、減少絲杠熱變形的影響以及改善絲杠動(dòng)態(tài)特性。從而達(dá)到減小傳動(dòng)誤差,提高傳動(dòng)精度。右螺母6的自由軸端設(shè)置電磁鐵5,對(duì)螺母3產(chǎn)生軸向吸引力,形成預(yù)緊力。并且可以根據(jù)工況不同(如溫度,外載荷等),通過改變電磁鐵電流大小,實(shí)時(shí)調(diào)整預(yù)緊力大小,補(bǔ)償溫度,外載荷等變化對(duì)絲杠傳動(dòng)的影響,提高系統(tǒng)精度。右螺母6的自由軸端設(shè)置非接觸式位移傳感器4,檢測(cè)螺母3軸端位置,檢測(cè)信號(hào)經(jīng)過比較器(與預(yù)期預(yù)緊量比較),數(shù)模轉(zhuǎn)換器,傳給伺服放大器,從而控制控制電磁鐵電流,繼而控制預(yù)緊力大小,形成閉環(huán)系統(tǒng),控制精度高,改善絲杠熱固耦合系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性。本裝置可實(shí)時(shí)根據(jù)需要控制預(yù)緊力大小,反應(yīng)速度快,剛性好,而且可控,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,對(duì)外界環(huán)境影響和磨損自動(dòng)補(bǔ)償。
【權(quán)利要求】
1.一種預(yù)緊力可控的絲杠螺母副軸向預(yù)緊裝置,其特征在于,所述裝置包括絲杠(I)、螺釘(2),螺母(3)、非接觸式位移傳感器(4),環(huán)形電磁鐵(5),右螺母(6)和外套(7);螺母(3)和右螺母(6)通過螺釘(2)連接到外套(7)上,環(huán)形電磁鐵(5)內(nèi)置并固聯(lián)于右螺母(6),電磁鐵磁力吸引螺母(3)的端面,滾珠絲杠螺母副預(yù)緊將兩個(gè)螺母軸向靠近,右螺母(6 )的自由軸端設(shè)置電磁鐵(5 ),對(duì)螺母(3 )軸向形成預(yù)緊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種預(yù)緊力可控的絲杠螺母副軸向預(yù)緊裝置,其特征在于,所述右螺母(6)的自由軸端設(shè)置非接觸式位移傳感器(4)。
【文檔編號(hào)】F16H25/24GK204004261SQ201420386723
【公開日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年7月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月14日
【發(fā)明者】李鐵軍 申請(qǐng)人:沈陽化工大學(xué)