一种用于滚珠丝杠副行程误差的凸轮修正机构的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于滚珠丝杠副行程误差的凸轮修正机构，包括两块间隔立设的拖板侧板和一个框架，所述长套两端由平面轴承与两块拖板侧板连接，所述长套中部侧壁向外延伸固设有一滚轮柱，所述滚轮柱异于长套的一端套设有轴承，所述轴承贴紧支撑在凸轮上，且轴承与凸轮之间设置有一块摩擦板。本发明通过使螺母与拖板连接，当滚珠丝杆旋转时，螺母带动拖板沿滚珠丝杆轴向做直线移动，螺母上固定一个滚轮柱，滚轮柱端部安装方形轴承，方形轴承贴紧支承在摩擦板上，轴承与摩擦板共同与凸轮接触，受凸轮转动时的顶升力，凸轮顶着轴承向上移动，使得螺母产生一个辅助转动，对行程的线性误差及周期误差进行修正补偿，大幅提高了行程精度。
【专利说明】
一种用于滚珠丝杠副行程误差的凸轮修正机构
技术领域
[0001]本发明涉及滚珠丝杠副技术领域，特别是一种用于滚珠丝杠副行程误差的凸轮修正机构。
【背景技术】
[0002]滚珠丝杠副或称滚珠螺杆副，是由丝杠及螺母二个配套组成的。是目前传动机械中精度较高也是最常用的传动装置。例如申请号为CN200820078944.0，发明名称为滚珠丝杆组件的中国专利。
[0003]目前，滚珠丝杆副的行程误差己经很小了，但仍不能满足使用的要求，需要进一步提高，当丝杆旋转，螺母固定在拖板上做直线移动，拖板的移动的精度取决于滚珠丝杆副，螺母的移动精度与丝杆的行程误差直接相关。例如申请号为CN201410786365.1，发明名称为多头螺纹滚珠螺母的加工工艺，其公开一种多头螺纹滚珠螺母的加工工艺，具体包括以下步骤:I)将螺母毛坯粗车出螺母外形后进行调质处理；2)精车上述螺母的外形以及内螺纹滚道;3)将步骤2)中制备好的螺母与标准丝杠装配，并通过多次增大钢球直径进行预压并使螺母在标准丝杠上旋转跑合，从而以钢球的碾压来减少螺母的加工误差，使螺母符合装配要求;4)对步骤3)中加工好的螺母进行氮化处理;克服了现有加工技术加工大导程、多头螺纹滚珠丝杠副存在误差较大、精度较低的困难。
[0004]然而单纯依靠工艺减少行程误差，提高精度己不能满足使用要求，采取自动修正补偿的方法提高行程精度，达到使用要求。
【发明内容】
[0005]为解决上述技术问题，我们提出了一种用于滚珠丝杠副行程误差的凸轮修正机构，使修正后的行程精度可高于滚珠丝杆副I级(最高等级)的目标行程精度，同时可以为机床的行程误差(定位误差)匹配调整，从而大幅度的提高精度。
[0006]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:
[0007]—种用于滚珠丝杠副行程误差的凸轮修正机构，包括两块间隔立设的拖板侧板和一个框架，所述两块拖板侧板顶端与一框架两端底部固定连接形成拖板，所述两块拖板侧板中部水平贯穿有一滚珠丝杆，所述滚珠丝杆套设有螺母，所述螺母外围套设有一长套，且所述螺母和长套均位于两块拖板侧板之间，所述拖板能够沿所述滚珠丝杆轴向作直线移动；
[0008]所述长套两端由平面轴承与两块拖板侧板连接，所述长套中部侧壁向外延伸固设有一滚轮柱，所述滚轮柱异于长套的一端套设有轴承，所述轴承贴紧支撑在凸轮上，凸轮的转轴上设置有光电编码器，且轴承与凸轮之间设置有一块摩擦板，摩擦板上设置有位移传感器。
[0009]优选地，本发明所述的用于滚珠丝杠副行程误差的凸轮修正机构，所述滚轮柱外侧壁上方嵌置有拉紧机构，所述拉紧机构包括拉杆、杆套、拉簧和拉块;所述滚轮柱外侧端上方嵌置所述杆套，所述杆套内设有拉杆，所述拉杆贯穿所述滚轮柱，并在其下端挂设所述拉簧一端，所述拉簧另一端挂在所述拉块上，拉块固设在所述拖板上。
[0010]进一步地，所述轴承位于杆套外侧端。
[0011 ]优选地，所述轴承为方形轴承。
[0012]优选地，所述缸体为气缸。
[0013]优选地，所述缸体为液压油缸。
[0014]本发明采用上述结构后，具有如下技术效果:
[0015]本发明通过使螺母与拖板连接，当滚珠丝杆旋转时，螺母带动拖板沿滚珠丝杆轴向做直线移动，螺母上固定一个滚轮柱，滚轮柱端部安装方形轴承，方形轴承贴紧支承在摩擦板上，轴承与摩擦板共同与凸轮接触，受凸轮转动时的顶升力，凸轮顶着轴承向上移动，使得螺母产生一个辅助转动，凸轮转轴上设置的光电编码器精确判断凸轮的转速，且轴承与凸轮之间设置的摩擦板上设置有位移传感器，摩擦板增大了凸轮与轴承的接触面积，并且位移传感器用于实时监测摩擦板的位移量变化，对行程的线性误差及周期误差进行修正补偿，大幅提高了行程精度。
【附图说明】
[0016]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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发明的一些实施例，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。
[0017]图1显示了本发明的主剖视图。
[0018]图2显示了图1的A向剖视图。
[0019]图3显示了图2的B向剖视图。
【具体实施方式】
[0020]为使本发明的目的和技术方案更加清楚，下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0021]如图1-3所示，本发明涉及框架1、长套2、螺母3、滚珠丝杆4、滚轮柱5、拉杆6、杆套
7、轴承8、拉簧9、凸轮10、拉块11、拖板侧板12、平面轴承13等技术特征。
[0022]如图1所示，一种用于滚珠丝杠副行程误差的凸轮修正机构，包括两块间隔立设的拖板侧板和一个框架，所述两块拖板侧板顶端与一框架两端底部固定连接形成拖板，所述两块拖板侧板中部水平贯穿有一滚珠丝杆，所述滚珠丝杆套设有螺母，所述螺母外围套设有一长套，且所述螺母和长套均位于两块拖板侧板之间，所述拖板能够沿所述滚珠丝杆轴向作直线移动；
[0023]所述长套两端由平面轴承与两块拖板侧板连接，所述长套中部侧壁向外延伸固设有一滚轮柱，所述滚轮柱异于长套的一端套设有轴承，所述轴承贴紧支撑在凸轮上，凸轮的转轴上设置有光电编码器，且轴承与凸轮之间设置有一块摩擦板，摩擦板上设置有位移传感器。
[0024]如图2所示，所述滚轮柱外侧壁上方嵌置有拉紧机构，所述拉紧机构包括拉杆、杆套、拉簧和拉块;所述滚轮柱外侧端上方嵌置所述杆套，所述杆套内设有拉杆，所述拉杆贯穿所述滚轮柱，并在其下端挂设所述拉簧一端，所述拉簧另一端挂在所述拉块上，拉块固设在所述拖板上。
[0025]拉簧一端固定，另一端与拉杆连接，拉杆被套设于杆套内，通过杆套上端的限位螺母可限定拉杆于杆套内的长度，从而调节拉簧的伸长量及拉力，与缸体顶升滚轮柱相适应。
[0026]如此，以上所述轴承位于杆套外侧端。
[0027]优选地，所述轴承为方形轴承。
[0028]如图3所示，为了增大凸轮与轴承的接触面积，在二者之间设置一个摩擦板。
[0029]本发明所述凸轮的转速及规格可以根据滚珠丝杆行程量大小确定。
[0030]本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
[0031]以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
【主权项】
1.一种用于滚珠丝杠副行程误差的凸轮修正机构，其特征在于:包括两块间隔立设的拖板侧板和一个框架，所述两块拖板侧板顶端与一框架两端底部固定连接形成拖板，所述两块拖板侧板中部水平贯穿有一滚珠丝杆，所述滚珠丝杆套设有螺母，所述螺母外围套设有一长套，且所述螺母和长套均位于两块拖板侧板之间，所述拖板能够沿所述滚珠丝杆轴向作直线移动； 所述长套两端由平面轴承与两块拖板侧板连接，所述长套中部侧壁向外延伸固设有一滚轮柱，所述滚轮柱异于长套的一端套设有轴承，所述轴承贴紧支撑在凸轮上，凸轮的转轴上设置有光电编码器，且轴承与凸轮之间设置有一块摩擦板，摩擦板上设置有位移传感器。2.根据权利要求1所述的用于滚珠丝杠副行程误差的凸轮修正机构，其特征在于:所述滚轮柱外侧壁上方嵌置有拉紧机构，所述拉紧机构包括拉杆、杆套、拉簧和拉块;所述滚轮柱外侧端上方嵌置所述杆套，所述杆套内设有拉杆，所述拉杆贯穿所述滚轮柱，并在其下端挂设所述拉簧一端，所述拉簧另一端挂在所述拉块上，拉块固设在所述拖板上。3.根据权利要求2所述的用于滚珠丝杠副行程误差的凸轮修正机构，其特征在于:所述轴承位于杆套外侧端。4.根据权利要求3所述的用于滚珠丝杠副行程误差的凸轮修正机构，其特征在于:所述轴承为方形轴承。5.根据权利要求1所述的用于滚珠丝杠副行程误差的凸轮修正机构，其特征在于:所述缸体为气缸。6.根据权利要求1所述的用于滚珠丝杠副行程误差的凸轮修正机构，其特征在于:所述缸体为液压油缸。
【文档编号】F16H25/22GK106065928SQ201610489930
【公开日】2016年11月2日
【申请日】2016年6月29日 公开号201610489930.7, CN 106065928 A, CN 106065928A, CN 201610489930, CN-A-106065928, CN106065928 A, CN106065928A, CN201610489930, CN201610489930.7
【发明人】陈凌, 王琰, 任琪, 程晓
【申请人】无锡康柏斯机械科技有限公司