高速高精零背隙传动结构的制作方法

本发明专利属于机械装备及自动化领域，具体是高速高精零背隙传动结构，其目的在于实现载体的高速度位移及精密的定位精度，即零背隙。

技术背景

在机械行业技术领域，随着自动化技术发展的日新月异。数控机床及机器人技术得到广泛的应用，技术领域不断的提高，目前仅有的传动方式只有磁偶合传动、齿条直线传动，滚柱丝杆传动，这三种，但磁偶合传动虽然精度高但造价昂贵，且只适合数控小行程机床使用，第二齿条直线传动的缺点在于长距离传动对齿条的精度要求高，且齿条长时间使用齿面会磨损，后期维修费用大，且用于传动的齿条造价高，三者滚柱丝杆传动，滚珠丝杆只适合短距离传动，因为滚珠丝杆是丝杆在动在旋转，不适合长距离传动，滚珠丝杆达到一定长度后丝杆本体会下垂，会影响传动精度，严重的会导致丝杆变形直接扭断。

技术实现要素：

本发明是由涡轮旋转，通过涡轮滚针轴承配合从而获得直线推力(参考图1)最重要的是本发明精度高、造价低、维修方便、维修成本小，会出现故障就两种可能，一就是移动部分故障，二就是滚针轴承故障，两者的维修费用均不及前三者的五分之一。且更换快速，不耽搁生产进度，无需整条传动系统更换，从而减少资源浪费。

本发明的技术方案为：

高速高精零背隙传动结构，包括轨道载体(1)、驱动轴承(2)、尾端轴承压盖(3)、精密螺母(4)、角接触球轴承85tac120b(5)、尾端轴承套(6)、滑座(7)、主轴(8)、涡轮(9)、角接触球轴承80tac125b(10)、精密螺母m80p2(11)、电机端轴承压盖(12)、电机调整板(13)、伺服电机(14)、线性滑块(15)、线性滑轨(16)、滑轨挡块(17)、机床(18)，其特征在于，驱动轴承(2)的数量不少于1个，均并排设于轨道载体(1)上，轨道载体(1)设于机床(18)上；精密螺母(4)设于主轴(8)末端侧边上，尾端轴承压盖(3)设于精密螺母(4)顶部，角接触球轴承85tac120b(5)设于主轴(8)尾部侧边上，且位于精密螺母(4)的左边，尾端轴承套(6)也设于主轴(8)上，且位于角接触球轴承85tac120b(5)的左边，伺服电机(14)与驱动主轴(8)相连接，驱动主轴(8)贯穿涡轮(9)，涡轮(9)与驱动轴承(2)相连接，且驱动轴承(2)设于涡轮(9)的正下方，滑座(7)设于整个主轴(8)和涡轮(9)的外围，角接触球轴承80tac125b(10)套于主轴(8)左前段上，精密螺母m80p2(11)套于主轴(8)的左前段上，且位于角接触球轴承80tac125b(10)的左边，电机调整板(13)设于伺服电机(14)和电机端轴承压盖(12)之间，线性滑块(15)设于滑座(7)的底部，线性滑轨(16)设于轨道载体(1)上，滑轨挡块(17)也设于轨道载体(1)上，且位于线性滑轨(16)边上，同时线性滑轨(16)与线性滑块(15)相连接，滑轨挡块(17)正上方为线性滑块(15)。

优选的，所述精密螺母为m85p2型号的精密螺母。

此机构可以应用在大型柔性加工车间，及物流仓库机器人技术上面。

本发明的有益效果是，本发明提出了对工业装备的直线快速传动的改进，提高生产效率、精度、功能性。最重要的是本发明精度高、造价低、维修方便、维修成本小，会出现故障就两种可能，一就是移动部分故障，二就是滚针轴承故障，两者的维修费用均不及前三者的五分之一。且更换快速，不耽搁生产进度，无需整条传动系统更换，从而减少资源浪费。

附图说明

图1为零背隙传动结构纵截面示意图。

图2为涡轮与驱动轴承连接结构纵截面示意图。

图3为轨道载体与滑座分离结构示意图。

图4为零背隙传动结构示意图。

图5为零背隙传动结构安装在机床上的结构示意图。

图6为零背隙传动结构内部结构示意图。

图7为零背隙传动结构内部结构侧面示意图。

图8为零背隙传动结构左侧面结构示意图。

图中：1.轨道载体、2.驱动轴承、3.尾端轴承压盖、4.精密螺母、5.角接触球轴承85tac120b、6.尾端轴承套、7.滑座、8.主轴、9.涡轮、10.角接触球轴承80tac125b、11.精密螺母m80p2、12.电机端轴承压盖、13.电机调整板、14.伺服电机、15.线性滑块、16.线性滑轨、17.滑轨挡块、18.机床。

具体实施方式：

下面对本发明做进一步详细说明，参见图1-图7。

为了实现上述目的，该机构传动原理是：由伺服电机(14)驱动涡轮(9)做旋转运动，然后涡轮(9)将伺服电机(14)的旋转力同过涡轮蜗杆减速原理将力导出至滚针轴承(3)由而获得来至滚针轴承(3)的直线推力(如图1)

该结构通过调整轴承调整座(2)来实现涡轮零背隙传动(如图2)，该结构可以分为两大部分，第一部分为移动部分(图3)，第二部分为静止部分(图3)，静止部分可以设计在轨道固定板上(图4)，然后固定在机台上面，也可以直接设计再机床上面(图5)。

技术特征：

技术总结
本发明属于机械装备及自动化领域的领先设计理念,其特征在于实现载体的高速度位移及精密的定位精度(零背隙)：它由轨道载体(1)、轴承调整座(2)、滚针轴承(3)、轴承压盖(4)、定位销(5)、固定螺丝(6)、尾端轴承压盖(3)、精密螺母(4)、角接触球轴承85TAC120B(5)、尾端轴承套(6)、滑座(7)、主轴(8)、涡轮(9)、角接触球轴承80TAC125B(10)、精密螺母M80P2(11)、电机端轴承压盖(12)、电机调整板(13)、伺服电机(14)、线性滑块(15)、线性滑轨(16)、滑轨挡块(17)组成,本发明提出了对工业装备的直线快速传动的改进，提高生产效率、精度、功能性。

技术研发人员：林子铭
受保护的技术使用者：漳州东刚精密机械有限公司
技术研发日：2017.05.23
技术公布日：2018.12.04