一种细长轴的辅助支撑机构的制作方法

文档序号:14885192发布日期:2018-07-07 11:39阅读:501来源:国知局

本实用新型涉及机床设备的技术领域,特别涉及一种细长轴的辅助支撑机构。



背景技术:

在机加工过程中,目前较大型的加工设备、例如大型龙门加工中心,采用高精度线性导轨和滚珠丝杠运动副的结构,往往遇到长滚珠丝杠中间部位下垂严重等现象,影响丝杠的传动精度及使用寿命。像滚珠丝杠这样细长轴,由于自身转动惯量的存在和弹性,当它回转时,会产生横向振动。另外由于零件材料组织的不均匀、加工误差的存在和安装误差等因素,造成轴系重心的偏移,导致回转时产生离心力,从而长生以离心力为周期性干扰外力引起的的振动。由此造成机床运动的负载和定位精度超差,也降低了机床的使用寿命。

通常为避免产生周期性振动,轴的转速控制在一级临界转速的75%以下,而轴的临界转速与轴的直径、支撑位置相关,支点间距离越小,临界转速越高,即不易发生振动。而从目前的情况来看,固定的辅助支撑无法实时保证有效的支撑位置,因此不能保证稳定的支撑效果。



技术实现要素:

实用新型的目的:本实用新型公开一种细长轴的辅助支撑机构,支撑装置随主移动装置的移动而移动,始终保持良好的辅助支撑状态,防止细长轴或丝杠横向变形而产生振动,保证了加工精度,提高机床使用寿命。

技术方案:为了实现以上目的,本实用新型公开了一种细长轴的辅助支撑机构,包括与主移动装置连接的动滑轮系统,与动滑轮系统连接的一组随动支撑装置,其中随动支撑装置与动滑轮系统中的一组动滑轮固定连接,所述动滑轮之间设有连接件。支撑装置随主移动装置的移动而移动,始终保持良好的辅助支撑状态,防止细长轴或丝杠横向变形而产生振动,保证了加工精度,提高机床使用寿命。

进一步的,上述一种细长轴的辅助支撑机构,所述主移动装置和一组随动支撑装置分别与轴连接。

进一步的,上述一种细长轴的辅助支撑机构,所述主移动装置和一组随动支撑装置分别与直线导轨滑动连接。这种设计保证了随动支撑装置与轴的同轴度,使得随动支撑装置在轴上的移动更顺畅、防止抱死。

进一步的,上述一种细长轴的辅助支撑机构,所述动滑轮系统还包括绕设在一组动滑轮之间的绳子,所述绳子两端均与主移动装置固定连接。这种设计结构简单,动滑轮系统运行稳定,被动移动的随动支撑装置移动的距离始终是主动移动的主移动装置移动距离的一半,实现随动支撑装置的跟随。

进一步的,上述一种细长轴的辅助支撑机构,所述主移动装置包括第一托板,第一托板通过第一支座与轴连接、通过第一导轨滑块与直线导轨滑动连接;所述随动支撑装置包括第二托板,第二托板通过第二支座与轴连接、通过第二导轨滑块与直线导轨滑动连接。

进一步的,上述一种细长轴的辅助支撑机构,所述轴为丝杠,两端分别通过驱动端轴承座、自由端轴承座与本体连接;所述主移动装置通过丝母与轴连接。这种设计结构简单可靠,传动稳定性好。

进一步的,上述一种细长轴的辅助支撑机构,所述一组随动支撑装置的数量为2个,分别设置在主移动装置两侧。这种设计当主移动装置向右运行,左侧随动支撑装置与主移动装置距离逐渐增大,右侧随动支撑装置与主移动装置距离逐渐减小,反向运行时同样,随动支撑装置始终以适当的支撑位置来辅助支撑轴,防止轴横向变形而产生振动。

上述技术方案可以看出,本实用新型具有如下有益效果:本实用新型所述的一种细长轴的辅助支撑机构,结构简单、运行稳定,支撑装置随主移动装置的移动而移动,始终保持良好的辅助支撑状态,防止细长轴或丝杠横向变形而产生振动,保证了加工精度,提高机床使用寿命;保证了随动支撑装置与轴的同轴度,使得随动支撑装置在轴上的移动更顺畅、防止抱死;随动支撑装置始终以适当的支撑位置来辅助支撑轴,防止轴横向变形而产生振动。

附图说明

图1为本实用新型所述的一种细长轴的辅助支撑机构的结构图;

图2为图1的A-A剖面结构图;

图3为图1的B-B剖面结构图;

图4为图1的C-C剖面结构图;

图5为本实用新型所述的一种细长轴的辅助支撑机构的动滑轮系统的结构图;

图中:1-主移动装置,2-动滑轮系统,3-随动支撑装置,4-动滑轮,5-连接件,6-轴,7-直线导轨,8-绳子,9-第一托板,10-第一支座,11-第一导轨滑块,12-第二托板,13-第二支座,131-滑套,132-滑套支架,14-第二导轨滑块,15-驱动端轴承座,16-自由端轴承座,17-本体,18-丝母,19-滑轮支架,20-绳端固定座,21-拉紧螺栓,22-刀架,23-输入端带轮。

具体实施方式

下面结合附图,对本实用新型具体实施方式进行详细的描述。

实施例

本实用新型的一种细长轴的辅助支撑机构,如图1至图5所示,包括与主移动装置1连接的动滑轮系统2,与动滑轮系统2连接的一组随动支撑装置3,其中随动支撑装置3与动滑轮系统2中的一组动滑轮4固定连接,所述动滑轮4之间设有连接件5;所述主移动装置1和一组随动支撑装置3分别与轴6连接;所述轴6为丝杠,一端连接有输入端带轮23,两端分别通过驱动端轴承座15、自由端轴承座16与本体17连接;所述主移动装置1通过丝母18与轴6连接。

所述主移动装置1包括第一托板9,第一托板9通过第一支座10与轴6连接、通过第一导轨滑块11与直线导轨7滑动连接;所述随动支撑装置3包括第二托板12,第二托板12通过第二支座13与轴6连接、通过第二导轨滑块14与直线导轨7滑动连接;

所述动滑轮系统2还包括绕设在一组动滑轮4之间的绳子8,所述绳子8两端均与主移动装置1固定连接;所述连接件5为刚性连杆,并且使连接件5的长度为轴6、丝母18行程的一半加上第一托板9长度的总和,即保证两个第二支座13之间的间距为轴6、丝母18行程的一半加上第一托板9长度的总和,所述第二支座13包括滑套131和滑套支架132,滑套131套设在轴6上,并通过滑套支架132固定在第二托板12上;所述动滑轮4通过滑轮支架19与第二托板12连接。第一托板9两侧设有绳端固定座20,绳端固定座20上设有拉紧螺栓21和锁紧螺母,绳子8与拉紧螺栓21端部连接。

所述主移动装置1和一组随动支撑装置3分别与直线导轨7滑动连接,保证滑套131与轴6始终同轴。

所述一组随动支撑装置3的数量为2个,分别设置在主移动装置1两侧,绳子8两端固定在第一托板9上,并绕过两动滑轮4,这样将第二托板12与第一托板9组成了一个动滑轮系统2,其效果是被动移动的第二托板12移动的距离始终是主动移动的第一托板9移动距离的一半。如起始位置左侧第二托板12在左端位置,右侧第二托板12必然在轴6中部位置,同时第一托板9也置于左端位置。当第一托板9向右运行,第二托板12也将随动向右运行,但在动滑轮系统2作用下,第二托板12运行的距离总是第一托板9运行距离的一半,左侧第二托板12与第一托板9距离逐渐增大,右侧第二托板12与第一托板9距离逐渐减小,第一托板9移动到右端时,左侧第二托板12刚好移动到轴6中部位置,而右侧第二托板12刚好移动到最右端,反向运行时同样,两侧第二托板12随动跟随。使滑套131始终辅助支撑轴6,起到了防止轴6横向变形而产生振动。

所述第一托板9连接有刀架22,在加工过程中,刀架22不会振动,加工精度高、质量好。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式,应指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进,这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

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