專利名稱:一種導(dǎo)軌高精度安裝結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái),特別是涉及一種導(dǎo)軌高精度安裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
滾珠絲杠導(dǎo)軌滑塊運(yùn)動(dòng)平臺(tái)是直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的一種構(gòu)建方式,在機(jī)電一體化設(shè)備 中應(yīng)用較為廣泛,其主要包括絲杠、絲杠螺母、導(dǎo)軌及滑塊,以及承載這幾個(gè)構(gòu)件的導(dǎo)軌安 裝底座。通常的,主要構(gòu)件的裝配精度是影響運(yùn)動(dòng)平臺(tái)運(yùn)行精度的關(guān)鍵因素之一,若構(gòu)件 的精度高而裝配不好,不僅不能得到很高的運(yùn)行精度,而且極易造成關(guān)鍵構(gòu)件的損傷,從而 失去原有性能。因此,平臺(tái)的關(guān)鍵構(gòu)件的裝配安裝結(jié)構(gòu)以及承載這些關(guān)鍵構(gòu)件的導(dǎo)軌安裝 底座的性能優(yōu)化設(shè)計(jì)是平臺(tái)設(shè)計(jì)的難點(diǎn)。其中,由于導(dǎo)軌的行程長(zhǎng),且安裝面大,容易導(dǎo)致變形,使得其裝配修調(diào)的難度最 大,因此,導(dǎo)軌安裝的好壞,直接影響滑塊在其上的運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性和平順性,進(jìn)而影響到運(yùn)動(dòng) 平臺(tái)的運(yùn)行精度。一般而言,導(dǎo)軌安裝時(shí)主要關(guān)注的精度包括單根導(dǎo)軌安裝的直線度;兩根導(dǎo)軌 軸線的平行度;兩根導(dǎo)軌的導(dǎo)軌面的平行度;以及,安裝后導(dǎo)軌面的平面度。由于導(dǎo)軌通常 安裝在自主設(shè)計(jì)和加工的底座平臺(tái)上,所以兩根導(dǎo)軌的導(dǎo)軌面的平行度,以及安裝后導(dǎo)軌 面的平面度,可以通過(guò)提高導(dǎo)軌安裝面的設(shè)計(jì)加工要求解決。導(dǎo)軌和底座平臺(tái)一般采用內(nèi)六角螺釘聯(lián)結(jié)。為了不破壞導(dǎo)軌已有的精度和性能, 一般禁止在導(dǎo)軌上配作銷(xiāo)孔。而螺釘又不具備定位功能,因此,如何保證或者修調(diào)單根導(dǎo)軌 安裝的直線度和兩根導(dǎo)軌的平行度是難點(diǎn)。現(xiàn)有技術(shù)中,為解決這個(gè)問(wèn)題,所采取的措施主要包括兩點(diǎn)改進(jìn)導(dǎo)軌安裝底座的 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì);使用外在工具調(diào)整。對(duì)于改進(jìn)導(dǎo)軌安裝底座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),目前采用的導(dǎo)軌安裝結(jié)構(gòu)是將導(dǎo)軌的安裝面 設(shè)計(jì)為直角形或者沉槽形式,設(shè)計(jì)時(shí)提高導(dǎo)軌安裝靠面和導(dǎo)軌安裝基準(zhǔn)面的平面度,以及 兩者之間的垂直度的要求,并提高兩根導(dǎo)軌安裝靠面的平行度要求。在導(dǎo)軌安裝的時(shí)候, 將導(dǎo)軌在導(dǎo)軌安裝靠面上貼緊靠死,然后擰上螺釘,這樣可以在一定程度上減少由于螺釘 孔帶來(lái)的安裝誤差,特別是兩導(dǎo)軌的平行度誤差。但是由于加工誤差和零件本身的工藝性 問(wèn)題,導(dǎo)軌安裝底座的導(dǎo)軌安裝靠面和導(dǎo)軌安裝基準(zhǔn)面不可能在整個(gè)尺寸范圍內(nèi)全部滿足 精度的要求,因此,避免不了在導(dǎo)軌安裝時(shí)進(jìn)行小范圍內(nèi)修調(diào),這時(shí)就只能使用外在工具解 決。對(duì)于導(dǎo)軌Z向(垂直于導(dǎo)軌安裝面)出現(xiàn)的局部誤差(如導(dǎo)軌彎曲),可以用千分 表測(cè)量,然后對(duì)偏差較大處增加墊片或者刮研導(dǎo)軌安裝面解決,而且這種精度可以長(zhǎng)期保 持。對(duì)于導(dǎo)軌沿導(dǎo)軌安裝靠面出現(xiàn)的安裝誤差或者導(dǎo)軌安裝靠面的加工誤差,雖然也能通 過(guò)刮研和添加墊片解決,但由于螺釘施加的是Z向的壓力,這個(gè)方向主要是摩擦力,相對(duì)較 小,因螺釘和螺孔之間有較大間隙(相對(duì)于精度要求),當(dāng)滑塊帶動(dòng)平臺(tái)在導(dǎo)軌上反復(fù)運(yùn)動(dòng)
3時(shí),易造成導(dǎo)軌的側(cè)向移動(dòng),使原來(lái)調(diào)整的精度丟失。因此,亟需提供一種能夠在導(dǎo)軌安裝過(guò)程中避免導(dǎo)軌側(cè)移,而且便于實(shí)時(shí)調(diào)整精 度,同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、生產(chǎn)成本低,并可滿足導(dǎo)軌裝配時(shí)的高精度要求的導(dǎo)軌高精 度安裝結(jié)構(gòu)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處而提供一種能夠在導(dǎo)軌安裝 過(guò)程中避免導(dǎo)軌側(cè)移,而且便于實(shí)時(shí)調(diào)整精度,同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、生產(chǎn)成本低,并可 滿足導(dǎo)軌裝配時(shí)的高精度要求的導(dǎo)軌高精度安裝結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)提供了一種導(dǎo)軌高精度安裝結(jié)構(gòu),包括有導(dǎo)軌和承載所述導(dǎo)軌的導(dǎo)軌安裝底座, 所述導(dǎo)軌安裝底座設(shè)置有導(dǎo)軌安裝面,其中,所述導(dǎo)軌安裝面包括有導(dǎo)軌安裝靠面和導(dǎo)軌安裝基準(zhǔn)面,所述導(dǎo)軌安裝靠面與所 述導(dǎo)軌安裝基準(zhǔn)面垂直相交設(shè)置,所述導(dǎo)軌的一側(cè)抵靠于所述導(dǎo)軌安裝靠面,所述導(dǎo)軌的另一側(cè)設(shè)置有可調(diào)節(jié)所述 導(dǎo)軌側(cè)向位移的側(cè)壓塊單元。優(yōu)選的,上述側(cè)壓塊單元為U型側(cè)壓塊單元。更優(yōu)選的,上述U型側(cè)壓塊單元的U型開(kāi)口的上端面抵靠于所述導(dǎo)軌的側(cè)面,所述U型側(cè)壓塊單元的U型開(kāi)口的下端面抵靠于所述導(dǎo)軌安裝底座。進(jìn)一步的,上述U型側(cè)壓塊單元的數(shù)量為兩個(gè)或者兩個(gè)以上。以上的,上述側(cè)壓塊單元設(shè)置有緊固件,所述側(cè)壓塊單元通過(guò)所述緊固件與所述導(dǎo)軌安裝底座連接。更優(yōu)選的,上述側(cè)壓塊單元通過(guò)所述緊固件與所述導(dǎo)軌安裝底座橫向連接。進(jìn)一步的,上述緊固件與所述側(cè)壓塊單元之間設(shè)置有彈性件。更進(jìn)一步的,上述彈性件為彈簧墊圈。另一優(yōu)選的,上述導(dǎo)軌安裝底座還設(shè)置有口字形加強(qiáng)肋和/或田字形加強(qiáng)肋。本實(shí)用新型采用導(dǎo)軌的一側(cè)抵靠于導(dǎo)軌安裝靠面,導(dǎo)軌的另一側(cè)設(shè)置有可調(diào)節(jié)所 述導(dǎo)軌側(cè)向位移的側(cè)壓塊單元。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型可以有效地阻止導(dǎo)軌側(cè)向位 移,在導(dǎo)軌安裝過(guò)程中可以方便地調(diào)整精度,特別是針對(duì)局部的偏差,并減少刮研的麻煩, 以確保導(dǎo)軌高精度安裝的要求;同時(shí)在導(dǎo)軌使用一段時(shí)間后,還可以重調(diào),從而長(zhǎng)期保證導(dǎo) 軌的安裝精度,而且不會(huì)損壞導(dǎo)軌;除此之外,還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、生產(chǎn)成本低的特 點(diǎn),可以滿足導(dǎo)軌裝配時(shí)的高精度要求。
利用附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明,但附圖中的實(shí)施例不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的 任何限制。圖1為本實(shí)用新型的導(dǎo)軌高精度安裝結(jié)構(gòu)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1中的“C——C”剖面視圖;圖3為圖2中的I部放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖1、圖2和圖3中包括1——滑塊、2——導(dǎo)軌、3——固定件、4——導(dǎo)軌安裝靠面、5——導(dǎo)軌安裝基準(zhǔn) 面、6——導(dǎo)軌安裝底座、7——U型側(cè)壓塊單元、8——緊固螺釘、9——口字形加強(qiáng)肋。
具體實(shí)施方式
結(jié)合以下實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述本實(shí)用新型的一種導(dǎo)軌高精度安裝結(jié)構(gòu)的實(shí)施例如圖1、圖2和圖3所示,包括有 導(dǎo)軌2和承載導(dǎo)軌2的導(dǎo)軌安裝底座6,導(dǎo)軌2的底面放置于導(dǎo)軌安裝基準(zhǔn)面5,并通過(guò)固 定件3固定于導(dǎo)軌安裝底座6,滑塊1與導(dǎo)軌2配合連接,完成整個(gè)運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的構(gòu)建。導(dǎo)軌 安裝底座6設(shè)置有導(dǎo)軌安裝面,其中,導(dǎo)軌安裝面包括有導(dǎo)軌安裝靠面4和導(dǎo)軌安裝基準(zhǔn)面 5,導(dǎo)軌安裝靠面4與導(dǎo)軌安裝基準(zhǔn)面5垂直相交設(shè)置,導(dǎo)軌2的一側(cè)抵靠于導(dǎo)軌安裝靠面 4,其另一側(cè)設(shè)置有可調(diào)節(jié)所述導(dǎo)軌2側(cè)向位移的側(cè)壓塊單元。具體的,上述側(cè)壓塊單元為U型側(cè)壓塊單元7。更具體的,上述U型側(cè)壓塊單元7的U型開(kāi)口的上端面抵靠于所述導(dǎo)軌2的側(cè)面, 所述U型側(cè)壓塊單元7的U型開(kāi)口的下端面抵靠于所述導(dǎo)軌安裝底座6。進(jìn)一步的,上述U型側(cè)壓塊單元7的數(shù)量為兩個(gè)或者兩個(gè)以上。以上的,上述側(cè)壓塊單元設(shè)置有緊固件,所述側(cè)壓塊單元通過(guò)所述緊固件與所述 導(dǎo)軌安裝底座6連接。該緊固件為緊固螺釘8。更具體的,上述側(cè)壓塊單元通過(guò)所述緊固件與所述導(dǎo)軌安裝底座6橫向連接。進(jìn)一步的,上述緊固件與所述側(cè)壓塊單元之間設(shè)置有彈性件。更進(jìn)一步的,上述彈性件為彈簧墊圈。彈簧墊圈的作用是擰緊緊固螺釘8后,彈簧 墊圈給緊固螺釘8 一個(gè)彈力,抵緊緊固螺釘8,使其不易脫落。本實(shí)例中的導(dǎo)軌高精度安裝結(jié)構(gòu)的優(yōu)選方式如下,在導(dǎo)軌2側(cè)面安裝多個(gè)側(cè)壓塊 單元,該側(cè)壓塊單元呈U型,其U型開(kāi)口的上端面緊緊抵靠導(dǎo)軌2的側(cè)面,其U型開(kāi)口的下 端面緊緊抵靠導(dǎo)軌安裝底座6,在側(cè)壓塊單元的中間設(shè)置緊固螺釘8,將側(cè)壓塊單元固定于 導(dǎo)軌安裝底座6。其中,側(cè)壓塊單元安裝的數(shù)量可根據(jù)導(dǎo)軌2長(zhǎng)度來(lái)確定。通常的,一個(gè)移 動(dòng)軸上設(shè)置有兩條導(dǎo)軌2,在兩條導(dǎo)軌2的外側(cè)面都加裝此類(lèi)側(cè)壓塊單元。具體的導(dǎo)軌安裝過(guò)程為配合千分表測(cè)量?jī)蓪?dǎo)軌2的平行度,同時(shí)擰緊側(cè)壓塊單 元上的緊固螺釘8,將緊固螺釘8按照同一個(gè)方向的順序擰緊,并不斷調(diào)整各個(gè)緊固螺釘8 以達(dá)到導(dǎo)軌2平行度的要求,在緊固螺釘8加裝彈簧墊圈以防松動(dòng)。本實(shí)用新型可以有效 地阻止導(dǎo)軌2的側(cè)移,在導(dǎo)軌安裝過(guò)程中可以方便地調(diào)整精度,特別是針對(duì)局部的偏差,并 減少刮研的麻煩,以確保導(dǎo)軌2的高精度安裝要求;同時(shí)在導(dǎo)軌2使用一段時(shí)間后,還可以重調(diào),長(zhǎng)期保證導(dǎo)軌2的安裝精度,且不會(huì)損壞導(dǎo)軌2。另一優(yōu)選的,上述導(dǎo)軌安裝底座6還設(shè)置有口字形加強(qiáng)肋9和/或田字形加強(qiáng)肋。 導(dǎo)軌安裝底座6,不僅承載導(dǎo)軌2,同時(shí)還要承載絲桿(圖中未畫(huà)出),由于其上負(fù)載隨著滑 塊1的移動(dòng)是在不斷變化的,因此,除了加工精度要求高外,其力學(xué)特性(應(yīng)力和應(yīng)變)也 直接影響導(dǎo)軌1和絲桿的位置精度和傳動(dòng)精度。導(dǎo)軌安裝底座6的應(yīng)變隨滑塊1的移動(dòng)而不斷變化,應(yīng)變集中在兩個(gè)滑塊之間,且 在導(dǎo)軌安裝面上,因此應(yīng)增加此處的剛性。由于底板采用鑄鋁合金,故結(jié)合鑄造工藝對(duì)其結(jié) 構(gòu)做如下改進(jìn),將導(dǎo)軌安裝底座6設(shè)置口字形加強(qiáng)肋9和/或田字形加強(qiáng)肋,這種改進(jìn)的結(jié) 構(gòu)不僅可以提高導(dǎo)軌2鑄造出來(lái)后的質(zhì)量,如減少變形等,而且顯著提高導(dǎo)軌2的剛性。以 滑塊1遠(yuǎn)離電機(jī)端為例,經(jīng)分析后其最大應(yīng)力為1. 638Mpa,且不在導(dǎo)軌安裝面上,最大應(yīng)變 為0. 5um,比現(xiàn)有技術(shù)中的結(jié)構(gòu)均有大幅下降,導(dǎo)軌安裝面上的應(yīng)變約為0. 2um。本實(shí)用新型可以應(yīng)用于LED分揀機(jī)的直線運(yùn)動(dòng)平臺(tái)的導(dǎo)軌安裝結(jié)構(gòu)。
最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案,而非對(duì)本實(shí) 用新型保護(hù)范圍的限制,盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作了詳細(xì)地說(shuō)明,本領(lǐng)域 的普 通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本 實(shí)用新型技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。
權(quán)利要求一種導(dǎo)軌高精度安裝結(jié)構(gòu),包括有導(dǎo)軌和承載所述導(dǎo)軌的導(dǎo)軌安裝底座,所述導(dǎo)軌安裝底座設(shè)置有導(dǎo)軌安裝面,其特征在于所述導(dǎo)軌安裝面包括有導(dǎo)軌安裝靠面和導(dǎo)軌安裝基準(zhǔn)面,所述導(dǎo)軌安裝靠面與所述導(dǎo)軌安裝基準(zhǔn)面垂直相交設(shè)置,所述導(dǎo)軌的一側(cè)抵靠于所述導(dǎo)軌安裝靠面,所述導(dǎo)軌的另一側(cè)設(shè)置有可調(diào)節(jié)所述導(dǎo)軌側(cè)向位移的側(cè)壓塊單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)軌高精度安裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述側(cè)壓塊單元為U型側(cè)壓塊單元。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的導(dǎo)軌高精度安裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述U型側(cè)壓塊單元的U型開(kāi)口的上端面抵靠于所述導(dǎo)軌的側(cè)面,所述U型側(cè)壓塊單元的U型開(kāi)口的下端面抵靠于所述導(dǎo)軌安裝底座。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的導(dǎo)軌高精度安裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述U型側(cè)壓塊單元的數(shù)量為兩個(gè)或者兩個(gè)以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4所述的導(dǎo)軌高精度安裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述側(cè)壓塊單元設(shè)置有緊固件,所述側(cè)壓塊單元通過(guò)所述緊固件與所述導(dǎo)軌安裝底座連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的導(dǎo)軌高精度安裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述側(cè)壓塊單元通過(guò)所 述緊固件與所述導(dǎo)軌安裝底座橫向連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的導(dǎo)軌高精度安裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述緊固件與所述側(cè)壓 塊單元之間設(shè)置有彈性件。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的導(dǎo)軌高精度安裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述彈性件為彈簧墊圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)軌高精度安裝結(jié)構(gòu),其特征在于所述導(dǎo)軌安裝底座還設(shè) 置有口字形加強(qiáng)肋和/或田字形加強(qiáng)肋。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種導(dǎo)軌高精度安裝結(jié)構(gòu),包括導(dǎo)軌和承載導(dǎo)軌的導(dǎo)軌安裝底座,導(dǎo)軌安裝底座設(shè)置有導(dǎo)軌安裝面,其中,導(dǎo)軌安裝面包括導(dǎo)軌安裝靠面和導(dǎo)軌安裝基準(zhǔn)面,導(dǎo)軌安裝靠面與導(dǎo)軌安裝基準(zhǔn)面垂直相交設(shè)置,導(dǎo)軌的一側(cè)抵靠于導(dǎo)軌安裝靠面,導(dǎo)軌的另一側(cè)設(shè)置有可調(diào)節(jié)導(dǎo)軌側(cè)向位移的側(cè)壓塊單元。該側(cè)壓塊單元為U型側(cè)壓塊單元,其U型開(kāi)口的上端面抵靠于導(dǎo)軌的側(cè)面,其U型開(kāi)口的下端面抵靠于導(dǎo)軌安裝底座。與現(xiàn)有技術(shù)相比,這種結(jié)構(gòu)能夠在導(dǎo)軌安裝過(guò)程中避免導(dǎo)軌側(cè)移,便于實(shí)時(shí)調(diào)整精度;而且在導(dǎo)軌使用一段時(shí)間后,還可以重調(diào),能夠長(zhǎng)期保證導(dǎo)軌的安裝精度,且不會(huì)損壞導(dǎo)軌;同時(shí)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、生產(chǎn)成本低,并可滿足導(dǎo)軌裝配時(shí)的高精度要求。
文檔編號(hào)F16C33/00GK201651058SQ201020135269
公開(kāi)日2010年11月24日 申請(qǐng)日期2010年3月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月16日
發(fā)明者吳濤, 李斌, 李海洲, 王龍文, 黃禹, 龔時(shí)華 申請(qǐng)人:東莞華中科技大學(xué)制造工程研究院;東莞市華科制造工程研究院有限公司