專利名稱：一種滾珠絲杠副加載跑合裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種滾珠絲杠副加載跑合裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種滾珠絲杠副的試驗(yàn)裝置，更具體地說，涉及一種通過磁粉制動(dòng)器施加軸向載荷的滾珠絲杠副加載跑合裝置。
背景技術(shù)：
[0002]跑合是滾珠絲杠副生產(chǎn)的工序之一，每一套滾珠絲杠副出廠前均需進(jìn)行跑合，以提高其性能。以往的滾珠絲杠副跑合都是在零負(fù)載的狀況下進(jìn)行的，該情況下，無法得知跑合后滾珠絲杠副的溫升，滾珠循環(huán)反向裝置是否牢固、脫落，密封圈是否牢靠、變形和錯(cuò)位以及滾珠絲杠副動(dòng)態(tài)空載預(yù)緊轉(zhuǎn)矩是否仍然符合圖紙要求等情況。[0003]中國專利申請(qǐng)?zhí)枮?1220060. X，發(fā)明創(chuàng)造名稱為滾珠絲杠副跑合及疲勞試驗(yàn)機(jī)，該申請(qǐng)案由液壓站、控制器、換向機(jī)構(gòu)、液壓馬達(dá)、加載裝置、絲杠、螺母組成，液壓馬達(dá)分別與絲杠、換向機(jī)構(gòu)連接，控制器分別與液壓站、換向機(jī)構(gòu)、加載裝置連接，加載裝置為一個(gè)具有兩個(gè)油腔的液壓式油缸，由油缸體、活塞、密封蓋構(gòu)成，設(shè)置于絲杠上，并位于滾珠絲杠副上的兩個(gè)螺母之間。該申請(qǐng)案將外加載荷轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)的內(nèi)力，使螺母與絲杠間承受一軸向載荷，在兩螺母之間的一段絲杠上便承受一內(nèi)拉力，轉(zhuǎn)動(dòng)絲杠，螺母作住復(fù)移動(dòng)時(shí)，螺母與絲杠滾道上存在交變接觸應(yīng)力，實(shí)現(xiàn)了試驗(yàn)機(jī)的壽命大于滾珠絲杠副的壽命，保證了試驗(yàn)可一次連續(xù)完成，但是該申請(qǐng)案存在的不足在于液壓式油缸結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且油缸頻繁的往返運(yùn)動(dòng)，容易磨損，導(dǎo)致漏油而影響設(shè)備的正常工作。[0004]目前，很多的滾珠絲杠副綜合性能測試儀，其滾珠絲杠副跑合都是在零負(fù)載的狀況下進(jìn)行的。如中國專利號(hào)ZL200620161148.4，發(fā)明創(chuàng)造名稱為高速精密滾珠絲杠副綜合性能測試儀，該申請(qǐng)案有一底座，在底座后端和前部分別設(shè)置用于支撐滾珠絲杠副的前軸承座和后軸承座，底座前端裝有侍服電機(jī)，侍服電機(jī)的輸出軸上裝有與滾珠絲杠連接的聯(lián)軸器，前軸承座、后軸承座的兩側(cè)有裝在底座上的直線導(dǎo)軌，兩直線導(dǎo)軌與前軸承座、后軸承座的中心線平行，兩直線導(dǎo)軌支撐與滾珠絲杠螺母連接的工作臺(tái)。該測試儀配合加速度傳感器、溫度傳感器、數(shù)字式噪聲傳感器光柵尺及雙頻激光測民裝置和計(jì)算機(jī)，可以完成滾珠絲杠副在負(fù)載狀態(tài)下的加速度、速度、定位精度以及絲杠熱伸長的在線實(shí)時(shí)測量，提升了滾珠絲杠副檢測手段，但是，該測試儀尚未給滾珠絲杠副施加軸向載荷，即零負(fù)載的狀況下進(jìn)行測試的，不能模擬滾珠絲杠副在實(shí)際使用中的受力環(huán)境，所以測量的數(shù)據(jù)不能夠準(zhǔn)確地體現(xiàn)滾珠絲杠副的性能。發(fā)明內(nèi)容[0005]實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題[0006]本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的滾珠絲杠副跑合儀在零負(fù)載的狀況下運(yùn)行的不足， 提供一種滾珠絲杠副加載跑合裝置，跑合時(shí)給滾珠絲杠副施加軸向載荷，以提高滾珠絲杠副的性能，也可以方便測得跑合后滾珠絲杠副的溫升，方便測試滾珠循環(huán)反向裝置是否牢固、脫落，密封圈是否牢靠、變形和錯(cuò)位，以及滾珠絲杠副動(dòng)態(tài)空載預(yù)緊轉(zhuǎn)矩是否仍然符合圖紙要求等情況。[0007]技術(shù)方案[0008]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為[0009]本實(shí)用新型的一種滾珠絲杠副加載跑合裝置，包括主軸箱、定位板、拖板、導(dǎo)軌、尾座和床身，還包括限位開關(guān)、換向機(jī)構(gòu)、磁粉制動(dòng)器和控制柜，其中，[0010]i、主軸箱固連于床身的一端，尾座滑設(shè)在床身上與主軸箱位置相對(duì)應(yīng)的另一端， 該尾座可在床身的長度方向上移動(dòng)，主軸箱和尾座的頂尖位于同一水平線上，用于固定滾珠絲杠副；[0011]ii、拖板套接在導(dǎo)軌上，可在導(dǎo)軌的軸向方向滑動(dòng)，定位板與拖板相固連，該定位板位于拖板的上方，定位板上設(shè)有U形凹槽，用于與滾珠絲杠副的滾珠螺母相固連；[0012]iii、限位開關(guān)通過螺釘固定安裝在床身一側(cè)，限位開關(guān)設(shè)有2個(gè)，拖板上靠近限位開關(guān)的一側(cè)固連有限位開關(guān)觸發(fā)桿，通過限位開關(guān)觸發(fā)桿與限位開關(guān)的接觸，實(shí)現(xiàn)滾珠絲杠副的自動(dòng)換向跑合；[0013]iv、磁粉制動(dòng)器位于床身一側(cè)，該磁粉制動(dòng)器與拖板相固連，磁粉制動(dòng)器的輸出軸與直齒條相嚙合，該直齒條固連于床身上，與導(dǎo)軌的軸向相平行，磁粉制動(dòng)器用于給滾珠絲杠副施加軸向載荷；[0014]V、換向機(jī)構(gòu)通夠皮帶與主軸箱的帶輪相連接，驅(qū)動(dòng)主軸箱中的頂尖旋轉(zhuǎn)，從而控制頂尖的正反旋轉(zhuǎn)；[0015]vi、控制柜上設(shè)有操作面板，控制柜與加載跑合裝置的其它裝置相連接，控制其它裝置工作。[0016]更具體地，所述的主軸箱設(shè)有夾頭，通過該夾頭固定滾珠絲杠。所述的定位板上U 形凹槽的兩側(cè)設(shè)有螺紋孔，通過螺紋孔實(shí)現(xiàn)定位板和滾珠螺母的固定連接。[0017]工作原理滾珠絲杠副在裝配完成后，測量空載預(yù)緊轉(zhuǎn)矩前，必須進(jìn)行跑合，通過跑合，來檢驗(yàn)裝配的質(zhì)量。為了能達(dá)到滾珠絲杠副在機(jī)床使用中的受力環(huán)境，本跑合儀增加了給滾珠絲杠副施加軸向載荷的裝置磁粉制動(dòng)器。實(shí)際使用時(shí)，將滾珠絲杠副通過兩端中心孔裝在主軸箱和尾座的頂尖之間，在主軸箱端用夾頭把滾珠絲杠固定起來，防止其在圓周方向轉(zhuǎn)動(dòng)，滾珠螺母固定在定位板上，根據(jù)客戶的需求，對(duì)滾珠絲杠副施加一定的軸向載荷，以一定的轉(zhuǎn)速往返跑合規(guī)定的時(shí)間。[0018]有益效果[0019]采用本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案，與已有的公知技術(shù)相比，具有如下顯著效果[0020](1)本實(shí)用新型的滾珠絲杠副加載跑合裝置增加了給滾珠絲杠副施加軸向載荷的磁粉制動(dòng)器，能達(dá)到滾珠絲杠副在機(jī)床使用中的受力環(huán)境，大大提高了跑合的效果，能提高滾珠絲杠副的出廠性能；[0021 ] (2)本實(shí)用新型采用的磁粉制動(dòng)器進(jìn)行加載軸向載荷，與液壓缸加載相比，占用空間小，無漏油等環(huán)境污染情況，且加載載荷的大小控制精確；[0022] (3)本實(shí)用新型的加載跑合裝置，設(shè)有限位開關(guān)，配合使用換向機(jī)構(gòu)，通過控制柜實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，跑合工序的自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低，降低了生產(chǎn)成本。


[0023]圖1為本實(shí)用新型的一種滾珠絲杠副加載跑合裝置主視圖的示意圖；[0024]圖2為本實(shí)用新型的A-A方向剖視的結(jié)構(gòu)示意圖。[0025]示意圖中的標(biāo)號(hào)說明[0026]1-主軸箱；2-限位開關(guān)；3-定位板；4-拖板；5-導(dǎo)軌；6-尾座；7-床身；8-換向機(jī)構(gòu)；9-磁粉制動(dòng)器；10-控制柜。
具體實(shí)施方式
[0027]為進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的內(nèi)容，結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。[0028]結(jié)合圖1和圖2，本實(shí)用新型包括主軸箱1、限位開關(guān)2、定位板3、拖板4、導(dǎo)軌5、 尾座6、床身7、換向機(jī)構(gòu)8、磁粉制動(dòng)器9和控制柜10，主軸箱1固連于床身7的一端，尾座 6滑設(shè)在床身7上與主軸箱1位置相對(duì)應(yīng)的另一端，主軸箱1和尾座6的頂尖位于同一水平線上，用于固定滾珠絲杠副，拖板4套接在導(dǎo)軌5上，定位板3與拖板4相固連，定位板3 上設(shè)有U形凹槽，用于與滾珠絲杠副的滾珠螺母相固連，限位開關(guān)2通過螺釘固定安裝在床身7 —側(cè)，限位開關(guān)2設(shè)有2個(gè)，拖板4上靠近限位開關(guān)2的一側(cè)固連有限位開關(guān)觸發(fā)桿， 通過限位開關(guān)觸發(fā)桿與限位開關(guān)2的接觸，實(shí)現(xiàn)滾珠絲杠副的自動(dòng)換向跑合，磁粉制動(dòng)器9 與拖板4相固連，磁粉制動(dòng)器9的輸出軸與直齒條相嚙合，該直齒條固連于床身7上，與導(dǎo)軌5的軸向相平行，磁粉制動(dòng)器9用于給滾珠絲杠副施加軸向載荷，換向機(jī)構(gòu)8通夠皮帶與主軸箱1的帶輪相連接，驅(qū)動(dòng)主軸箱1中的頂尖旋轉(zhuǎn)，從而控制頂尖的正反旋轉(zhuǎn)，控制柜10 上設(shè)有操作面板，控制柜10與加載跑合裝置的其它裝置相連接，控制其它裝置工作。[0029]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。實(shí)施例[0030]本實(shí)施例的滾珠絲杠副加載跑合裝置，主軸箱1通過螺栓固定于床身7的一端，尾座6滑設(shè)在床身7的滑軌上，主軸箱1和尾座6分別位于床身7的兩端，該尾座6可在床身 7的滑軌上移動(dòng)，主軸箱1和尾座6的頂尖位于同一水平線上，滾珠絲杠副通過兩端中心孔裝夾在主軸箱和尾座的頂尖之間，通過主軸箱1上的夾頭進(jìn)行加強(qiáng)固定，拖板4套接在導(dǎo)軌 5上，可在導(dǎo)軌5的軸向方向滑動(dòng)，定位板3通過螺釘固定在拖板4上，該定位板3位于拖板4的上方，定位板3上設(shè)有U形凹槽，該U形凹槽的兩側(cè)設(shè)有螺紋孔，通過螺紋孔實(shí)現(xiàn)定位板3和滾珠螺母的固定連接，限位開關(guān)2通過螺釘固定安裝在床身7 —側(cè)，限位開關(guān)2設(shè)有2個(gè)，拖板4上靠近限位開關(guān)2的一側(cè)固連有限位開關(guān)觸發(fā)桿，通過限位開關(guān)觸發(fā)桿與限位開關(guān)2的接觸，實(shí)現(xiàn)滾珠絲杠副的自動(dòng)換向跑合，磁粉制動(dòng)器9位于床身7 —側(cè)，該磁粉制動(dòng)器9與拖板4相固連，磁粉制動(dòng)器9的輸出軸與直齒條相嚙合，該直齒條固連于床身7 上，與導(dǎo)軌5的軸向相平行，磁粉制動(dòng)器9用于給滾珠絲杠副施加軸向載荷，換向機(jī)構(gòu)8通夠皮帶與主軸箱1的帶輪相連接，驅(qū)動(dòng)主軸箱1中的頂尖旋轉(zhuǎn)，該換向機(jī)構(gòu)8通過電氣控制換向，從而控制頂尖的正反旋轉(zhuǎn)，控制柜10上設(shè)有操作面板，控制柜10與加載跑合裝置的其它裝置相連接，控制其它裝置工作。[0031]本實(shí)施例中選用一個(gè)配有密封圈的內(nèi)循環(huán)滾珠絲杠副進(jìn)行跑合實(shí)驗(yàn)，具體跑合實(shí)驗(yàn)過程如下[0032](A)裝載滾珠絲杠副將滾珠絲杠副固定在加載跑合裝置主軸箱1和尾座6之間的頂尖上，同時(shí)在靠主軸箱1端用夾頭固定滾珠絲杠，防止?jié)L珠絲杠和頂尖之間發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)；[0033](B)固定滾珠螺母將滾珠絲杠副上的滾珠螺母通過螺紋連接固定于定位板3的U 形凹槽，使得滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)時(shí)，滾珠螺母不隨著滾珠絲杠一起旋轉(zhuǎn)而做直線運(yùn)動(dòng)；[0034](C)跑合工序跑合時(shí)磁粉制動(dòng)器9施加的軸向力與滾珠絲杠副的預(yù)緊力相同，本實(shí)施例預(yù)緊力要求為4Kg，通過控制柜10上的操作面板設(shè)定磁粉制動(dòng)器9的載荷大小為4 Kg，跑合時(shí)轉(zhuǎn)速為150 r/min，本內(nèi)循環(huán)滾珠絲杠副的精度等級(jí)要求為2級(jí)，有效行程內(nèi)往復(fù)跑合次數(shù)設(shè)定為60次；[0035]本實(shí)用新型應(yīng)用于其它滾珠絲杠副跑合時(shí)，具體的有效行程內(nèi)往復(fù)跑合次數(shù)可根據(jù)精度等級(jí)選擇設(shè)定當(dāng)精度為1、2等級(jí)時(shí)，有效行程內(nèi)往復(fù)跑合次數(shù)> 50，當(dāng)精度為3、4 等級(jí)時(shí)，有效行程內(nèi)往復(fù)跑合次數(shù)> 40，當(dāng)精度為5、7、10等級(jí)時(shí)，有效行程內(nèi)往復(fù)跑合次數(shù)彡30;[0036](D)停車工序待步驟(C)設(shè)定的跑合次數(shù)結(jié)束后，先關(guān)閉磁粉制動(dòng)器9的控制電源，再關(guān)閉加載跑合裝置的電源；[0037](E)性能參數(shù)測試性能參數(shù)測試包括①運(yùn)轉(zhuǎn)停車后半分鐘內(nèi)完成滾珠螺母的溫升測試，即在螺母配合外圓上測兩點(diǎn)，取其溫升最大值，本實(shí)施例測得為6 V ；②復(fù)檢動(dòng)態(tài)空載預(yù)緊轉(zhuǎn)矩，其極限偏差值應(yīng)符合圖紙的要求；③滾珠循環(huán)反向裝置應(yīng)牢固，不允許松動(dòng)、錯(cuò)位、脫落或超出要求的變形；④密封圈應(yīng)牢靠、不允許變形和錯(cuò)位；[0038](F)卸載滾珠絲杠副松開定位板3與滾珠螺母的螺紋連接，通過行車將滾珠絲杠副調(diào)運(yùn)離開加載跑合裝置。[0039]本實(shí)施例增加了給滾珠絲杠副施加軸向載荷的磁粉制動(dòng)器，能達(dá)到滾珠絲杠副在機(jī)床使用中的受力環(huán)境，大大提高了跑合的效果，能提高滾珠絲杠副的出廠性能，且跑合工序的自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低，降低了生產(chǎn)成本。[0040]以上示意性的對(duì)本實(shí)用新型及其實(shí)施方式進(jìn)行了描述，該描述沒有限制性，附圖中所示的也只是本實(shí)用新型的實(shí)施方式之一，實(shí)際的結(jié)構(gòu)并不局限于此。所以，如果本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員受其啟示，在不脫離本實(shí)用新型創(chuàng)造宗旨的情況下，不經(jīng)創(chuàng)造性的設(shè)計(jì)出與該技術(shù)方案相似的結(jié)構(gòu)方式及實(shí)施例，均應(yīng)屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1. 一種滾珠絲杠副加載跑合裝置，包括主軸箱(1)、定位板(3)、拖板(4)、導(dǎo)軌(5)、尾座(6)和床身(7)，其特征在于，還包括限位開關(guān)(2)、換向構(gòu)(8)、磁粉制動(dòng)器(9)和控制柜(10)，其中，1.主軸箱(1)固連于床身(7)的一端，尾座(6)滑設(shè)在床身(7)上與主軸箱(1)位置相對(duì)應(yīng)的另一端，該尾座(6)可在床身(7)的長度方向上移動(dòng)，主軸箱(1)和尾座(6)的頂尖位于同一水平線上，用于固定滾珠絲杠副；ii、拖板(4)套接在導(dǎo)軌(5)上，可在導(dǎo)軌(5)的軸向方向滑動(dòng)，定位板(3)與拖板(4) 相固連，該定位板(3)位于拖板(4)的上方，定位板(3)上設(shè)有U形凹槽，用于與滾珠絲杠副的滾珠螺母相固連；iii、限位開關(guān)(2)通過螺釘固定安裝在床身(7)—側(cè)，限位開關(guān)(2)設(shè)有2個(gè)，拖板(4) 上靠近限位開關(guān)(2)的一側(cè)固連有限位開關(guān)觸發(fā)桿，通過限位開關(guān)觸發(fā)桿與限位開關(guān)(2) 的接觸，實(shí)現(xiàn)滾珠絲杠副的自動(dòng)換向跑合；iv、磁粉制動(dòng)器(9)位于床身(7 ) 一側(cè)，該磁粉制動(dòng)器(9 )與拖板(4 )相固連，磁粉制動(dòng)器(9)的輸出軸與直齒條相嚙合，該直齒條固連于床身(7)上，與導(dǎo)軌(5)的軸向相平行，磁粉制動(dòng)器(9)用于給滾珠絲杠副施加軸向載荷；ν、換向機(jī)構(gòu)(8)通夠皮帶與主軸箱(1)的帶輪相連接，驅(qū)動(dòng)主軸箱(1)中的頂尖旋轉(zhuǎn)， 從而控制頂尖的正反旋轉(zhuǎn)；vi、控制柜(10)上設(shè)有操作面板，控制柜(10)與加載跑合裝置的其它裝置相連接，控制其它裝置工作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種滾珠絲杠副加載跑合裝置，其特征在于所述的主軸箱 (1)設(shè)有夾頭，通過該夾頭固定滾珠絲杠。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種滾珠絲杠副加載跑合裝置，其特征在于所述的定位板(3)上U形凹槽的兩側(cè)設(shè)有螺紋孔，通過螺紋孔實(shí)現(xiàn)定位板(3)和滾珠螺母的固定連接。
專利摘要本實(shí)用新型公布了一種滾珠絲杠副加載跑合裝置，屬于滾珠絲杠副的跑合裝置領(lǐng)域。本實(shí)用新型的跑合裝置中，主軸箱和尾座用于固定滾珠絲杠副，定位板用于與滾珠絲杠副的滾珠螺母相固連，限位開關(guān)和限位開關(guān)觸發(fā)桿實(shí)現(xiàn)滾珠絲杠副的自動(dòng)換向跑合，磁粉制動(dòng)器用于給滾珠絲杠副施加軸向載荷，換向機(jī)構(gòu)控制頂尖的正反旋轉(zhuǎn)，控制柜控制其它裝置工作。本實(shí)用新型通過磁粉制動(dòng)器給滾珠絲杠副施加軸向載荷，提高了滾珠絲杠副的出廠性能，且加載載荷的大小控制精確，能方便準(zhǔn)確測得跑合后滾珠絲杠副的溫升。
文檔編號(hào)G01M13/02GK202305208SQ20112036945
公開日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
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