專利名稱：螺旋滾動(dòng)軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機(jī)械傳動(dòng)部件技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于對(duì)滾珠絲杠外徑進(jìn)行支撐的螺旋滾動(dòng)軸承。

背景技術(shù)：
目前在使用滾珠絲杠副的有些領(lǐng)域，有時(shí)會(huì)采用固定螺母而旋轉(zhuǎn)絲杠的方式讓絲杠移動(dòng)工作，這樣就造成滾珠絲杠兩端懸空，在工作時(shí)絲杠會(huì)產(chǎn)生擺動(dòng)，從而對(duì)滾珠螺母造成嚴(yán)重?fù)p傷，導(dǎo)致滾珠絲杠副的使用壽命下降。為解決上述問題，有的生產(chǎn)廠家采用了在滾珠絲杠上端進(jìn)行滑動(dòng)支撐的方式，也就是通過在滾珠絲杠上端安裝一個(gè)滑動(dòng)套，以對(duì)滾珠絲杠外徑進(jìn)行支撐，絲杠工作時(shí)，絲杠外徑可在滑動(dòng)套內(nèi)滑動(dòng)上下移動(dòng)。但這種支撐方式的不足是絲杠來回滑動(dòng)時(shí)阻力大，且滑套極易拉傷損壞。


發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)特別是上述滑動(dòng)支撐技術(shù)存在的不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理、性能可靠、安裝方便、有助于使?jié)L珠絲杠副運(yùn)行平穩(wěn)從而提高滾珠絲杠副的螺旋滾動(dòng)軸承。
用于實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的的技術(shù)解決方案是這樣的所提供的螺旋滾動(dòng)軸承由軸承外套、壁側(cè)設(shè)有多圈螺旋滾道槽的滾珠絲杠以及裝在滾珠絲杠螺旋滾道槽內(nèi)的鋼球組成，軸承外套為一帶有內(nèi)孔的長套，滾珠絲杠的一端套穿在軸承外套的內(nèi)孔中，在滾珠絲杠側(cè)壁上裝有一個(gè)或多個(gè)回珠返向器，在回珠返向器的內(nèi)壁上設(shè)有近“S”型鋼球回珠槽，該回珠槽的兩端分別與滾珠絲杠上兩相鄰圈螺旋滾道槽連通，鋼球沿滾珠絲杠螺旋滾道槽滾動(dòng)，外部依靠軸承外套支撐，并通過返向器形成回路。具體解決方案中，在回珠返向器上所設(shè)的鋼球回珠槽為一個(gè)相對(duì)回珠返向器幾何中心點(diǎn)軸對(duì)稱的近“S”型滾道槽，以回珠返向器幾何中心點(diǎn)O為直角x-y坐標(biāo)系的原點(diǎn)，在回珠返向器長向線AB與y軸夾角(反向器角度)為θ2時(shí)，該滾道槽位于的中心點(diǎn)O上半部分的軌槽為一個(gè)直線段槽OC與一個(gè)半徑為R的過渡圓弧槽CF的結(jié)合軌槽(直線OC與圓弧線CF相切連接)，其槽形軌跡曲線滿足以下方程 OC段 CF段 式中θ1為線段OC與y軸的夾角(曲線反向角)，θ1＜θ2，do為絲杠中徑，O2為過渡圓弧線CF的圓心坐標(biāo)點(diǎn)，R為圓弧CF的半徑，R≥2倍鋼球直徑。位于的中心點(diǎn)O下半部分的軌槽相對(duì)上半部分的軌槽沿O點(diǎn)中心軸(z軸)對(duì)稱。
實(shí)際工作中，采用上述解決方案設(shè)計(jì)的螺旋滾動(dòng)支撐方式(螺旋滾動(dòng)軸承)，以滾珠絲杠螺旋滾道作為軸承內(nèi)圈滾動(dòng)槽，軸承外圈為一光滑長套(軸承外套)，將回珠返向器置于絲杠上，使鋼球在絲杠螺旋滾動(dòng)槽內(nèi)滾動(dòng)時(shí)通過回珠返向器首尾相連形成一個(gè)滾動(dòng)鏈，當(dāng)滾珠絲杠旋轉(zhuǎn)著上下移動(dòng)時(shí)，軸承內(nèi)鋼球與螺母內(nèi)鋼球都沿著絲杠滾道滾動(dòng)，兩者速度一致，即具有一致的同步性，這樣在螺旋滾動(dòng)軸承的支撐下，滾珠絲杠副得以做平穩(wěn)的上下移動(dòng)，提高了滾珠絲杠副的使用壽命。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠，采用螺旋滾動(dòng)軸承支撐，使?jié)L珠絲杠副動(dòng)行平穩(wěn)，軸承與螺母具有一致的同步性，阻力小，使用壽命長，安裝方便，產(chǎn)品主要應(yīng)用在螺母固定、絲杠旋轉(zhuǎn)且絲杠移動(dòng)的場(chǎng)合。



圖1為本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明中回珠返向器上回珠槽的空間曲線形狀示意圖。
圖3為本發(fā)明所述螺旋滾動(dòng)軸承的應(yīng)用示例圖。

具體實(shí)施例方式 以下將結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明內(nèi)容做進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的實(shí)際制作結(jié)構(gòu)并不僅限于下述的實(shí)施例。
參見圖1，本發(fā)明所述的螺旋滾動(dòng)軸承由軸承外套2、滾珠絲杠4、鋼球3以及回珠返向器1組成。軸承外套2為一長套，套的長度視絲杠4的移動(dòng)距離定制，內(nèi)孔表面粗糙度Ra0.4，硬度HRC58～60，同滾珠絲母一樣具有很好的耐磨性。該軸承的內(nèi)圈為滾珠絲杠4，在滾珠絲杠4的外壁側(cè)設(shè)有螺旋滾道槽?；刂榉迪蚱?設(shè)在滾珠絲杠4上，在回珠返向器1的內(nèi)壁上設(shè)有近“S”型鋼球回珠槽，回珠槽的兩端分別與滾珠絲杠4上兩相鄰圈螺旋滾道槽連通，構(gòu)成一個(gè)封閉的鋼球循環(huán)鏈。鋼球3裝在滾珠絲杠4的螺旋滾道槽內(nèi)，鋼球3沿滾珠絲杠4的螺旋滾道槽滾動(dòng)，外部依靠軸承外(長)套支撐，通過返向器1進(jìn)桿循環(huán)，形成回路。
回珠返向器上回珠槽的槽形軌跡曲線形狀采用圖2所示的相對(duì)回珠返向器幾何中心點(diǎn)軸對(duì)稱的近“S”型曲線。圖2中以回珠返向器幾何中心點(diǎn)O為原點(diǎn)建立直角x-y坐標(biāo)系，在回珠返向器長向線AB與y軸夾角(反向器角度)為θ2時(shí)，該滾道槽位于的中心點(diǎn)O上半部分的軌槽為一個(gè)直線段槽OC與一個(gè)半徑為R的過渡圓弧槽CF的結(jié)合軌槽(位于的中心點(diǎn)O下半部分的軌槽相對(duì)下半部分的軌槽沿O點(diǎn)中心軸對(duì)稱)，其槽形軌跡曲線滿足以下方程 OC段 CF段 式中θ1為線段OC與y軸的夾角(曲線反向角)，為了得到較大圓弧的CF，取θ1＜θ2，do為絲杠中徑，O2為過渡圓弧線CF的圓心坐標(biāo)點(diǎn)，R為圓弧CF的半徑，R≥2倍鋼球直徑。
圖2中的PF段為絲杠螺紋段，P點(diǎn)為下工時(shí)下刀點(diǎn)，F(xiàn)點(diǎn)為曲線與回珠返向器交點(diǎn)，M點(diǎn)為圓弧CF上切線PF和OC的交點(diǎn)，O1為PF切線延長線與回珠返向器長向線DE的交點(diǎn)，L0為回珠返向器長，B為回珠返向器寬。PF段的曲線方程為 式中L為絲杠導(dǎo)程。
圖3是該螺旋滾動(dòng)軸承的應(yīng)用示例圖，圖中標(biāo)號(hào)5為螺母。該圖所示工作示例中，固定螺母外法蘭在螺母座上，旋轉(zhuǎn)滾珠絲杠4，使絲杠4上下移動(dòng)，當(dāng)絲杠旋轉(zhuǎn)著上下移動(dòng)時(shí)，軸承內(nèi)鋼球與螺母內(nèi)鋼球都沿著絲杠滾道滾動(dòng)，兩者速度一致，這樣就保證了絲杠的受力均勻和傳動(dòng)的穩(wěn)定性，進(jìn)而也保證了整個(gè)進(jìn)給系統(tǒng)的工作穩(wěn)定性，提高了設(shè)備的使用壽命。
權(quán)利要求
1.一種螺旋滾動(dòng)軸承，其特征在于它由軸承外套(2)、壁側(cè)設(shè)有多圈螺旋滾道槽的滾珠絲杠(4)以及裝在滾珠絲杠螺旋滾道槽內(nèi)的鋼球(3)組成，軸承外套(2)為一帶有內(nèi)孔的長套，滾珠絲杠(4)的一端套穿在軸承外套(2)的內(nèi)孔中，在滾珠絲杠(4)側(cè)壁上裝有一個(gè)或多個(gè)回珠返向器(1)，在回珠返向器(1)的內(nèi)壁上設(shè)有近“S”型鋼球回珠槽，所說回珠槽的兩端分別與滾珠絲杠(4)上兩相鄰圈螺旋滾道槽連通，鋼球(3)沿滾珠絲杠螺旋滾道槽滾動(dòng)，外部依靠軸承外套(2)支撐，并通過返向器(1)形成回路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的螺旋滾動(dòng)軸承，其特征在于所說的鋼球回珠槽為一個(gè)相對(duì)回珠返向器(1)幾何中心點(diǎn)軸對(duì)稱的近“S”型滾道槽，以返向器幾何中心點(diǎn)O為直角x-y坐標(biāo)系的原點(diǎn)，在回珠返向器(1)長向線AB與y軸夾角為θ2時(shí)，該滾道槽位于的中心點(diǎn)O上半部分的軌槽為一個(gè)直線段槽OC與一個(gè)半徑為R的過渡圓弧槽CF的結(jié)合軌槽，其槽形軌跡曲線滿足以下方程
OC段
CF段
式中θ1為線段OC與y軸的夾角，θ1＜θ2，do為絲杠中徑，O2為過渡圓弧線CF的圓心坐標(biāo)點(diǎn)，R為圓弧CF的半徑，R≥2倍鋼球直徑。位于的中心點(diǎn)O下半部分的軌槽相對(duì)上半部分的軌槽沿O點(diǎn)中心軸對(duì)稱。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于對(duì)滾珠絲杠外徑進(jìn)行支撐的螺旋滾動(dòng)軸承，由軸承外套、壁側(cè)設(shè)有多圈螺旋滾道槽的滾珠絲杠以及裝在滾珠絲杠螺旋滾道槽內(nèi)的鋼球組成，軸承外套為一帶有內(nèi)孔的長套，滾珠絲杠的一端套穿在軸承外套的內(nèi)孔中，在滾珠絲杠側(cè)壁上裝有一個(gè)或多個(gè)回珠返向器，在回珠返向器的內(nèi)壁上設(shè)有近“S”型鋼球回珠槽，該回珠槽的兩端分別與滾珠絲杠上兩相鄰圈螺旋滾道槽連通，鋼球沿滾珠絲杠螺旋滾道槽滾動(dòng)，外部依靠軸承外套支撐，并通過返向器形成回路。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠，采用螺旋滾動(dòng)軸承支撐使?jié)L珠絲杠副動(dòng)行平穩(wěn)，軸承與螺母具有一致的同步性，使用壽命長，安裝方便，產(chǎn)品主要應(yīng)用在螺母固定、絲杠旋轉(zhuǎn)且絲杠移動(dòng)的場(chǎng)合。
文檔編號(hào)F16H25/22GK101769333SQ20101010722
公開日2010年7月7日 申請(qǐng)日期2010年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月5日
發(fā)明者樊延都 申請(qǐng)人:西安華歐精密機(jī)械有限責(zé)任公司