Шариковая центрирующая опора Советский патент 1991 года по МПК F16C29/06 

Изобретение относится к точному приборостроению и может быть использовано для многократной установки рабочего органа с центрированием на валу.

Известна шаровая направляющая, которая имеет вал, втулку, шарики, установленные между ними в сепараторе, и упругое амортизирующее устройство, выполненное в виде пружин сжатия, установленных между втулкой и сепаратором.

Недостатком данной конструкции является невысокая точность центрирования рабочего органа на валу из-за недостаточной жесткости соединения втулки с сепаратором.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является конструкция шариковой направляющей, содержащая вал, втулку, шарики, установленные между ними в сепараторе, и упругое амортизирующее устройство, выполненное в виде изогнутых пластин с утолщением, обращенным к поверхности вала, в области размещения шариков. Данный узел позволяет получить беззазорную установку рабочего органа на валу.

Однако недостатком данной конструкции является невысокая точность центрирования рабочего органа на валу, так как упругое амортизирующее устройство состоит из отдельных пластин, жесткость и точность изготовления которых неодинаковы.

Цель изобретения - повышение точности центрирования.

Цель достигается тем, что упругий опор- ный элемент выполнен в виде тонкостенной цилиндрической втулки с фланцами на торцах, утолщение стенки которой в области размещения шариков равноудалено от фланцев и имеет внутренний диаметр d di + 2d2, где di - диаметр вала, da - диаметр шарика; причем шарики располо- жены рядами в сепараторе с равным шагом по поверхности вала. При установке втулки на вал с шариками происходит упругая деформация шариками стенок упругого элемента, что дает возможность получить беззазорное соединение с повышенной точностью центрирования.

Однако введение тонкостенных упругих элементов в предлагаемую конструкцию шариковой центрирующей опоры позволяет проявить новое свойство, приводящее к получению баззазорного соединения с высокой точностью центрирования.

На фиг. 1 показана конструкция шариковой центрирующей опоры, продольный разрез; на фиг, 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Конструкция шариковой центрирующей опоры содержит втулку 1, вал 2, шарики 3, сепаратор 4, упругий элемент 5. Упругий элемент 5 выполнен в виде тонкостенной

цилиндрической втулки с фланцами на торцах для крепления к втулке 1. Тонкостенная втулка 5 имеет утолщение в области размещения шариков 3 и обращенное к поверхности вала 2. Сепаратор 4 жестко скреплен с

валом 2. Внутренний диаметр d упругого элемента 5 в области действия шариков 3 d di + 2d2, где d4 - диаметр вала 2, d2 - диаметр шарика 3. Поэтому при установке втулки 1 (рабочего органа) на вал 2 с шариками 3 происходит равномерная упругая деформация втулки 5, что и приводит к получению беззазорного соединения с натягом с высокой точностью центрирования. При таком соединении рабочий орган 1 вращается с валом 2. Данная конструкция шариковой центрирующей опоры позволяет производить многократную установку рабочего органа на валу.

Усилие при посадке упругой втулки на

шарики может регулироваться разностью размеров d и di + 2d2, уменьшая или увеличивая натяг в пределах упругой деформации упругого элемента.

В сравнении с прототипом, в котором

упругое амортизирующее устройство состоит из отдельных пластин, жесткость и точность изготовления которых неодинаковы, что приводит к невысокой точности центрирования, в данной конструкции шариковой

центрирующей опоры упругий элемент выполнен в виде тонкостенной цилиндрической втулки, равномерно деформируемой шариками при установке рабочего органа на валу, в связи с тем, что шарики расположены рядами с равным шагом по поверхности вала. Это приводит к беззазорному соединению рабочего органа с валом с высокой точностью центрирования. Фор м у ла изобретения

Шариковая центрирующая опора, содержащая вал, втулку, установленные в сепараторе шарики и упругий элемент с утолщением в центральной части, расположенным со стороны вала и равноудаленным

от торцов, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности путем снижения погрешности центрирования, упругий элемент выполнен в виде цельной тонкостенной втулки с фланцами на торцах,

внутренний диаметр которой меньше суммы диаметров вала и двух шариков, а шарики расположены в сепараторе рядами с равным шагом по диаметру и равноудалены от торцов.ч

А-А

Изобретение относится к точному приборостроению. Цель изобретения - повышение надежности опоры путем снижения погрешности центрирования. Опора содержит вал 2, втулку 1, установленные в сепараторе 4 шарики 3. Шарики 3 расположены рядами с равным шагом по диаметру. Упругий элемент 5 выполнен в виде тонкостенной втулки с фланцами и утолщением в средней части, равноудаленным от фпан- цев Внутренний диаметр втулки меньше суммы диаметров вала и двух шариков. При установке втулки на вал с шариками происходит ее упругая деформация, что дает возможность получить беззазорное соединение с повышенной точностью центрирования 2 ил

Фиг. 2.