Винтовой механизм Советский патент 1992 года по МПК F16H1/30 

Предлагаемое изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах линейного перемещения (например, системы микроподач инструмента тяжелых металлорежущих станков), где необходимо осуществлять сверхмедленные движения с высокой плавностью и точностью.

Известна винтовая планетарная передача, состоящая из длинного винта, одинаковых по длине и расположению вокруг него резьбовых роликов, не имеющих осевого перемещения относительно винта вследствие равенства углов подъема резьбы гаек, одна из которых ходовая, а две другие опорные. Ролики имеют зубчатые венцы, контактирующие с зубчатыми венцами на винте и с зубчатыми венцами в гайке Подобная передача имеет стабильную передаточную функцию, но ограниченные кинематические возможности.

Известна планетарная передача винт- гайка, состоящая из центрального винта с зубчатой нарезкой по всей длине по вершинам резьбы, гайки с запрессованными зубчатыми венцами с внутренними зубьями, роликов-сателлитов с винтовой нарезкой по всей длине и зубчатыми венцами и дополнительного сателлита, имеющего только зубчатую нагрузку по всей длине. Резьба на винте, концах роликов ослаблена наружной прямозубой нарезкой, вследствие чего механизм может потерять работоспособность, т е имеет низкую надежность.

Наиболее близка к предлагаемому техническому решению планетарная насосная винтовая передача, содержащая винт, гайку с запрессованными на ее торцах венцами с внутренними зубьями и ролики-сателлиты. Угол подъема резьбы винта равен углу подъема резьбы сателлитов и гайки, но противоположен по направлению. Резьба в средней части по длине гайки, сателлитов и винта срезана В средней части на винте и сателлитах выполнены прямозубые нарезки. Подобный механизм может иметь малые передаточные функции за счет принудиС/

С

тельного скольжения роликов-сателлитов по винту и гайке благодаря определенному соотношению чисел зубьев на винте, роликах и гайке. Но срезанная резьба в средней части винта, ролика и гайки приводит к перераспределению нагрузки по виткам, причем первые витки роликов окажутся наиболее нагруженными; кроме того, витки роликов ослаблены прямозубой нарезкой

Поэтому подобная передача имеет ограниченную нагрузочную способность и прч незначительных перегрузках возникает вероятность выхода ее из строя Кроме того вследствие дополнительного (принудительного) скольжения механизм имеет высокое тепловыделение и низкий коэффициент полезного действия

Цель изобретения - повышение надежности работы механизма

Поставленнап цель достигается тем, что в центральной части винт имеет винтовую нарезку с углом подъема, равным углу подъема резьбы на роликах, но противоположную ей по направлению и зубчатые венцы по крчям, гайка имеет винтовую нарезку, угол подъема которой отличен от угла подъема нарезки на роликах Ролики-сателлиты имеют винтовую нарезку в средней части и зубчатые венцы по краям Резьба в средней части винта, роликов и гайки нарезана непрерывно, что создает условия для равномерного распределения нагрузки по виткам Кроме того, винтовая нарезка на винте и роликах не перерезана зубчатой нарезкой, что ведет к упрочнению резьбы и повышению надежности работы механизма

На чертеже изображен предлагаемый механизм, продольное сечение

Винтовой механизм содержит центральный винт 1 с винтовой нарезкой 2 в

центральной части и зубчатой нарезкой 3 на концах, равномерно расположенных роликов-сателлитов 4 с винтовой нарезкой 5 в центральной части и зубчатой нарезкой 6 на

концах Ролики установлены в сепараторе 7 и охвачены гайкой 8, имеющей винтовую нарезку 9 в центральной части и запрессованные зубчатые венцы по краям. Гайка установлена в корпусе 11 и зафиксирована

шпонкой 12 При вращении винта 1 ролики 2 обкатываются по винтовой 2, 9 и прямозубой 3 10 нарезкам винта 1 и гайки 8. Гайка 8 перемещается поступательно в корпусе 11

За счет соотношения чисел зубьев на

винте, роликах и гайке возможно получать большой диапазон передаточных функций, т.е механизм имеет широкие кинематические возможности, Зубчатое замыкание

винта роликов и гайки устраняет фрикционное проскальзывание в механизме, тем самым обеспечивая стабильность передаточной функции и плавность хода.

Формула изобретения

Винтовой механизм, содержащий центральный винт с винтовой нарезкой, распо- ложечные симметрично вокруг него ролики-сателлиты с винтовой нарезкой того

же осевого шага и зубчатыми венцами на концах охватывающую гайку с винтовой нарезкой и запрессованными зубчатыми венцами по краям, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, винт

имеет в центральной части винтовую нарезку с углом подъема, равным углу подъема винтовой нарезки на роликах, но противоположную ей по направлению, и зубчатые венцы по краям, винтовая нарезка на гайке

имеет угол подъема, отличный от угла подъема нарезки на роликах

Использование: машиностроение Сущность изобретения: винтовой механизм содержит центральный винт, ролики- сателлиты с винтовой нарезкой и зубчатыми венцами на концах, гайку с винтовой нарезкой и зубчатыми венцами по краям, В центральной части винта выполнена винтовая нарезка с углом подъема, равным углу подъема винтовой нарезки на роликах, но противоположную ей по направлению. Винтовая нарезка на гайке имеет угол подъема, отличный от угла подъема нарезки на роликах Винт имеет зубчатые венцы. 1 ил.