Шариковый винтовой механизм с предварительным натягом Советский патент 1977 года по МПК F16H25/22 

1

Изобретение относится к машиностроению. Оно может быть использовано, например, в механизмах подач прецизионных станков и станков с программным управлением.

Известен винтовой механизм с предварительным патягом, содержащий винт, гайку, тела качения (шарики) и реечный механизм, в котором, с целью регулирования зазора, гайка выполнена с прорезями, образующими пружинные витки 1.

Недостатком такого механизма является его низкая осевая жесткость.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному изобретению является шариковый винтовой механизм, содержащий корпус, винт, две гайки, шарики и устройство для регулировки натяга в процессе эксплуатации, обеспечивающее поворот одной гайки относительно другой при их неизменном осевом взаиморасположении, в виде червячной передачи

2.

Однако у такого механизма отсутствует контроль величины предварительного натяга, что не позволяет поддерживать жесткость механизма на необходимом уровне.

Целью изобретения является обеспечение заданной осевой жесткости механизма в процессе его эксплуатации.

Это достигается тем, что щариковинтовой механизм - «абжен датчиком контроля величины предварительного натяга, расположенным между корпусом ii гайкой, и щаговым двигателем, взаимодействующим с датчиком контроля.

На фиг. 1 изображен описываемый шариковый винтовой механизм, разрез; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг. 1.

В корпусе 1 шарикового винтового механизма размещены винт 2, неподвижная 3 и подвижная 4 гайки, устройство для их относительного разворота, выполненное в виде червячной передачи 5, шарики 6, расположенные в канавках винта и гайки, а также датчик 7 контроля величины предварительного натяга,

расположенный между корпусом и гайкой. Шаговый двигатель 8 взаимодействует с датчиком. Неподвижная гайка 3 закреплена в корпусе винтами 9. Гайка 4 имеет упорный подшипник 10. Червяк 11 червячной передачи

установлен в корпусе 1 на подшипниках 12 и соединен посредством муфты 13 с шаговым двигателем. Фланец 14 и компенсационные кольца 15 и 16 определяют осевое положение червяка 11 червячной передачи 5.

Шариковый винтовой механизм работает следующим образом.

Величина предварительного натяга в механизме определяется его осевой л есткостью и устанавливается за счет поворота гайки 4,

имеющей зубчатый венец, относительно гайки 3 посредством червяка 11 от шагового двигателя 8. Упорный подшипник 10 прижимает датчик 7 к корпусу 1. Вследствие прямого пьезоэлектрического эффекта в датчике 7 возникает сигнал, соответствующий заданной величине предварительного натяга. После регулировки натяга шариковый винтовой механизм устанавливается на станок, датчик 7 соединяется с измерительной цепью коаксиальным экранированным кабелем (на чертеже не показан), шаговый двигатель подключается к цепи управления. В результате износа механизма в процессе его работы величина предварительного натяга уменьшается, а следовательно, уменьшается и сигнал, поступающий в измерительную цепь от датчика 7. При достижении сигнала, соответствующего заданной величине предварительного натяга, вращение гайки 4 прекращается, и станок включается в работу. Па сигналы датчика 7, величина которых больше установленного верхнего уровня, измерительная цепь не реагирует. Формула изобретения Шариковый винтовой механизм с предварительным натягом, содержащий корпус, размещенные в лем винт, две гайки, устройство для их относительного разворота, выполненное в виде червячной передачи, и шарики, расположенные в канавках винта и гайки, отличающийся тем, что, с целью обеспечения заданной осевой жесткости механизма в процессе его эксплуатации, он снабжен датчиком контроля величины предварительного натяга, расположенным между корпусом и гайкой, и шаговым двигателем, взаимодействующим с датчиком контроля. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авт. св. № 136126, кл. F 16Н 25/22, 1972. 2. Патент Франции № 2 146 733, кл. F 16Н 25/00, 1972 (прототип).

П 15 12.f/