Шариковинтовой механизм Советский патент 1980 года по МПК F16H25/22 

Изобретение относится к области маш ностроеиия и касается конструкции шарик винтового механизма, предназначенного, в частности, для точных приборов, в которы развиваются незначительные осевые усилия. Известен шариковинтовой механизм, со держащий винт, установленную на шариках гайку, отражатели и перепускной канал Y. Перепускной канал выполнен в гайке, причем отражатели, представляющие собой изогнутые трубки, впаяны в отверстия гайки. Однако в таком механизме из-за конструкции отражателя радиальные размеры гайки велики, в связи с чем механизм находит ограниченное применение в приборостроении. Кроме того, конструкция отражателя нетехнологична. Известен также шариковинтовой механизм, содержащий ходовой винт, установленную на шариках гайку с жестко закрепленными на обоих ее торцах отражателями и канал возврата шариков 2, Отражатели в нем выполнены в виде дисков, на внутренних торцах которых имеется по цва канала. Один из этих каналов спиральный и его вход совпадает с выходом резьбы гаГши. Другой канал - перепускной, выполненный частично в теле гайки и частично в теле дискового отражателя, является промежуточным между выходом спирального канала и входом в резьбу гайки. Чтобы облегчить переход шариков из спирального канала в перепускной к торцам отражателей в этих местах жестко закреплены упоры, изменяющие траекторию движения шариков. Сам канал возврата вьгаолнен в теле ванта, что также обуславливает большие габариты механизма. Недостатком этого механизма является невысокая его надежность, так как в перепускном канале, ширина которого равна двум диаметрам шариков, оба шарика могут заклиниваться. Пель изобретения - повышение надежности работы шариковинтового механизма 372 Указанная цель постигается ТРЛ, что кажпый из отражателей выполнен в виде втулки с винтовой нарезкой ия внутренней поверхности, средний диаметр и шаг которой равен соответственно среднему диаметру и шагу винтовой канавки гайки, а профиль копирует профиль кенавки винта, причем внутренний торец втулки представляет собой спиральный выступ, высот которого не превышает шага винта и на котором в направлении, касательном к среднему диаметру винтовой канавки, выполнен радиусный паз, сообщающий канавку винта с каналом возврата шариков, вы полненным в гайке. Такое выполнение отражателей обеспечивает плавность захода шариков в канал возврата. На фиг, 1 представлен шариковинтовой механизм, осевой разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - отражатель, Шариковинтовой механизм содержит ходовой винт 1, установленную на шариках 2 гайку 3, к обоим торцам которой жестко закреплены, например, штифтами 4, отражатели 5. Канал возврата 6 (см. фиг. 2) выполнен в теле гайки 3, которую снаружи охватывает втулка 7 с вырезанными в ней лепестками 8, загиб которых обеспечивает плавную циркуляцию шариков в канале. Каждый из отражателе выполнен в виде установленной в гайке втулки (см. фиг. 3) с винтовой нарезкой внутри, причем средний диамего и шаг этой нарезки равны соответственно среднему диаметру и шагу винтовой канавки гайки, а профиль ее является ответным профилю канавки винта, т. е. его копией При этом сопряженные поверхности отражателей 5 и ходового винта 1 выполнены с зазором. На торце втулки вьшолнен спиральный выступ 9, высота которого (размер с) не превышает шага винта. На торце этого выступа в напрЬвлении, касательном к среднему диаметру винтовой канавки, выполнен радиусный паз 10, сообщающий канавку винта с каналом возврата шариков Он выполняется одновременно со сверлением в гайке канапе возврата, для чего втулки 5 предварительно устанавливаются в гайку 3. Размер в втулки отражателя технологический, и величина его может быть произвольной, I в частности 1,5 ша7га винта. Тол;цн и а фланца втулки может быть прсдепыю малой. При врапгении винтя 1 шарики, перекаты{адясь в винтовой канавке, подходят . к пазу 10 отражателя и плавно захоцят в канал возврата 6 в гайке 3, затем подходят к пазу второго отражателя с другой стороны гайки и снова попадают в канавку винта. Плавность захода и циркуляции шариков обеспечивает высокую надежность механизма. Конструкция отражателей взаимозаменяема и технологична, такКак все ее поверхности имеют форму тел вращения. Конкретные размеры ходового винта, гайки и отражателей рассчитываются в зависимости от диаметра используемых шариков. В частности, при диаметре шариков 0,67 ммдиаметр вала может быть 3 мм с шагом ходового винта 0,7 мм. Малые габариты предложенного шариковинтового механизма, технологичность конструкции и надежность его работы обеспечивают возможность широкого его применения в приборостроении. Формула изобретения Шариковинтовой механизм, содержащий ходовой винт, установленную на шариках гайку с жестко закрепленными на обоих ее торцах отражателями и канал возврата шариков, отли чаю щи йся тем, что, с целью повышения надежности его работы, каждый из отражателей выполнен в виде втулки с винтовой нарезкой на внуч реиней поверхности, средний диаметр и шаг которой равны соответственно среднему диаметру и шагу винтовой канавки гайки, а профиль копирует про(1жль канавки винта, причем внутренний торец втулки представляет собой спиральный выступ, высота которого не превышает шага винта и на котором в направлении, касатель ном к среднему диаметру винтовой канавки , выполнен радиусный паз, сообщающий канавку винта с каналом возврата шариков, выполненным в гайгсе. Источники информации, принятые во внимание при экспер-тзе 1. Павлов Е; И. Шариковинтовые механизмы в приборостроении. Л., Машиностроение, 1968, с. 27-28, рис. 13. 2. Патент Eteликoбpитaнии № 1409506, кл, F 16 Н 25-22, опублик. 1975.

/J-/t

W/

Ф1

Фиг,2