Опора качения для прямолинейного перемещения Советский патент 1982 года по МПК F16C29/04 

(54) ОПОРА КАЧЕНИЯ ДЛЯ ПРЯМОЛИНЕЙНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ

1

Изобретение относится к машиностроению, а именно к опорам качения.

Наиболее близким к предлагаемому является опора качения для прямолинейного перемещения, содержащая смонтированные на колонке втулку и сепаратор с телами ка- 5 чения, установленными с предварительным натягом 1.

Однако под действием радиально-направленных нагрузок на рабочих поверхностях опоры качения вырабатываются дорожки, а образующийся зазор существенно влияет на точность оборудования, жесткость, долговечность, следствием чего является ограниченная нагрузочная способность опор качения и их относительная жесткость.

Целью изобретения является.расширение функциональных возможностей и сохранение предварительного натяга.

Указанная цель достигается тем, что опора качения для прямолинейного переме- JQ щения, содержащая смонтированные на колонке втулку и сепаратор с телами качения, установленными с предварительным натягом, снабжена, по меньшей мере, одним бочкообразным роликом, а сепаратор выполнен

с окном в виде неправильного четырехугольника, имеющего два прямых угла, расположенных на одной диагонали, а ролик размещен с зазором, и ось его вращения расположена под углом к оси колонки.

Такое выполнение опоры качения обеспечивает изменение траектории движения сепаратора с телами качения, а на рабочих поверхностях опоры - равномерное уплотнение металла, отсутствие дорожек, что сохраняет без изменения предварительный натяг.

На фиг. 1 изображена опора, продольный разрез; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез.

Опора качения для прямолинейного перемещения имеет смонтированные на колонке 1 втулку 2 и сепаратор 3 с телами качения 4, установленными с предварительным натягом и снабжена, по меньшей мере, одним бочкообразным роликом 5, а сепаратор выполнен с окном 6 в виде неправильного четырехугольника, имеющего два прямых угла, расположенных на одной диагонали, а ролик 5 размещен в окне с зазором, и ось его вращения расположена под углом к оси колонки.

Угол наклона оси вращения выбирается в пределах от 0°30 .

При относительном возвратно-поступательном движении тела качения 4, заключенные в зазоре между колонкой 1 и втулкой 2, совершают движения обката. Вследствие того, что ось вращения ролика 5 направлена под некоторым углом р к оси колонки, движение обката ролика 5, а вместе с ним и всего сепаратора 3 будет совершаться по винтовой линии.

При изменении движения на обратное вследствие того, что ролик 5 установлен в окне сепаратора с зазором, в начальной фазе движения ролик 5 не будет контактировать с поверхностью сепаратора 3.

В этой фазе движения сепаратор 3 будет совершать прямолинейное поступательное движение, а ролик 5 - движение по винтовой линии с углом ч наклона, равному предыдущему.

В момент касания ролика 5 с сепаратором 3 вследствие того, что противоположные стороны окна не параллельны и образуют угол, равный А ср, возникает момент верчения, который изменяет угол «р наклона на величину А оси вращения ролика 5, после чего ролик 5 будет вращаться в новой плоскости.

При следующем изменении движения ко.лонки 1 и втулки 2 весь цикл повторится. Таким образом, каждый раз при возвращении колонки 1 и втулки 2 в исходное положение сепаратор 3 с телами качения 4 вследствие изменения угла наклона Дч винтовой линии оказывается сдвинутым на некоторый угол сХ. вокруг оси колонки.

При непрерывной работе опоры качения сепаратор 3 после каждого двойного хода оказывается повернутым на некоторый угол Л к оси колонки, что приводит к равномерному уплотнению металла на рабочих поверхностях опоры и предотвращает образование зазора.

За счет такого выполнения опоры качения возможнопри прочих равных условиях увеличить долговечность, жесткость и сохранить точность цилиндрических опор качения, что ведет к расширению функциональных возможностей, улучщению технических характеристик, сохранению предварительного натяга.

Формула изобретения

Опора качения для прямолинейного перемещения, содержащая смонтированные на колонке втулку и сепаратор с телами качения, установленными с предварительным натягом, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и сохранения предварительного натяга, она снабжена по меньшей мере одним бочкообразным роликом, а сепаратор выполнен с окном в виде неправильного четырехугольника, имеющего два прямых угла, расположенных на одной диагонали, а ролик размещен в окне с зазором, и ось его вращения расположена под углом к оси колонки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Решетов Д. Н. Детали и механизмы металлорежущих станков. Т. 1, М., «Машиностроение, 1972, с. 384 (прототип).