一種螺母旋轉滾珠絲杠副傳動單元制造技術

一種螺母旋轉滾珠絲杠副傳動單元，包括固定支架、伺服電機、滾珠絲杠副、直線導軌、送料梁，所述送料梁兩端對稱設置固定支架，所述固定支架上部安裝直線導軌，所述直線導軌上設置滾柱式滑塊，所述送料梁置于滾柱式滑塊上，所述固定支架上部安裝絲杠座板，所述滾珠絲杠通過固定裝置安裝在絲杠座板上；所述滾珠絲杠上套裝滾珠絲杠副螺母，所述滾珠絲杠副螺母連接螺母座，所述螺母座連接送料梁，所述送料梁的兩端連接伺服電機支架，所述伺服電機支架上設置伺服電機。本發明專利技術提供的螺母旋轉滾珠絲杠副傳動單元結構簡單緊湊、設計思路新穎、獨特。在超長行程送料中用滾珠絲杠傳動系統替代了齒輪齒條傳動方式，解決了超長距離輸送過程中軸向和徑向跳動過大導致送料精度差的難題。實現板料超長行程高速送進、回退，并保證其定位精度、重復定位精度。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及滾珠絲杠
，具體是涉及一種在柔性數控金屬板材自動剪切生產線中高速、重載情況下高精度板材送料的螺母旋轉滾珠絲杠副傳動單元。
技術介紹
在柔性數控金屬板材自動剪切生產線中，超長行程板料輸送過程通常采用齒輪、齒條傳動方式。但是這種傳動過程一般為伺服電機驅動一齒輪、齒條傳動一送料梁(經常與齒輪固定聯結)前后移動實現送料定位功能。齒條安裝在固定架上，普遍采用分段安裝并用銷軸來固定。這種傳動方式有以下缺點1、傳動過程定位精度、重復定位精度差；2、傳動速度不高；3、傳動過程噪音大；4、齒輪、齒條加工成本高；5、齒條安裝困難，分段接縫質量不高。目前技術人員開始用傳統的滾珠絲杠來代替這種齒輪、齒條傳動方式。因為滾珠絲杠是將回轉運動轉化為直線運動，或將直線運動轉化為回轉運動的理想產品。滾珠絲杠由螺桿、螺母和回轉體組成。由于具有很小的摩擦阻力，滾珠絲杠被廣泛應用于各種工業設備和精密儀器。滾珠絲杠其它特點如下1.運動極靈敏，低速時不會出現爬行；2、可以完全消除間隙并可預緊，故有較高的軸向剛度，反向定位精度高；3、滾珠絲杠螺母副摩擦系數小，無自鎖，能實現可逆傳動；但是目前的滾珠絲杠副以滾珠絲杠作為轉動體時，螺母就會隨絲杠的轉動角度按照對應規格的導程轉化成直線運動，被動工件可以通過螺母座和螺母連接，從而實現對應的直線運動。這種結構的滾珠絲杠加工難度比較大，同時這種絲桿的長度不能太長，不然穩定性差，導致傳動精度低。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是針對現有技術中的缺點而提供一種能實現板料超長行程高速送進、回退，并保證其定位精度和重復定位的螺母旋轉滾珠絲杠副傳動單元。為解決本專利技術的技術問題采用如下技術方案一種螺母旋轉滾珠絲杠副傳動單元，包括固定支架、伺服電機、滾珠絲杠副、直線導軌、送料梁，所述送料梁兩端對稱設置固定支架，所述固定支架上部安裝直線導軌，所述直線導軌上設置滾柱式滑塊，所述送料梁置于滾柱式滑塊上，所述固定支架上部安裝絲杠座板，所述滾珠絲杠通過固定裝置安裝在絲杠座板上；所述滾珠絲杠上套裝滾珠絲杠副螺母，所述滾珠絲杠副螺母連接螺母座，所述螺母座連接送料梁，所述送料梁的兩端連接伺服電機支架，所述伺服電機支架上設置伺服電機。所述伺服電機的軸端設置小同步帶輪，所述小同步帶輪通過同步帶連接大同步帶輪，所述大同步帶輪安裝在滾珠絲杠副螺母的內圈。所述固定裝置包括右軸套，所述滾珠絲杠上設置導向平鍵，所述滾珠絲杠裝入右軸套，所述右軸套的端面設置壓蓋、圓螺母和鎖緊圓螺母。所述滾珠絲杠的左端設置預緊裝置，所述預緊裝置包括左軸套，所述滾珠絲杠左端裝入左軸套，所述左軸套端面安裝碟簧壓墊、碟簧、大圓螺母和大鎖緊圓螺母。所述滾珠絲杠的左端頭設置一檢測裝置，所述檢測裝置包括所述滾珠絲杠的左端頭設置檢測軸，所述檢測軸的左端設有檢測槽，所述固定支架上設一光電開關座，所述光電開關座設置對射式光電開關，所述檢測軸上的檢測槽中心對準光電開關對射中心。本專利技術提供的螺母旋轉滾珠絲杠副傳動單元結構簡單緊湊、設計思路新穎、獨特。在超長行程送料中用滾珠絲杠傳動系統替代了齒輪齒條傳動方式，解決了超長距離輸送過程中軸向和徑向跳動過大導致送料精度差的難題。實現板料超長行程高速送進、回退，并保證其定位精度、重復定位精度。同時考慮到重載高速和長距離傳動使溫度升高產生熱位移，導致絲杠導程發生變化引起精度誤差，對傳動滾珠絲杠提前采取預拉伸處理，同時我們也考慮到不同地區、不同季節溫度變化和長時間運行引起的滾珠絲杠軸向位移，我們采用光電開關來對絲杠位置變化檢測控制，一旦軸向位移超過允許值，機器自動停機。附圖說明圖1為本專利技術結構示意圖2為圖1俯視圖3為圖1的P向視圖中1-伺服電機2-小同步帶輪3-同步帶4-大同步帶輪5-螺母座 6-滾珠絲杠副螺母7-滾珠絲杠8-送料梁9-固定支架10-右軸套11-壓蓋12-鎖緊圓螺母13-圓螺母14-導向平鍵15-左軸套16-碟簧壓墊17-碟簧18-大圓螺母19 -大鎖緊螺母20-檢測軸21-光電開關座22-對射式光電開關23-伺服電機支架24-直線導軌25-滾柱式滑塊 26-絲杠座板。具體實施例方式下面結合附圖對本專利技術做進一步的詳細說明如圖1、2、3所示，一種螺母旋轉滾珠絲杠副傳動單元，包括固定支架9、伺服電機1、滾珠絲杠7、送料梁8。送料梁8是一整體焊接矩形截面梁，兩端焊接有螺母座5，用于安裝滾珠絲杠副螺母6，螺母座5中心距為7922 mm。送料梁8兩端還分別安裝有伺服電機支架23，送料梁8下底面安裝有滾柱式滑塊25，此處采用了雙滑塊結構，單邊布置2個，滑塊中心距為7302 mm。固定支架9分別對稱布置在送料梁8兩端，固定支架9上安裝了直線導軌24。滾柱式滑塊25安裝在直線導軌24。通過滾柱式滑塊25將送料梁8置于直線導軌24之上，并找正調平，送料梁8在外力作用下就能前后移動，移動行程達到7000 mm。固定支架9兩端分別焊接有絲杠座板26，滾珠絲杠7通過固定裝置安裝在絲杠座板26上。絲杠座板26上分別安裝有右軸套10和左軸套15，右軸套10和左軸套15內套裝滾珠絲杠7。由于右軸套10和左軸套15間隔距離大，安裝時要保證右軸套10和左軸套15同軸度要求。滾珠絲杠7右端裝有導向平鍵14，起滾珠絲杠7的導向和防轉作用。右軸套10端面裝有壓蓋11，再依次裝入圓螺母13和鎖緊圓螺母12，這樣滾珠絲杠7右端就安裝定位完畢。滾珠絲杠7左端的安裝預緊裝置整個傳動系統成敗的關鍵，滾珠絲杠7左端裝入左軸套15后，先安裝碟簧壓墊16，再裝入碟簧17和大圓螺母18，通過擰緊大圓螺母18開始預拉伸滾珠絲杠7，預拉伸力的大小完全由碟簧17的壓縮量來決定，所以要仔細測量碟簧壓墊17和大圓螺母18之間的距離，要嚴格控制在±0.1 mm之內，再裝大鎖緊圓螺母19鎖緊定位。滾珠絲杠7軸向位置固定后還要考慮到高速運行過程中它產生軸向位移的檢測和控制，所以我們在滾珠絲杠7左端頭設置一檢測裝置。檢測裝置包括滾珠絲杠7的左端頭安裝的檢測軸20，檢測軸20的左端加工有檢測槽，光電開關座21安裝在固定支架9上，光電開關座21上安裝了對射式光電開關22，檢測軸20上的檢測槽中心對準光電開關22對射中心，一旦檢測槽中心偏移對射中心，光電開關22立即發出訊號并報警，提示操作人員需要重新鎖緊定位滾珠絲杠7。送料梁8的兩端連接伺服電機支架23，伺服電機支架23上安裝伺服電機1，伺服電機I的軸端安裝了小同步帶輪2，大同步帶輪4安裝在滾珠絲杠副螺母6的內圈，大同步帶輪4、小同步帶輪2通過同步帶3聯系起來。使用時，兩個伺服電機I雙邊同步驅動，小同步帶輪2轉動通過同步帶3使大同步帶輪4轉動,大同步帶論4固定在滾珠絲杠副螺母6的內圈，所以驅動滾珠絲杠副螺母6轉動，滾珠絲杠副螺母6固定在螺母座5上，而螺母座5又和送料梁8成一體，所以在滾珠絲杠副的傳動下，再加上滾柱式滑塊25和直線導軌24的平穩導向，送料梁8就可以前后快速移動，實現同步定位和控制功能。以上所述的僅是本專利技術專利的優選實例。應當指出對于本領域的普通技術人員來說，在本專利技術專利所提供的技術啟示下，作為機械領域的公知常識，還可以做出其它等同變型和改進，也應視為本專利技術專利的保護范圍。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種螺母旋轉滾珠絲杠副傳動單元，包括固定支架、伺服電機、滾珠絲杠副、直線導軌、送料梁，所述送料梁兩端對稱設置固定支架，所述固定支架上部安裝直線導軌，所述直線導軌上設置滾柱式滑塊，所述送料梁置于滾柱式滑塊上，所述固定支架上部安裝絲杠座板，其特征在于：所述滾珠絲杠（7）通過固定裝置安裝在絲杠座板（26）上；所述滾珠絲杠（7）上套裝滾珠絲杠副螺母（6），所述滾珠絲杠副螺母（6）連接螺母座（5），所述螺母座（5）連接送料梁（8），所述送料梁（8）的兩端連接伺服電機支架（23），所述伺服電機支架（23）上設置伺服電機（1）。

【技術特征摘要】
1.一種螺母旋轉滾珠絲杠副傳動單元，包括固定支架、伺服電機、滾珠絲杠副、直線導軌、送料梁，所述送料梁兩端對稱設置固定支架，所述固定支架上部安裝直線導軌，所述直線導軌上設置滾柱式滑塊，所述送料梁置于滾柱式滑塊上，所述固定支架上部安裝絲杠座板，其特征在于所述滾珠絲杠(7)通過固定裝置安裝在絲杠座板(26)上；所述滾珠絲杠(7)上套裝滾珠絲杠副螺母(6)，所述滾珠絲杠副螺母(6)連接螺母座(5)，所述螺母座(5) 連接送料梁(8 )，所述送料梁(8 )的兩端連接伺服電機支架(23 )，所述伺服電機支架(23 )上設置伺服電機(I)。2.根據權利要求1所述的一種螺母旋轉滾珠絲杠副傳動單元，其特征在于所述伺服電機(I)的軸端設置小同步帶輪(2),所述小同步帶輪(2)通過同步帶(3)連接大同步帶輪(4)，所述大同步帶輪(4)安裝在滾珠絲杠副螺母(6)的內圈。3.根據權利要求1所述的一種螺母旋轉滾珠絲杠副傳動單元，其特征在于所述固定...

【專利技術屬性】
技術研發人員：何應東，朱廣慶，呂毓軍，萬運成，楊麗娜，
申請(專利權)人：天水鍛壓機床集團有限公司，
類型：發明
國別省市：