[发明专利]测量机的滚珠丝杠传动连接装置及安装有该装置的测量机

说明书

技术领域

本发明涉及测量机装置，具体地说涉及测量机中的滚珠丝杠传动连接装置。

背景技术

采用滚珠丝杠传动的高精度三坐标测量机，可以实现测量机移动部件的高速精确定位。通常滚珠丝杠安装两种方案：1、一端固定，一端游动的方案；2、两端都固定的方案。

由于横梁采用花岗岩制成，与滚珠丝杠的材料不同，膨胀系数也不同，因此在温度变化过程中，两者易产生应力。因此，测量机常采取方案1。但是方案1由于丝杠的一端游动，受重力影响产生挠度，在丝杠旋转过程中，离心力和挠度同时作用，丝杠会产生较大沿径向的偏摆。如果将丝杠螺母与移动部件刚性连接，沿径向的偏摆运动直接影响测量机移动部件的运动状态，并且在轴向的不同位置，偏摆运动的幅度有差异性，因此也会存在运动重复性问题。

参见图1，在A1处移动部件与丝杠进行连接，移动部件在沿轴向运动过程中，由于丝杠挠度变化，在A3处则可能受向下的力。在测量机运输安装过程中，该连接处需要多次拆卸，每次拆卸后再固定连接部位的位置存在差异性，导致再次安装时的机械状态与第一次进行激光补偿时的机械状态存在差异性，导致需要重新做激光补偿，增加了调试耗时和人工成本。

发明内容

本发明提供了测量机的滚珠丝杠传动连接装置及安装有该装置的测量机，它可以解决现有技术存在的丝杠产生挠度，以及径向的偏摆所带来的问题。

为了达到解决上述技术问题的目的，本发明的技术方案是，一种测量机的滚珠丝杠传动连接装置，包括滚珠丝杠、丝母、丝母连接座体、导轨，其特征在于：在所述丝母连接座体上装有直线运动限位装置和消除径向力装置，所述直线运动限位装置中设有轴承，所述轴承与所述导轨上面接触；

所述消除径向力装置结构为：有一导杆，所述导杆一端装在连接支架的导杆轴孔内，并由螺母将该端固定，所述导杆另一端活动地连接在传动部件连接座轴孔内，所述传动部件连接座两端均装有推力球轴承，即内推力轴承和外推力轴承，所述外推力轴承的导杆端由螺母连接，在所述连接支架与所述传动部件连接座之间的导杆轴上套装有弹簧，所述弹簧一端在所述连接支架端，另一端在所述内推力轴承端，所述连接支架固定在所述丝母连接座体上。

在本发明的技术方案中，还具有以下技术特征：所述直线运动限位装置中具有两个轴承支架，所述轴承支架壳体侧面通过连接螺栓连接在所述丝母连接座体上，所述轴承设在所述轴承支架下部，所述丝母连接座体上面两端设有调整板，所述调整板与所述丝母连接座体通过连接螺钉连接，

在本发明的技术方案中，还具有以下技术特征：所述直线运动限位装置包括直线滚动限位装置或直线滑动限位装置，所述直线滚动限位装置中的轴承为滚动轴承；所述直线滑动限位装置中的轴承为空气轴承或直线轴承。

在本发明的技术方案中，还具有以下技术特征：所述调整板上设有调整螺钉，所述调整螺钉顶在所述轴承支架上面。

在本发明的技术方案中，还具有以下技术特征：所述丝母连接座体与所述轴承支架连接部件具有内凹面，所述轴承支架装在所述内凹面里。该结构形式可以减小体积，节省空间。

在本发明的技术方案中，还具有以下技术特征：所述导杆与所述传动部件连接座轴孔之间具有空隙，所述空隙为1-3mm，所述内、外推力轴承的两端设有球面垫圈和垫片，所述内、外推力轴承为平面推力球轴承。

在本发明的技术方案中，还具有以下技术特征：所述弹簧为压缩弹簧，或为碟簧。

在本发明的技术方案中，还具有以下技术特征：所述连接支架为L形，其底面与所述丝母连接座体连接固定。

在本发明的技术方案中，还具有以下技术特征：所述传动部件连接座由角钢制成，其底面与传动部件连接固定。

本发明与现有技术相比具有以下优点和积极效果：

1、在丝母连接座体上设有所述直线运动限位装置，通过限位装置中的球轴承与导轨面接触，抵消传动过程中的丝杠挠度影响，从而消除滚珠丝杠挠度对测量机精度的影响。

2、在直线运动过程中，左右两侧的限位装置会一直沿导轨面运动，由于导轨面的平面度影响，限位装置会存在偏摆运动，会导致丝母存在微量的偏转运动，为消除该偏转运动的影响，通过导杆、压缩弹簧与推力轴承结合的结构得以解决。当丝母产生摆动时，该运动传递到连接支架上，使其摆动，推力轴承可以实现微量径向调整，这样既保证轴向精确传动定位，同时又可以自动调整消除导轨面的平面度传动带来的影响，消除滚珠丝杠运动过程中沿径向摆动对测量机精度的影响。

附图说明

图1是现有技术工作原理示意图；