[发明专利]一种热误差差动螺旋补偿装置及其使用方法

权利要求书

1.一种热误差差动螺旋补偿装置，包括滚珠丝杠螺母传动系统，蜗轮蜗杆 补偿系统和紧固螺母(18)，滚珠丝杠螺母传动系统包括丝杠(1)、滚珠丝杠螺 母(2)、第一套筒(3)、第一联接螺钉(17)、第一左轴承(7)、第一右轴承(6)、 左垫圈(8)、右垫圈(4)、第三套筒(5)、第二套筒(11)、第二联接螺钉(10) 和第三联接螺钉(9)，蜗轮蜗杆补偿系统包括伺服电机直联型减速器机座(13)、 伺服电机直联型减速器(19)、联轴器(20)、第二左轴承(21)、第二右轴承(22)、 平键(16)、第四联接螺钉(12)、蜗轮(15)和蜗杆(14)，其特征在于滚珠丝 杠螺母(2)通过在其圆周上均布的六个第一联接螺钉(17)与第一套筒(3) 固定联接，第一右轴承(6)、第一左轴承(7)一对角接触球轴承安装在第一套 筒(3)上以承受径向载荷和单方向的轴向载荷，第一左轴承(7)利用第一套 筒(3)上的轴肩及第二套筒(11)实现轴向定位，第一右轴承(6)利用第三 套筒(5)及第一套筒(3)上的轴肩实现轴向定位，第三套筒(5)由均布在其 圆周方向上的六个第三联接螺钉(9)与机床立柱联接，第二套筒(11)安装在 第一套筒(3)上，并通过六个第二联接螺钉(10)与第三套筒(5)联接，蜗 轮蜗杆补偿系统中的蜗轮(15)通过平键(16)与第一套筒(3)联接，伺服电 机直联型减速器的机座(13)通过四个第四联接螺钉(12)与机床立柱联接， 伺服电机直联型减速器(19)通过联轴器(20)与蜗杆(14)相联接，伺服电机直接驱 动蜗杆(14)带动蜗轮(15)转动，紧固螺母(18)通过螺纹连接用于蜗轮(15) 的轴向定位，左垫圈(8)和右垫圈(4)分别用于第二套筒(11)和第一左轴承(7)、 第三套筒(5)和第一右轴承(6)之间的联接处以防止第一左轴承(7)和第一 右轴承(6)从第一套筒(3)上松动脱落及轴向上的微量调整。

2.根据权利要求1所述的一种热误差差动螺旋补偿装置的使用方法，其特 征在于当数控系统发出指令，数控系统控制的电机驱动丝杠螺母实现机床进给 运动时，蜗轮蜗杆补偿系统随机床立柱一起运动，其中蜗轮蜗杆处于自锁状态； 当把间接或直接检测出的机床热变形信息通过热变形误差补偿模型得出需要补 偿的误差值后，补偿系统的伺服电机控制蜗杆转动带动丝杠螺母移动从而推动 机床立柱移动，实现实时的热误差补偿，此时丝杠处于制动状态。