[发明专利]一种用于高刚度高精度螺母座驱动联接装置

说明书

所属技术领域

本发明属于机床领域，涉及一种螺母连接装置，特别涉及一种用于高刚度高精度螺母座驱动联接装置。

背景技术

超精密加工机床的进给机构主要是采用伺服电机+滚珠丝杠传动的。滚珠丝杠是超精密机床进给机构中运动传递的核心部件，滚珠丝杠传动对工作台运动直线度的影响。滚珠丝杠的自然弯曲变形，以及制造过程中产生的丝杠轴轴线在丝杠半径方向上的径向跳动误差、丝杠的安装轴径对螺纹槽面轴线的圆跳动误差等，将使丝杠在转动过程中带动螺母对工作台施加垂直于丝杠轴线的圆扰动，该扰动由导轨承担。由于工作台重力的缘故，该扰动将导致工作台在水平面内发生周期性偏摆现象，在加工出的工件表面上将产生周期性波纹，影响工件的表面质量。通常是采用在丝杠螺母于工作台之间安装浮动单元的方法，减小或消除丝杠弯曲变形导致的扰动。浮动单元能显著减小丝杠弯曲对工作台运动直线度的影响。

发明内容

本发明提出一种高刚度高精度螺母座联接装置，可消除丝杠弯曲对导轨运动直线度、定位精度的影响，有效地解决了丝杠弯曲变形导致导轨精度降低的难题。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种高刚度高精度螺母座驱动联接装置，包括丝杠，与所述丝杠配合的丝杠螺母；还包括与螺母连接的螺母连接套以及套在螺母连接套外的导轨连接板；在所述导轨连接板的外周上设有4个相同的挡块，2个相同的挡块盖，3个形状尺寸相同但功能不同的滚柱固定在丝杠垂直面上，1个挡块连接板，上述所述挡块及滚柱与导轨连接板之间均采用线接触结构。防转滚柱与2个防转挡块线接触，与导轨连接板、挡块连接板有间隙，在丝杠轴向上有间隙；2个止推滚柱与导轨连接板、挡块盖线接触，与2个止推挡块有间隙，在丝杠径向上有间隙。保证了轴向刚度和消除反向间隙，丝杠螺母可以相对工作台在丝杠的横截面内作灵活的平面运动，避免对工作台运动精度的影响。

由于采用了上述技术方案，本发明提供的高刚度高精度螺母座驱动联接装置具有以下有益效果：

螺母连接套在丝杠垂直面上固定的三个滚柱，其中防转滚柱在丝杠轴向上有间隙，防止丝杠螺母转动，限制丝杠螺母的主动自由度；止推滚柱在丝杠径向上有间隙，是推动工作台直线运动的动力部件；3个功能不同的滚柱保证丝杠螺母在一定范围内平动，满足精密磨床高加工精度要求。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的螺母座驱动联接装置用于高刚度高精度丝杠螺母的局部装配图。

图2是图1的A-A剖视图。

图3是高刚度高精度螺母座驱动联接整个装置的立体图。

具体实施方式

参照图1～图3，本发明提供的螺母座驱动联接装置，包括丝杠(6)，与所述丝杠(6)配合的丝杠螺母(4)；还包括与螺母(4)连接的螺母连接套(5)以及套在螺母连接套(5)外的导轨连接板(1)；在所述导轨连接板(1)的外周上设有4个相同的挡块(2)，2个相同的挡块盖(7)，3个形状尺寸相同但功能不同的滚柱(3)、(8)、(10)，防转挡块(9)、(11)，挡块连接板(12)，上述所述挡块及滚柱与导轨连接板之间均采用线接触结构。

参照图1，导轨连接板(1)与机床的导轨工作台之间固定联接，螺母连接套(5)与丝杠螺母(4)之间固定联接，螺母连接套(5)在丝杠(6)垂直面上固定有三个滚柱(3)、(8)、(10)，其中防转滚柱(10)接触采用线接触结构，与防转挡块(9)、(11)线接触，用2个沉头螺钉将防转挡块(9)、(11)固定在导轨连接板(1)上，挡块连接板(12)与防转挡块(9)、(11)之间采用紧定螺钉进行固定，安装调整时，分别松开导轨连接板(1)上的沉头螺钉，调整防转滚柱(10)与防转挡块(9)、(11)线接触，拧紧沉头螺钉；调整紧定螺钉的松紧，将挡块连接板(12)与防转挡块(9)、(11)调整到一个平面上，使得防转滚柱(10)与挡块连接板(12)和导轨连接板(1)的间隙调整到最佳位置，保证在丝杠(6)轴向上有间隙，以防工作时丝杠螺母(4)转动，限制丝杠螺母的主动自由度。