[发明专利]立式机床进给装置

说明书

技术领域：

本发明涉及机械加工领域的立式机床，尤其涉及立式机床用进给装置。

背景技术：

在立式机床进给装置中，传统结构方式是由西门子交流伺服电机驱动，经两对副齿轮传动，并与齿轮连接在滚珠丝杠上，使滚珠丝杠丝母回转，并与滚珠丝杠连接在一起的滑枕作垂直运动。这种结构消除不了配对齿轮的传动间隙，因此就造成在反向之后就会使运动滞后于指令信号，传动效率低，刚性低，运动精度差等诸多问题。

发明内容：

本发明针对现有技术存在的问题，提供了一种传动精度和刚度高的立式机床进给装置。

为了实现上述目的，本发明专利采用以下技术方案：一种立式机床进给装置，包括伺服电机、减速器、滚珠丝杠、滑枕，还包括有滑座，滑座的两端设有上轴承座和下轴承座；所述的滚珠丝杠设置在滑座内，滚珠丝杠的一端固连在上轴承座内，滚珠丝杠的另一端固连在下轴承座内，在滚珠丝杠与上轴承座和下轴承座之间设有轴承；所述的伺服电机与减速器连接，减速器通过联轴器与滚珠丝杠相连接；滚珠丝杠通过丝母座与滑枕连接，所述的丝母座设置在滚珠丝杠上。

所述的伺服电机驱动减速器，减速器通过联轴器驱动滚珠丝杠，滚珠丝杠随即通过丝母座驱动滑枕做上下运动，实现进给。将滚珠丝杠设置在滑座内，并通过上、下轴承座固定，上轴承座轴承可以同时承受轴向力，可以对滚珠丝杠施加近似的预紧力，提高滚珠丝杠的传动精度和刚度，下轴承座端可以部分补偿滚珠丝杠的热变形，有较高的综合刚性，形成了可变的立式机床进给装置的组合部件，这给我们在变形结构产品方面提供了较大的灵活性，形成模块化设计，重量轻，装配调整精确，提高了滚珠丝杠的使用寿命。

所述的减速器固连在所述的上轴承座的上方，并通过设置在上轴承座内的联轴器带动滚珠丝杠，所述的伺服电机、减速器、联轴器及滚珠丝杠同轴设置，使整个系统结构紧凑，形成模块化设计，动态性能高，均可免维护和终生润滑。

所述的滚珠丝杠的一端通过法兰盘及滚珠丝杠的上固定螺母固连在上轴承座内；所述滚珠丝杠的另一端通过滚珠丝杠的下固定螺母固连在下轴承座内。

在所述的滚珠丝杠与上轴承座和下轴承座之间还设有用于防滑和密封的隔套及密封垫。

在滚珠丝杠上设有双螺母预紧力装置，使滚珠丝杠的预紧力为额定动载荷的3～5％，丝杠、螺母滚道硬度为HRC58-HRC62。双螺母预紧力装置加负荷，提高传动精度。

所述的双螺母预紧力装置包括第一螺母和第二螺母，第一螺母和第二螺母通过滚珠旋设在滚珠丝杠上，在第一螺母和第二螺母设有垫片。

在所述的丝母座与滑枕之间设有定位键。

所述的定位键包括与机床滑枕的基准孔连接的第一定位键，第一定位键与滑枕的基准孔过盈配合；还包括与第一定位键一体设置的第二定位键，第二定位键在所述滑枕需要定位时，滑入所述丝母座键槽内，并与丝母座键槽过盈配合，在所述第二定位键的上表面设有导向斜角，导向斜角为30-60度。

所述的第一定位键为圆柱体，第二定位键为长方体。

所述减速器是精密减速器。

本发明的有益效果：本发明提供的进给装置主要采用两端可调节的固定支撑方式，从机械结构方面考虑主要解决了滚珠丝杠的传动间隙，应施加预紧力或采取消除间隙的措施，以及支撑轴承座的精度和刚度，同时，在满足部件强度和刚度的前提下，尽可能减少部件的质量，减少旋转零件的直径和质量，以减少运动部件的惯量。因此，这种立式机床进给装置，可大大的降低成本，缩短加工，装配助时间，提高了滚珠丝杠的传动精度和刚度，调整方便，同时降低工人的劳动强度，提高生产效率。

附图说明：

图1：为本发明的结构示意图；

图2：为本发明双螺母预紧力装置的结构示意图；

图3：为本发明定位键的结构示意图。

具体实施方式：

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。