[发明专利]一种温度变化同步补偿轴系

说明书

本发明公开的温度变化同步补偿轴系：包括主轴、轴套、补偿套、基体、连接盘和法兰盘；主轴上设有轴套，轴套外表面为锥形；轴套上设有补偿套，补偿套内腔为锥形，且其锥度与轴套外表面锥度一致对应配合；补偿套外圆与基体配合，并在轴套、补偿套及基体一端的主轴外圈设置有连接盘，在轴套、补偿套及基体的另一端外圈设置有法兰盘；主轴、轴套和法兰盘为钢质材质，补偿套、基体和连接盘为铝制材质。通过在轴套外圈设置补偿套，轴套母线与轴心线的斜度根据轴向尺寸、径向尺寸实测后按不同材料线膨胀系数确定。在温度大幅度变化时，轴系的旋转精度仍保持原有高精度。

技术领域

本发明涉及机械轴系领域，具体涉及一种温度变化同步补偿轴系。

背景技术

现有技术的轴系为圆柱形或圆锥形轴与套组成，为滑动或滚动配合机构，通常使用在常温或恒温状态下，愈是精密的机械，要求的温度变化量愈小，例如，在20℃±0.5℃。现在需要温度在-180℃至40℃大幅度变化范围内，机械结构的几何精度变化很小，例如轴系的旋转精度。由于机械结构构件的材料不同，温度变化的线性膨胀系数不同，机构构件的相对位置必然发生变化，现在需要通过温度补偿机构来克服位置的变化，以确保所需的几何位置精度。

发明内容

为解决上述技术问题，我们提出了一种温度变化同步补偿轴系，在需要获得机构在温度大幅度变化时，轴系的旋转精度仍然保持原有的高精度。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种温度变化同步补偿轴系，包括主轴、轴套、补偿套、基体、连接盘和法兰盘；所述主轴上设有轴套，所述轴套外表面为锥形；所述轴套上设有补偿套，所述补偿套内腔为锥形，且其锥度与所述轴套外表面锥度相一致在内腔对应配合；所述与补偿套配合的为基体，并在所述轴套、补偿套及基体一端的主轴外部设置有连接盘，在所述轴套、补偿套及基体的另一端外部设置有法兰盘；所述主轴、轴套和法兰盘为钢质材质，所述补偿套、基体和连接盘为铝制材质。

优选的，所述补偿套通过所述连接盘在其端部与所述的补偿套及基体紧密固定。

优选的，所述轴套与所述法兰盘紧密固定，所述法兰盘与基体紧密固定。

优选的，所述主轴径向与轴向均设有滚动轴承。

通过上述技术方案，本发明通过在轴套外圈设计多一层圆锥形补偿套，轴套母线与轴心线的斜度根据轴向尺寸、径向尺寸实测后按不同材料线膨胀系数确定，补偿套与连接盘与基体紧固，轴套的锥度外圆与补偿套锥度内孔对应配合，轴套与法兰盘紧固，法兰盘与基体紧固。主轴系统径向与轴向仍然可以采取滚动轴承，在温度大幅度变化时，轴系的旋转精度仍然保持原有的高精度。适合无恒温环境的通用设备，高精度设备，真空环境设备及空间技术设备等。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所公开的一种温度变化同步补偿轴系的剖视图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1.轴套 2.连接盘 3.基体 4.补偿套

5.法兰盘 6.主轴

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。