數控車床滾珠絲（sī）杆安裝精度測量裝置設計-特種加工機床網（wǎng）-數控機床市場（chǎng）網

您現（xiàn）在（zài）的（de）位置：特種加工機床網> 加（jiā）工與維修（xiū）>數控車床滾珠絲（sī）杆安裝精度測（cè）量裝置設計（jì）

數控車床滾珠絲杆安裝精度測量裝置設計

2020-6-8 來源：-- 作者：-

【摘要】 滾珠絲杆的安裝精度直接（jiē）影響零件的加工（gōng）精度，在安裝絲杆時必須保（bǎo）證其安裝精度滿足相應的要求，絲杆安裝時的精度測量是機床裝（zhuāng）配工藝上（shàng）尤為重要的一道（dào）工序。針對數控車床滾珠絲杆安裝時打表檢測困難、精度低的情況，設計一種結構簡單、使用方便、測量快速準確（què）的測量裝置，能同時測量滾珠絲杆相對於床身基準麵（miàn）水平方向和垂直方向的精度。

【關鍵詞】 數控車床；滾珠絲杆（gǎn）；安裝精度；測量裝置（zhì）

1 引言

滾珠（zhū）絲杆是（shì）數控車床進給傳動係統中最常用的傳動元件，其作用是將伺（sì）服電機的旋轉運動轉換成運動執行件（jiàn）（刀架（jià）或拖板）的直線移動。滾珠絲杆的安裝精度直接影響零件的加工（gōng）精度，在安裝絲（sī）杆時必須保證其安裝精度（dù）滿足相應的要求（qiú），絲杆安裝時的精度測量是機床裝配工藝上尤為重要的一道工序。因此，研究設計一（yī）種快速、準（zhǔn）確的數控車床滾珠絲杆安裝測量裝置是非常必要（yào）的。本文通過（guò）對數（shù）控車床縱向絲杆安裝的（de）結構特點及檢測要（yào）求（qiú）進行分析，設計了一種手（shǒu）動便攜（xié）式的精度測量裝置，可以同時滿足數控車床縱向滾珠（zhū）絲杆在水平向和垂直向直線度的測量要求，降低了勞動強度，提高了測量精（jīng）度和效率。

2 數控車（chē）床（chuáng）絲杆安裝結構分析

數控車床（chuáng）滾珠絲杆安裝結構如圖（tú）1所示，滾珠絲杆3由前軸承座11和後軸承座2固（gù）定安裝在床身1上，滾珠（zhū）絲杆螺母安裝在絲杆螺母座4上，絲杆螺母座4固定在溜板箱5上，溜板箱5用螺紋連接固定在大拖板 6 上，當滾動絲（sī）杆 3 轉動（dòng）時就帶動大拖板 6在床身1的V型導軌（俗稱大山）9和矩形導軌11上做直線運動，實現數（shù）控車床的（de）縱（zòng）向進給傳動。由此可知，絲杆前（qián）後軸承座安裝在床（chuáng）身上後，必（bì）須使滾珠（zhū）絲杆（gǎn）的（de）中心軸線與床身（shēn）導軌麵在垂直方（fāng）向（xiàng）上和水平方（fāng）向上都保持一定的平行度，即滾珠絲杆在這兩個（gè）方向上的（de）直線度，這就是滾珠絲杆的安裝精度。在裝配過程中，裝配者必須測量滾珠絲杆的安裝精度，使其在數控車床要求的（de）精度範圍內，才能將前後軸（zhóu）承座正確的固定在床身上實現滾珠絲杆（gǎn）的安裝。

為了測量滾珠絲杆垂直方向和水平方向上（shàng）的直（zhí）線（xiàn）度，可以通過在（zài）這兩個平麵上用百分表進（jìn）行打表檢測，由於（yú）滾珠絲杆表（biǎo）麵有螺（luó）紋凹槽，當將百分（fèn）表放在滾珠絲（sī）杆表麵時，滾珠絲杆轉動一定角度後滾珠絲杆螺牙間的凹槽轉動到百分表觸頭位（wèi）置時，百分表觸頭（tóu）即碰不到滾珠絲杆的（de）螺牙，百分表的讀數也就無效了，除非工作人員能（néng）夠非常快速地完成測量，另外由於滾珠絲（sī）杆的長度較長（zhǎng），在測量時至少需要測量兩端和中間三個位（wèi）置，采（cǎi）用上述方法（fǎ）測量精度（dù）低，要在滾珠絲杆轉動過程中用百分表測量滾珠絲杆（gǎn）在水平向和垂直向的直線度非常困難。為了讓百分表觸（chù）頭在絲（sī）杆轉動時（shí）能一（yī）直接觸到（dào）被測表麵，在滾珠絲杆（gǎn）和百分表之間設計一個測量架，當移動測量架時百（bǎi）分表可以同時測量兩（liǎng）個方向的直線度。

圖1 數控車床滾珠絲杆裝配結（jié）構圖

3 絲杆安（ān）裝（zhuāng）精度測量裝置結構設（shè）計

3.1 定位（wèi）方案設計（jì）

根據數控車床滾珠絲杆的安裝結構和特點可知，滾珠絲杆的安裝（zhuāng）基準應該和（hé）大拖板的（de）安裝基準一致（zhì），即（jí）以床身上 V 型導軌和矩（jǔ）型導軌為定位基準（zhǔn）安裝。檢測時模擬大拖（tuō）板的運動使（shǐ）測量裝置在導軌上滑動，同時觀察百分表的讀數，測出水平方向和垂（chuí）直方向的直線度（dù）。

3.2 測量裝置結構設計

如圖2所示，該測量裝置由百分表⑥5、百分表⑥7和測量架三部（bù）分組成，百分（fèn）表⑥5 測量（liàng）滾珠絲杆 9 水平方向的（de）精度，百（bǎi）分表⑥7測量滾珠絲杆9垂（chuí）直方向的精度，測量架由定位部分支板2 和測（cè）量部分側支板（bǎn） 4 組成。支板 2 的下平麵裝有定位棒 3 和滑塊 1 分別與床身（shēn） 19 的 V 型導軌麵和矩形導軌麵配合（hé）實現定位（wèi），並且可在機床導軌上滑動。支板2的一端與側支板4垂直連接（jiē），側支（zhī）板 4 上裝有垂直測量轉接裝置 8 和水平測量轉接（jiē）裝置 6，百分表⑥5 與垂直測量轉接裝置 8 連接，百分表⑥7 與水平測量轉接裝置（zhì）6連接。

圖（tú）2 數控車（chē）床滾珠絲杆安裝精度測量裝置結構示意圖

圖3 數控車床滾珠絲杆安裝精（jīng）度測量裝置裝配圖

如圖3所示，垂（chuí）直向測量轉接裝置包（bāo）括百分表安裝架⑥7、L形杠杆13、定位軸6、彈簧⑥14。側支板4設置有通槽⑥，通槽⑥與滾珠（zhū）絲杆 12 的軸（zhóu）線相互垂直。L 形杠杆 13 包括主體、水平臂、垂直臂，主體通過圓柱銷 18 定位在側（cè）支板 4 的通槽⑥中，並且可在通槽（cáo）⑥中繞圓柱銷18自由擺動，水平臂（bì）向床身19一側延伸至滾珠絲杆12上側邊緣（yuán），垂直臂在（zài）通槽⑥中向上延伸。百分表的安（ān）裝（zhuāng）架⑥7連接在通（tōng）槽（cáo）⑥的外側邊緣，百分表安裝架⑥7設有定位孔，定位軸 6 設置在定位孔中，且內側延伸至通槽（cáo）⑥中，彈簧⑥14 套在定位軸 6 外，且彈簧⑥14 兩端分別與定位軸 6 的內側突台及 L 形杠杆 13 的垂直臂相抵，百分表⑥5 安（ān）裝在百分表安裝架⑥7 上，且測量觸頭延伸至通槽⑥中與 L 形杠（gàng）杆 13 的垂直臂相接觸。

如圖3所示，水平向（xiàng）測量（liàng）轉接裝置包括百（bǎi）分表安裝架⑥9、套筒 10、滑動階梯軸 11、彈簧⑥16。側支板 4 設置通槽⑥，套筒 10設置在通槽⑥中，滑（huá）動（dòng）階梯軸 11 設置（zhì）在套筒 10 中，滑動階（jiē）梯軸11 內側向床身 19 垂直延（yán）伸至滾珠絲杆 12 側緣，彈簧⑥16 套在滑動階梯軸11外，彈簧⑥16兩端與套筒10內壁及滑（huá）動階梯軸11的台階麵相抵。百分表安裝架⑥9 與（yǔ）側支板 4 連接，百（bǎi）分表⑥8 安裝（zhuāng）在（zài）百分表安裝架⑥9 上，且量觸頭延伸至（zhì）滑動階梯（tī）軸 11 端（duān）麵（miàn）與外側端麵相接觸。

3.3 測量裝置工作原理

圖（tú） 3 所示，測量時，將兩條定位棒 3 定位（wèi）放（fàng）置在床（chuáng）身 19 的 V型（xíng）導軌麵（miàn）上（shàng），滑塊 1 放置在床身 19 矩形導軌麵上。測量（liàng）部分由側支板4完成，支板（bǎn）2與（yǔ）側支（zhī）板4用腰形孔相聯接，便於調整。垂直向測量轉接裝置的L形杠杆13的水平臂延伸至Z向（xiàng）滾珠（zhū）絲（sī）杆12 上側邊緣，用於測量滾珠絲杆 12 的垂直方向跳動精度，跳動精度數值由百分表⑥5讀出；水平向測量（liàng）轉（zhuǎn）接裝（zhuāng）置的滑動（dòng）階梯軸11 內側延伸至 Z 向滾珠（zhū）絲杆 12 外側邊（biān）緣，測量抵壓塊 17 與 Z 向滾珠絲杆（gǎn）12相接（jiē）觸，水平（píng）方向跳動（dòng）精度（dù）數值由百分表⑥8讀出，測量滾珠（zhū）絲杆12水平（píng）和垂直方向的直線度時，隻需在床身19上來回移動測量架，就可以由兩塊百分表同時讀出滾珠絲杆12任意點的水（shuǐ）平和垂直方向的跳動精度值及直線度的精度值。

4 結論

本設計主要為了解（jiě）決數控（kòng）車床縱向（xiàng）滾珠（zhū）絲杆能快（kuài）速調試、準確安（ān）裝，而研究設計了一種結構簡單、使用方（fāng）便、測量精度高的測量裝置（zhì），能同時測量滾珠絲杆相對於（yú）床身基準麵水平方向和垂直方（fāng）向的精度。滿足了機床裝配的工藝要求，提高了生產率和經濟效益，具有很高的（de）使用價值，值（zhí）得推廣。

（來源：廣西科技大學鹿山學院；作者：黃豔，賴玉活，黎鑫澤，徐琦，晏港

）

投稿箱：
如果您有機床行業、企業（yè）相關新聞稿件發表，或進行資訊合作，歡（huān）迎聯係本網編輯部，郵箱：skjcsc@vip.sina.com

更多相（xiàng）關信息

名企推薦

業界視點

| 更多

行業數據

| 更多

博文選萃

| 更多