一種自動(dòng)補(bǔ)償熱變形的滾珠絲杠副制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種自動(dòng)補(bǔ)償熱變形的滾珠絲杠副，屬于先進(jìn)制造領(lǐng)域。滾珠絲杠本體和芳綸纖維通過粘合劑粘結(jié)在一起。沿滾珠絲杠本體的絲杠軸軸向上鉆通孔，在通孔的孔壁上通過粘合劑粘貼布置芳綸纖維，使芳綸纖維的方向與滾珠絲杠本體的軸向保持一致。采用負(fù)熱膨脹系數(shù)纖維材料，使其與絲杠軸共同受熱，受熱后自動(dòng)對(duì)絲杠軸的軸向膨脹起阻礙作用，不用采用控制裝置，能自適應(yīng)補(bǔ)償絲杠軸熱膨脹導(dǎo)致的誤差，提高滾珠絲杠副的精度穩(wěn)定性。絲杠軸開孔雖然會(huì)對(duì)其彎曲剛度和軸向剛度有影響，但是芳綸纖維的彈性模量較大，芳綸纖維的軸向布置將提高其彎曲剛度和軸向剛度，不會(huì)對(duì)其剛度有影響。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種自動(dòng)補(bǔ)償熱變形的滾珠絲杠副
本專利技術(shù)涉及一種自動(dòng)補(bǔ)償熱變形的滾珠絲杠副，屬于先進(jìn)制造領(lǐng)域。
技術(shù)介紹
隨著高速加工技術(shù)的廣泛應(yīng)用，滾珠絲杠副的線速度越來越高，目前的線速度可達(dá)90～120m/min。在運(yùn)行過程中，由于滾珠絲杠副以及軸承滾珠與滾道的高速相對(duì)運(yùn)動(dòng)，摩擦力做功產(chǎn)生大量的熱，致使?jié)L珠絲杠副產(chǎn)生熱變形進(jìn)而產(chǎn)生加工誤差。有研究表明，熱變形誤差約占總誤差的30％～50％。在精密加工中這個(gè)比例可高達(dá)70％。對(duì)于滾珠絲杠副而言，工程中主要關(guān)心其螺母位置絲杠的軸向變形量。所以有必要設(shè)計(jì)一種補(bǔ)償其軸向變形的滾珠絲杠副。現(xiàn)有滾珠絲杠副熱變形補(bǔ)償技術(shù)主要停留在采用建立熱變形模型進(jìn)而通過數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)姆椒ㄉ稀，F(xiàn)有的技術(shù)中，尚未有能夠自動(dòng)補(bǔ)償熱變形的滾珠絲杠副。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是為了補(bǔ)償滾珠絲杠副軸向熱變形和提高其精度穩(wěn)定性，為此設(shè)計(jì)了一種可自動(dòng)補(bǔ)償熱變形的滾珠絲杠副。為實(shí)現(xiàn)上述目的。本專利技術(shù)采用的技術(shù)方案是：一種自動(dòng)補(bǔ)償熱變形的滾珠絲杠副，包括：滾珠絲杠本體(1)、芳綸纖維(2)和粘合劑(3)，滾珠絲杠本體(1)和芳綸纖維(2)通過粘合劑(3)粘結(jié)在一起。沿滾珠絲杠本體(1)的絲杠軸軸向上鉆通孔，在通孔的孔壁上通過粘合劑(3)粘貼布置芳綸纖維(2)，使芳綸纖維(2)的方向與滾珠絲杠本體(1)的軸向保持一致。當(dāng)絲杠軸受熱膨脹時(shí)，芳綸纖維(2)同樣受熱溫度升高，而芳綸纖維(2)在長(zhǎng)度方向上具有負(fù)熱膨脹系數(shù)，其受熱在長(zhǎng)度上收縮，芳綸纖維(2)在長(zhǎng)度方向上的彈性模量大，所以在芳綸纖維(2)和滾珠絲杠本體(1)的內(nèi)壁通過粘合劑(3)粘貼牢固的前提下，芳綸纖維(2)會(huì)對(duì)滾珠絲杠本體(1)在軸向的熱膨脹具有大的阻礙作用。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)的有益效果是：采用負(fù)熱膨脹系數(shù)纖維材料，使其與絲杠軸共同受熱，受熱后自動(dòng)對(duì)絲杠軸的軸向膨脹起阻礙作用，不用采用控制裝置，能自適應(yīng)補(bǔ)償絲杠軸熱膨脹導(dǎo)致的誤差，提高滾珠絲杠副的精度穩(wěn)定性。絲杠軸開孔雖然會(huì)對(duì)其彎曲剛度和軸向剛度有影響，但是芳綸纖維的彈性模量較大，芳綸纖維的軸向布置將提高其彎曲剛度和軸向剛度，不會(huì)對(duì)其剛度有影響。附圖說明圖1為本專利技術(shù)裝置的自動(dòng)補(bǔ)償熱變形滾珠絲杠副結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本專利技術(shù)裝置的自動(dòng)補(bǔ)償熱變形滾珠絲杠副結(jié)構(gòu)放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖中：1、滾珠絲杠本體，2、芳綸纖維，3、粘合劑。具體實(shí)施方式以下結(jié)合附圖1-2，對(duì)本裝置進(jìn)行進(jìn)一步說明。步驟1：沿滾珠絲杠本體1的軸向上打一個(gè)通孔。步驟2：在通孔內(nèi)壁的軸向方向布置芳綸纖維2，芳綸纖維2與滾珠絲杠本體1之間通過粘合劑3粘結(jié)，同時(shí)，使芳綸纖維2長(zhǎng)度方向與通孔的軸向一致。步驟3：將螺母安裝在滾珠絲杠本體1的絲杠軸上。絲杠在軸向上受熱膨脹，由于芳綸纖維在長(zhǎng)度方向上具有負(fù)熱膨脹系數(shù)，在受熱時(shí)收縮，對(duì)絲杠在軸向上有“拉回”的效果，使絲杠的熱變形得到了自動(dòng)補(bǔ)償。在滾珠絲杠本體1的軸向方向上鉆一個(gè)通孔，在通孔的內(nèi)壁布置芳綸纖維，使纖維長(zhǎng)度方向與軸向保持一致。由于絲杠在彎曲或軸向拉壓時(shí)，芳綸纖維被拉長(zhǎng)或縮短，且芳綸纖維的彈性模量較大，所以完全能夠補(bǔ)償滾珠絲杠打孔產(chǎn)生的剛度損失。本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種自動(dòng)補(bǔ)償熱變形的滾珠絲杠副，其特征在于：包括滾珠絲杠本體(1)、芳綸纖維(2)和粘合劑(3)，滾珠絲杠本體(1)和芳綸纖維(2)通過粘合劑(3)粘結(jié)在一起。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種自動(dòng)補(bǔ)償熱變形的滾珠絲杠副，其特征在于：包括滾珠絲杠本體(1)、芳綸纖維(2)和粘合劑(3)，滾珠絲杠本體(1)和芳綸纖維(2)通過粘合劑(3)粘結(jié)在一起。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)補(bǔ)償熱變形的滾珠絲杠副，其特征在于：沿滾珠絲杠本體(1)的絲杠軸軸向上鉆通孔，在通孔的孔壁上通過粘合劑(3)粘貼布置芳綸纖維(2)，使芳綸纖維(2)的方向與滾珠絲杠本體(1)的軸向保持一致。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種自動(dòng)補(bǔ)償熱變形的滾珠絲杠副，其特征在于：當(dāng)絲杠軸受熱膨脹時(shí)，芳綸纖維(2)同樣受熱溫度升高，而芳綸纖維(2)在長(zhǎng)度方向上具有負(fù)...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：高相勝，秦澤云，王民，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：北京工業(yè)大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：北京,11