專利名稱：機床水平絲桿機械式縱向支撐裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機床內(nèi)部結(jié)構(gòu)，具體是一種機床水平絲桿機械式縱向支撐裝置。
背景技術(shù)：
機床在行程大而又采用絲桿傳動時，由于絲桿過長，絲桿自重引起的下垂繞度很 大，絲桿下垂引起的偏心使整根轉(zhuǎn)動絲桿發(fā)生抖動，影響壽命和精度。以前的做法是采用在 絲桿兩端軸承預緊方式來提高絲桿剛性，但效果不明顯。為較好解決上述問題，現(xiàn)采用的方 式是對絲桿進行輔助支撐。有兩種絲桿輔助支撐裝置已提出了發(fā)明專利申請1、申請?zhí)枮?00710114538.5《一種機床水平絲桿油壓支撐裝置》發(fā)明專利，采用 油壓支撐機構(gòu)在絲桿底部進行支撐(頂部具有托頂絲桿的滾輪)，油壓支撐機構(gòu)受電磁閥 信號控制。當工作臺的螺母趨近時，發(fā)信號給電磁閥，油壓支撐機構(gòu)脫離絲桿下降，螺母通 過后，發(fā)信號給電磁閥，油壓支撐機構(gòu)上升重新托頂住絲桿。2、申請?zhí)枮?00910252269.8《橫向絲桿氣壓支撐裝置》發(fā)明專利，采用氣壓支撐 機構(gòu)在絲桿底部進行支撐(頂部同樣具有托頂絲桿的滾輪)，氣壓支撐機構(gòu)受行程開關(guān)信 號控制。當工作臺的螺母趨近時觸碰一側(cè)行程開關(guān)，行程開關(guān)發(fā)出信號，氣壓支撐機構(gòu)脫離 絲桿下降，螺母通過后觸碰另一側(cè)行程開關(guān)，行程開關(guān)發(fā)出信號，氣壓支撐機構(gòu)上升重新托 頂住絲桿。上述兩種專利均采用電器化控制技術(shù)，在電器化控制出現(xiàn)故障失靈時，支撐機構(gòu) 不能正常避讓螺母通過，會造成螺母與支撐機構(gòu)相撞，損壞絲桿螺母副和支撐機構(gòu)，特別是 數(shù)控機床使用的精密滾珠絲桿螺母副，其價格昂貴，給用戶造成很大的經(jīng)濟損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種工作穩(wěn)定可靠的機床水平絲桿機械式縱向支撐裝置。能夠?qū)崿F(xiàn)上述目的的機床水平絲桿機械式縱向支撐裝置，包括滾輪架和支承機 構(gòu)，滾輪架置于支承機構(gòu)上，在支承機構(gòu)縱向力的作用下，滾輪架托頂住絲桿，所不同的是 所述支承機構(gòu)為彈性支承機構(gòu)，滾輪架兩側(cè)的彈性支承機構(gòu)上設置碰頭，與碰頭位置對應 的螺母座上設置碰塊，工作臺趨近時，碰塊碰壓碰頭，下壓彈性支承機構(gòu)使?jié)L輪架避讓螺 母，螺母通過后，碰塊脫離碰頭，在彈力作用下，彈性支承機構(gòu)恢復滾輪架對絲桿的托舉。所述彈性支承機構(gòu)的一種結(jié)構(gòu)包括支撐板，滾輪架安裝于支撐板上，滾輪架兩側(cè) 的支撐板底部對稱設置相互配合的導套和導柱，導套和導柱之間壓裝壓縮彈簧，壓縮彈簧 的支撐力(壓縮量)由設置的調(diào)節(jié)機構(gòu)調(diào)節(jié)，即調(diào)節(jié)滾輪架對絲桿的托舉力。所述導套與支承板固定連接，所述導柱安固定裝于機床的床身筋板上。所述調(diào)節(jié)機構(gòu)設在支承板上，由調(diào)整螺栓、鎖緊螺母和壓板組成，調(diào)整螺栓通過支 承板上的螺孔擰入導套內(nèi)，壓板置于壓縮彈簧上，調(diào)整螺栓壓在壓板上，調(diào)整螺栓調(diào)節(jié)好壓 縮彈簧的支撐力(壓縮量)后，調(diào)整螺栓上的鎖緊螺母將調(diào)整螺栓鎖緊在支承板上。
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所述碰頭位置對應于支承板底部的導套和導柱支撐位置，使碰壓力與壓縮彈簧作 用力處于一條直線上。所述碰塊采用倒梯形塊，倒梯形塊的斜腰面厚度大于絲桿底部至螺母底部之間的 距離，在倒梯形塊的一側(cè)腰斜面觸碰碰頭過程中，滾輪架被逐漸下壓，當?shù)固菪螇K的下底面 觸碰碰頭時，滾輪架下沉距離超過螺母直徑，螺母得以順利通過，所述倒梯形塊的下底面長 度應大于螺母長度，螺母完全通過后，碰頭觸碰倒梯形塊另一側(cè)腰斜面恢復滾輪架的托舉 絲桿位置。所述碰頭為安裝于支承板上的支架及支架頂部安裝的滾輪，滾輪與倒梯形塊的下 底面和兩腰斜面滾動摩擦。所述滾輪架與支承機構(gòu)鉸連，通過位置限制使其具有各0° 5°的左右偏擺角 度，安裝滾輪架出現(xiàn)位置誤差時還能保證與絲桿的全接觸托舉。根據(jù)絲桿的長度，所述滾輪架配置為一個、兩個或兩個以上。與兩個或兩個以上滾輪架相對應，設置兩個或兩個以上彈性支承機構(gòu)。本發(fā)明的優(yōu)點本發(fā)明機床水平絲桿機械式縱向支撐裝置以機械彈性結(jié)構(gòu)支撐取代傳統(tǒng)的氣、油 壓支撐，省去了由于氣、油壓支撐所需復雜的電器化控制技術(shù)，同時簡化了支撐結(jié)構(gòu)，提高 了機構(gòu)的可靠性。


圖1本發(fā)明一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1中的A向視圖。圖號標識1、滾輪架；2、螺母座；3、螺母；4、碰塊；5、支撐板；6、導套；7、導柱；8、 壓縮彈簧；9、床身筋板；10、絲桿；11、支架；12、滾輪；13、調(diào)整螺栓；14、鎖緊螺母；15、壓板。
具體實施例方式下面結(jié)合各附圖對本發(fā)明機床水平絲桿機械式縱向支撐裝置做進一步闡述本發(fā)明中所述絲桿10和螺母3為機床工作臺傳動副，縱向彈性支承機構(gòu)設于絲桿 10下方的床身筋板9上，滾輪架1置于彈性支承機構(gòu)上，在絲桿10的中部位置對絲桿10進 行托舉，具體為滾輪架1上的兩個托輪支撐在絲桿10底部兩側(cè)，如圖1所示。所述彈性支承機構(gòu)包括支撐板5，滾輪架1位于支撐板5中間的方槽內(nèi)，滾輪架1 的底部與支撐板5鉸連，依靠方槽兩側(cè)對滾輪架1的限位，使?jié)L輪架1繞鉸連點左右各有 0° 5°的偏擺角度為；滾輪架1兩側(cè)的支撐板5底部固連導套6，導套6與導柱7套裝， 導柱7固定安裝于床身筋板9上；導柱7的軸孔內(nèi)設有套裝在導桿上的壓縮彈簧8，壓縮彈 簧8的底部位于導柱7的軸孔底部，壓縮彈簧8的頂部通過壓板15支撐在支撐板5底部， 如圖1所示。對應于導套6位置，在支撐板5上設有調(diào)節(jié)壓縮彈簧8壓縮量的調(diào)節(jié)機構(gòu)，調(diào)節(jié)機 構(gòu)采用螺栓調(diào)節(jié)，由調(diào)整螺栓13、鎖緊螺母14和所述壓板15組成，松開鎖緊螺母14，調(diào)整 螺栓13通過支承板5上的螺孔擰入導套6內(nèi)，螺栓頭壓在壓板15上，通過調(diào)整螺栓13調(diào)節(jié)好壓縮彈簧8的壓縮量后，鎖緊螺母14將調(diào)整螺栓13鎖緊在支承板5上。調(diào)節(jié)機構(gòu)改 變壓縮彈簧8支撐力的大小，以適應不同直徑絲桿10的支撐需要，如圖1所示。
對應于導套6位置，在支撐板5上設置碰頭，碰頭由支架11及支架11頂部安裝的 滾輪12構(gòu)成；對應于滾輪12位置，于工作臺底部、螺母3兩側(cè)的螺母座2上安裝碰塊4，碰 塊4為平行于絲桿10的倒等腰梯形塊；滾輪架1托舉到位時，碰塊4的兩斜腰面頂端與支 架11頂部的滾輪12同高，碰塊4斜腰面的厚度應保證當碰塊4底面與滾輪12接觸時，碰 塊4下壓支撐板5使?jié)L輪架1避讓螺母3，同時碰塊4的底面長度應大于螺母3的長度，如 圖1、圖2所示。
權(quán)利要求
機床水平絲桿機械式縱向支撐裝置，包括托頂絲桿(10)的滾輪架(1)，所述滾輪架(1)置于縱向支承機構(gòu)上，其特征在于所述縱向支承機構(gòu)為彈性支承機構(gòu)，滾輪架(1)兩側(cè)的彈性支承機構(gòu)上設置碰頭，與碰頭位置對應的螺母座(2)上設置碰壓碰頭、下壓彈性支承機構(gòu)使?jié)L輪架(1)避讓螺母(3)的碰塊(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的機床水平絲桿機械式縱向支撐裝置，其特征在于所述彈性 支承機構(gòu)包括支撐板(5)，滾輪架(1)兩側(cè)的支撐板(5)底部對稱支承有配合的導套(6)和 導柱(7)，導套(6)和導柱(7)之間壓裝壓縮彈簧(8)，并設有調(diào)節(jié)壓縮彈簧(8)支撐力的 調(diào)節(jié)機構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的機床水平絲桿機械式縱向支撐裝置，其特征在于所述導套 (6)與支承板(5)連接，所述導柱(7)安裝于床身筋板(9)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的機床水平絲桿機械式縱向支撐裝置，其特征在于所述調(diào)節(jié) 機構(gòu)包括調(diào)整螺栓(13)、鎖緊螺母(14)和壓板(15)，調(diào)整螺栓(13)通過支承板(5)上的 螺孔擰入導套(6)，壓在壓縮彈簧(8)上的壓板(15)上，鎖緊螺母(14)鎖緊調(diào)整螺栓(13) 于支承板(5)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求2 4中任意一項所述的機床水平絲桿機械式縱向支撐裝置，其特征 在于所述碰頭位置對應于支承板(5)底部的導套(6)位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的機床水平絲桿機械式縱向支撐裝置，其特征在于所述碰頭 為安裝于支承板(5)上的支架(11)及支架(11)頂部的滾輪(12)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項所述的機床水平絲桿機械式縱向支撐裝置，其特 征在于所述碰塊(4)為倒梯形塊，所述倒梯形塊的斜腰面厚度大于絲桿(10)底部至螺母 (3)底部之間的距離，所述倒梯形塊的下底面長度大于螺母(3)長度。
8.根據(jù)權(quán)利要求2 4中任意一項所述的機床水平絲桿機械式縱向支撐裝置，其特征 在于所述滾輪架(1)與支撐板(5)鉸連，并具有左右各0° 5°的偏擺角度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項所述的機床水平絲桿機械式縱向支撐裝置，其特征 在于所述滾輪架(1)為一個、兩個或兩個以上。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的機床水平絲桿機械式縱向支撐裝置，其特征在于對應于兩 個或兩個以上滾輪架(1)設置兩個或兩個以上彈性支承機構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種機床水平絲桿機械式縱向支撐裝置，包括托頂絲桿的滾輪架，滾輪架置于縱向彈性支承機構(gòu)上，滾輪架兩側(cè)的彈性支承機構(gòu)上設置碰頭，與碰頭位置對應的螺母座上設置碰壓碰頭、下壓彈性支承機構(gòu)使?jié)L輪架避讓螺母的碰塊；所述彈性支承機構(gòu)的支撐板底部對稱支承有配合的導套和導柱，導套和導柱之間壓裝壓縮彈簧；所述碰頭對應于支承板的底部導套和導柱；所述碰塊為倒梯形塊，倒梯形塊的厚度大于絲桿底部至螺母底部之間的距離，所述倒梯形塊的下底面長度大于螺母長度。本發(fā)明以機械彈性結(jié)構(gòu)支撐取代傳統(tǒng)的氣液壓支撐，省去了由于氣、液壓支撐所需復雜的電器化控制技術(shù)，同時簡化了支撐結(jié)構(gòu)，提高了機構(gòu)的可靠性。
文檔編號B23Q1/46GK101966653SQ20101028964
公開日2011年2月9日 申請日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月21日
發(fā)明者何桂華, 馮建國, 劉水養(yǎng), 梁世偉, 梁輯, 王 華, 蘇遠彬, 蔣麗蓉, 馬祥英 申請人:桂林機床股份有限公司