專利名稱:防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種工量具領(lǐng)域,具體涉及一種防沖擊密珠靜壓比例控制混合支 承。
技術(shù)背景大規(guī)格測(cè)量?jī)x器及機(jī)床由于負(fù)載工件重量較大,所以在對(duì)大負(fù)載工件進(jìn)行測(cè)量或 加工時(shí),其主軸系統(tǒng)的承載能力尤為重要。傳統(tǒng)的主軸端面承載有液體靜壓支承,滾動(dòng)密珠 滾動(dòng)密珠軸承支承等方式,但這些單一的支承方式即不能很好的防止大載荷工件在安裝時(shí) 對(duì)主軸系統(tǒng)的沖擊,又不能有效的減少在測(cè)量狀態(tài)時(shí)主軸系統(tǒng)端面承載密珠滾動(dòng)密珠軸承 因負(fù)載引起的圓度變形,從而直接影響主軸系統(tǒng)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)精度。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種利用滾動(dòng)密珠軸承、滾珠保持架和液壓油空間組合 式的減少?zèng)_擊力的防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承。上述實(shí)用新型的目的通過以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,其組成包括基座,所述的基座裝有主軸和靜 壓滾珠臺(tái),所述的主軸套有軸套,所述的靜壓滾珠臺(tái)裝有滾動(dòng)密珠軸承、滾珠保持架,所述 的滾動(dòng)密珠軸承和滾珠保持架之間留有裝液壓油的空間,所述的滾珠保持架下端連接液壓 油進(jìn)油孔,所述的靜壓滾珠臺(tái)上端連接轉(zhuǎn)臺(tái),所述的轉(zhuǎn)臺(tái)連接承壓托盤,所述的主軸與軸套 之間裝有密珠保持架,所述的密珠保持架內(nèi)裝滾動(dòng)密珠軸承。所述的防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,所述的基座上端開有豎向連接橫向的 回油孔。所述的防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,所述的滾珠保持架的外圍的所述的靜 壓滾珠臺(tái)包括液壓靜壓支承盤。所述的防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,所述的滾珠保持架下端的液壓油進(jìn)油 孔是豎向的,所述的豎向的液壓油進(jìn)油孔連接橫向的液壓油進(jìn)油孔。所述的防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,所述的承壓托盤上裝有上頂尖,所述 的上頂尖套有頂尖套,所述的頂尖套開有中心孔。有益效果1.本實(shí)用新型的主軸系統(tǒng)端面承載采用滾動(dòng)密珠與靜壓混合支承來承載工件的 重量,起到了能夠很好的保證主軸系統(tǒng)集防止大負(fù)載工件沖擊和高精度測(cè)量于一身的效
^ O2.本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了兩個(gè)不同的節(jié)流器,用于完成在負(fù)載裝夾時(shí)托起轉(zhuǎn)臺(tái)連同承 壓托盤及工件載荷離開密珠,又在測(cè)量狀態(tài)時(shí)密珠與液壓產(chǎn)生向上浮起力共同承載實(shí)現(xiàn)精 密測(cè)量的效能。3.本實(shí)用新型為了防止裝工件時(shí)的沖擊,這時(shí)承壓托盤連同轉(zhuǎn)臺(tái)已與系列滾動(dòng)密珠已有間隙,靜壓支承的設(shè)計(jì)工作高度在轉(zhuǎn)臺(tái)離開滾動(dòng)密珠高度hi時(shí)承重W,裝工件前承 壓托盤連同轉(zhuǎn)臺(tái)離開鋼珠的液隙可以控制在h2,在裝重量為W的工件負(fù)載時(shí)由于受到?jīng)_擊 力和自重,靜壓支承液隙的高度從離開滾珠h2逐漸減到hi時(shí)靜壓承載W,從hi到零,即與 滾珠接觸。這時(shí)由于靜壓支承的高度減小也就是液流的縫隙減小,剛度變大。4.本實(shí)用新型改變了相對(duì)單一的支撐方式,采用密珠與靜壓混合支承軸系是一種 承載能力大,測(cè)量精度高的靜壓軸系,尤其很好的解決了現(xiàn)有的軸系構(gòu)件承載較重工件時(shí) 滾動(dòng)密珠滾動(dòng)密珠軸承中密珠易損壞的問題。5.本實(shí)用新型的承載狀態(tài)既靠滾動(dòng)密珠保證了主軸的軸向回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)精度,又由液 壓系統(tǒng)承載了大部分載荷而使?jié)L動(dòng)密珠滾動(dòng)密珠軸承不易損壞,達(dá)到了混合支承的目的。6.本實(shí)用新型采用防沖擊密珠靜壓比例混合支承,即起到防沖擊的作用,在測(cè)量 工件時(shí)也承受了工件大部分重量,使軸系端面鋼珠受力減小,并能保持恒定,這對(duì)提高精 度,提高軸系使用壽命起到了決定性作用。7.本實(shí)用新型采用防沖擊密珠靜壓比例混合支承設(shè)計(jì),由于沒有機(jī)械升起機(jī)構(gòu), 靜壓支承盤內(nèi)側(cè)置放滾動(dòng)密珠,即靜壓支承與滾動(dòng)密珠布局在儀器空間同一個(gè)層面位置, 液體充分利用了密珠間的空隙,使軸系占用的空間大幅度減小,有效地利用了空間,使之全 局結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更加優(yōu)化。8.本實(shí)用新型的滾動(dòng)密珠滾動(dòng)密珠軸承與主軸和軸套之間均為過盈配合,無間 隙,使得主軸運(yùn)動(dòng)時(shí)徑向的動(dòng)態(tài)精度得到嚴(yán)格保證。9.本實(shí)用新型的測(cè)量時(shí)靜壓支承盤上面的靜壓液隙與工件為保持架的滾動(dòng)密珠 滾動(dòng)密珠軸承共同支撐負(fù)載,實(shí)現(xiàn)了精密測(cè)量。
圖1是本實(shí)用新型裝工件前的結(jié)構(gòu)圖。圖2是本實(shí)用新型裝工件后的結(jié)構(gòu)圖。本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,其組成包括基座1,所述的基座1裝有主軸2 和靜壓滾珠臺(tái)3,所述的主軸2套有軸套4,所述的靜壓滾珠臺(tái)3裝有滾動(dòng)密珠軸承5、滾珠 保持架6,所述的滾動(dòng)密珠軸承5和滾珠保持架6之間留有裝液壓油的空間7,所述的滾珠 保持架6下端連接液壓油進(jìn)油孔8,所述的靜壓滾珠臺(tái)3上端連接轉(zhuǎn)臺(tái)9,所述的轉(zhuǎn)臺(tái)9連 接承壓托盤10,所述的滾動(dòng)密珠軸承有一組。所述的防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,所述的主軸2與軸套4之間裝有密珠 保持架11,所述的密珠保持架11內(nèi)裝滾動(dòng)密珠軸承12。所述的防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,所述的滾珠保持架6的外圍在所述的 靜壓滾珠臺(tái)3上裝有液壓靜壓支承盤13。所述的防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,所述的承壓托盤10上裝有上頂尖14, 所述的上頂尖14套有頂尖套15,所述的頂尖套開有中心孔。所述的防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,所述的滾動(dòng)密珠軸承與主軸和軸套之 間均為過盈配合。[0029]實(shí)施例2 根據(jù)實(shí)施例1所述的防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,所述的滾珠保持架下端 連接的液壓油進(jìn)油孔是豎向的,所述的豎向的液壓油進(jìn)油孔連接橫向的液壓油進(jìn)油孔;液 壓系統(tǒng)有多種壓力和流量,這由變頻電機(jī)驅(qū)動(dòng)液壓泵來完成。不同的壓力由比例控制溢流 閥調(diào)定,在測(cè)量或加工前,只要將工件重量輸入計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)給比例控制閥相應(yīng)指令,比 例控制閥會(huì)自動(dòng)將壓力調(diào)到相應(yīng)擋位,使液壓產(chǎn)生的向上浮力克服一部分重量(這個(gè)向上 的浮力隨工件重量不同而變化)從而端面滾動(dòng)密珠受力基本不變,W為載荷重量,F(xiàn)為液壓 向上浮力,滾動(dòng)密珠承受力為Q,Q = W-F ;F隨W變化,而Q是基本恒定的。實(shí)施例3:根據(jù)實(shí)施例1所述的防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,所述的基座上端開有豎 向連接橫向的回油孔16。實(shí)施例4 根據(jù)實(shí)施例1所述的防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,所述的防止裝工件時(shí)的
沖擊,這時(shí)承壓托盤連同轉(zhuǎn)臺(tái)已與系列滾動(dòng)密珠有間隙,靜壓支承的設(shè)計(jì)工作高度在轉(zhuǎn)臺(tái)
離開滾動(dòng)密珠高度hi時(shí)承重W,裝工件前承壓托盤連同轉(zhuǎn)臺(tái)離開鋼珠的液隙可以控制在
h2,在裝重量為W的工件負(fù)載時(shí)由于受到?jīng)_擊力和自重,靜壓支承液隙的高度從離開滾珠
h2逐漸減到hi時(shí)靜壓承載W,從hi到零,即與滾珠接觸。這時(shí)由于靜壓支承的高度減小也
就是液流的縫隙減小,剛度變大。
AW dW剛度公式為:j
權(quán)利要求一種防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,其組成包括基座,其特征是所述的基座裝有主軸和靜壓滾珠臺(tái),所述的主軸套有軸套,所述的靜壓滾珠臺(tái)裝有滾動(dòng)密珠軸承、滾珠保持架,所述的滾動(dòng)密珠軸承和滾珠保持架之間留有裝液壓油的空間,所述的滾珠保持架下端連接液壓油進(jìn)油孔,所述的靜壓滾珠臺(tái)上端連接轉(zhuǎn)臺(tái),所述的轉(zhuǎn)臺(tái)連接承壓托盤,所述的主軸與軸套之間裝有密珠保持架,所述的密珠保持架內(nèi)裝滾動(dòng)密珠軸承。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,其特征是所述的基座 上端開有豎向連接橫向的回油孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,其特征是所述的滾珠 保持架的外圍的所述的靜壓滾珠臺(tái)包括液壓靜壓支承盤。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,其特征是所 述的滾珠保持架下端的液壓油進(jìn)油孔是豎向的,所述的豎向的液壓油進(jìn)油孔連接橫向的液 壓油進(jìn)油孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,其特征是所 述的承壓托盤上裝有上頂尖,所述的上頂尖套有頂尖套,所述的頂尖套開有中心孔。
專利摘要大規(guī)格測(cè)量?jī)x器及機(jī)床由于負(fù)載工件重量較大,所以在對(duì)大負(fù)載工件進(jìn)行測(cè)量或加工時(shí),其主軸系統(tǒng)的承載能力尤為重要。本實(shí)用新型防沖擊密珠靜壓比例控制混合支承,其組成包括基座(1),所述的基座裝有主軸(2)和靜壓滾珠臺(tái)(3),所述的主軸套有軸套(4),所述的靜壓滾珠臺(tái)裝有滾動(dòng)密珠軸承(5)、滾珠保持架(6),所述的滾動(dòng)密珠軸承和滾珠保持架之間留有裝液壓油的空間(7),所述的滾珠保持架下端連接液壓油進(jìn)油孔(8),所述的靜壓滾珠臺(tái)上端連接轉(zhuǎn)臺(tái)(9),所述的轉(zhuǎn)臺(tái)連接承壓托盤(10)。本實(shí)用新型能夠很好的保證主軸系統(tǒng)防止大負(fù)載工件沖擊和實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量。
文檔編號(hào)B23B19/02GK201702385SQ201020150810
公開日2011年1月12日 申請(qǐng)日期2010年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月6日
發(fā)明者孫秀文 申請(qǐng)人:哈爾濱量具刃具集團(tuán)有限責(zé)任公司