專利名稱:調(diào)速滑塊的制作方法
調(diào)速滑塊 本發(fā)明涉及ー種機(jī)械機(jī)構(gòu),是ー種軸向運行速度可調(diào)的滑塊或用于調(diào)節(jié)芯軸軸向運行狀態(tài)的裝置。
背景技術(shù):
目前,常見的滾珠絲杠,因滾珠在套筒和絲桿之間自然滾動循環(huán),故套筒(或絲桿)的軸向行速與兩者間的相對轉(zhuǎn)速成固定比例;若在轉(zhuǎn)速比不變的情況下,要求滑塊變速行駛,則現(xiàn)有的滾珠絲杠很難做到;再者,若要求滾珠絲杠副(整體)作軸向轉(zhuǎn)動時,現(xiàn)有的滾珠絲杠同樣難以做到。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及的滑塊機(jī)構(gòu),在現(xiàn)有滾珠絲杠的基礎(chǔ)上增加調(diào)速機(jī)構(gòu),通過調(diào)節(jié)套筒和絲桿之間的嵌合體的運行速度,能有效解決上述問題。本調(diào)速滑塊,是以現(xiàn)有的滾珠絲杠為基礎(chǔ),通過增加調(diào)速鉸刀或滑動條等機(jī)構(gòu),形成了能干預(yù)滾珠編組(或滑動條)行速的機(jī)制,既能使滑塊(套筒或絲桿)的軸向行速可調(diào),又能使滑塊機(jī)構(gòu)具備軸向轉(zhuǎn)動。本調(diào)速滑塊,主要分為滾珠型調(diào)速滑塊和滑條型調(diào)速滑塊兩類。先以滾珠型為例, 假設(shè)套筒軸向位置不動、套筒主動旋轉(zhuǎn)、約束絲桿的軸向轉(zhuǎn)動自由度、套筒和絲桿之間的嵌合體為滾珠編組進(jìn)行闡述。本滑塊機(jī)構(gòu),主要由外套筒、滾珠套筒、絲杠、滾珠及循環(huán)管道、 鉸刀、同步齒輪、定向齒輪、滾珠套筒動カ齒輪、調(diào)速動カ齒輪組成(圖1)。外套筒安裝在機(jī)架上,滾珠套筒安裝在外套筒中;滾珠套筒內(nèi)孔中套接絲桿(先假設(shè)絲桿不產(chǎn)生軸向轉(zhuǎn)動),滾珠套筒外壁安裝動カ齒輪;滑動齒輪、同步齒輪與滾珠套筒同軸,安裝在機(jī)架上,位于(相對套筒的)一端;同步齒輪外切于滑動齒輪,內(nèi)切于鉸刀齒輪;滑動齒輪和調(diào)速齒輪(安裝在機(jī)架上)外切嚙合。調(diào)速齒輪驅(qū)動滑動齒輪旋轉(zhuǎn),滑動齒輪驅(qū)動同步齒輪變速旋轉(zhuǎn),同步齒輪驅(qū)動鉸刀齒輪同步變速旋轉(zhuǎn),鉸刀在鉸刀齒輪的帶動下旋轉(zhuǎn)并形成對滾珠編組循環(huán)的干預(yù)(撥動)。滾珠套筒筒壁上設(shè)置鉸刀安裝孔、滾珠循環(huán)管道等;鉸刀機(jī)構(gòu)主要由鉸刀齒輪、鉸刀軸、鉸刀片組成,鉸刀軸和鉸刀安裝在鉸刀孔內(nèi),鉸刀片安裝在絞刀軸(鉸刀孔的內(nèi)端) 上,絞刀軸的外端懸挑出滾珠套筒端面,鉸刀齒輪設(shè)置其上。鉸刀孔相對滾珠套筒中心線呈圓環(huán)形均勻分布,鉸刀孔軸線與滾珠套筒中心線平行;鉸刀孔與滾珠循環(huán)管道相交,位于(徑向)外側(cè),形成兩管道的交匯ロ ;滾珠循環(huán)管道相對滾珠套筒呈螺旋狀,其螺旋體內(nèi)表面與滾珠套筒筒孔相交,形成開ロ。滾珠沿管道循環(huán),在螺旋體內(nèi)表面的開ロ處凸出,與絲桿上的螺紋槽咬合,成為套筒和絲桿之間的嵌合體,扭動絲桿轉(zhuǎn)動。滾珠在交匯ロ與鉸刀片接觸,被刀片撥動,形成相對自然循環(huán)(指現(xiàn)有技術(shù)滾珠絲杠里的滾珠的循環(huán)狀態(tài))的加速或減速;滾珠編組循環(huán)速度的變化,引發(fā)與之咬合的絲桿軸向行速的變化,達(dá)到調(diào)速之目的。因滾珠嵌套在套筒和絲桿之間滾動,若鉸刀撥動的速度與滾珠自然循環(huán)的速度不
3等,則形成套筒通過滾珠施予絲桿旋轉(zhuǎn)カ的狀態(tài),即使絲桿具備了旋轉(zhuǎn)能力。因此,在套筒自然旋轉(zhuǎn)(以動カ齒輪驅(qū)動)不變的狀態(tài)下,調(diào)速齒輪通過傳導(dǎo)使鉸刀調(diào)節(jié)滾珠(非自然循環(huán)速度)的運行速度,可使絲桿(解除絲桿的旋轉(zhuǎn)約束)轉(zhuǎn)動,即絲桿具備了軸向伸縮和軸向旋轉(zhuǎn)兩個運動;此時,套筒和鉸刀機(jī)構(gòu)就成了絲桿的驅(qū)動裝置。相應(yīng)的,若此時繼續(xù)約束絲桿的旋轉(zhuǎn)自由度,則套筒和鉸刀機(jī)構(gòu)就成了相對絲桿的滑塊。調(diào)速齒輪、動カ齒輪是調(diào)速滑塊的動力源,通過變化二者的轉(zhuǎn)速比,可實現(xiàn)對絲桿軸向行速調(diào)整的目的。若將調(diào)速滑塊連同其機(jī)架看做ー個位置固定的機(jī)構(gòu),然后給該機(jī)構(gòu)增加旋轉(zhuǎn)動力,則絲桿會產(chǎn)生軸向和徑向兩個維度的調(diào)速。本調(diào)速滑塊,通過調(diào)速齒輪的靜止、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、加速、減速運動來調(diào)整絲杠的運動參數(shù),能以較小的信號輸入,導(dǎo)出較大的機(jī)構(gòu)運動變化。在套筒和鉸刀機(jī)構(gòu)作為滑塊時,再在該滑塊外套裝外套筒,使外套筒能沿機(jī)架直線滑行,則外套筒就成了可直線移動的平臺。外套筒外套筒(圖2),是ー筒狀體,在機(jī)架上滑行,滾珠套筒安裝其孔中;兩者之間設(shè)軸承連接,可以相對轉(zhuǎn)動。滾珠套筒滾珠套筒,是ー剛性圓筒體,安裝在外套筒內(nèi);其筒壁內(nèi)設(shè)有滾珠循環(huán)通道、鉸刀孔,滾珠循環(huán)通道與內(nèi)壁相交;外壁(端頭處)安裝動カ齒輪。為降低滾珠與絲杠之間的摩擦,増加鉸刀調(diào)速的靈敏度,對鉸刀范圍之外的滾珠可設(shè)置在離開絲杠的滾珠循環(huán)通道內(nèi)(圖3、4)。絲杠,與現(xiàn)有技術(shù)相同。循環(huán)管道及滾珠編組循環(huán)管道,是供滾珠循環(huán)運動的螺旋狀剛性通道,螺旋兩端連接在一起,形成閉合回路;螺旋管道內(nèi)圓(圓環(huán)的內(nèi)側(cè)面)設(shè)開ロ,使?jié)L珠體部分露出,嵌于絲桿的滾珠槽中。鉸刀軸、鉸刀鉸刀軸,是安裝在滾珠套筒筒壁內(nèi)的剛性圓軸,設(shè)軸承與滾珠套筒上的孔壁連接, 能相對滾珠套筒轉(zhuǎn)動。各鉸刀軸以滾珠套筒的軸心為圓心呈圓形均等分布設(shè)置。隱藏在滾珠套筒壁內(nèi)的鉸刀軸部分,設(shè)有剛性鉸刀;在露出套筒外的鉸刀軸端頭安裝鉸刀齒輪,各齒輪規(guī)格相同。鉸刀葉片呈螺旋狀盤旋在鉸刀軸上,葉片表面與滾珠表面相適應(yīng);為避免刀片與滾珠正面相頂而卡死鉸刀,鉸刀的螺距要以滾珠的直徑為準(zhǔn)設(shè)置,使編組中的滾珠剛好卡在兩重刀片之間;若采用多道螺旋絲頭(即螺旋形刀片)的鉸刀,則相鄰兩道螺旋刀片外緣之間的間隙(圖7)應(yīng)剛好容納ー個滾珠,以避免卡死刀頭,也為避免造成滾珠之間的前后擠壓。鉸刀轉(zhuǎn)動撥動滾珠滾動。在撥動方向與滾珠自然滾動同向吋,若鉸刀的推撥速度大于滾珠自然滾動的速度,則加快了滾珠編組的循環(huán)速度,絲杠的軸向運動加速;若鉸刀的推撥速度小于滾珠自然滾動的速度,則減緩了滾珠編組的循環(huán)速度,絲杠的軸向運動減緩。 在撥動方向與滾珠自然滾動反向時,則使絲桿的軸向運動減緩、停止或反向。鉸刀在調(diào)節(jié)絲杠軸向運動加速、減速的同吋,也會改變絲杠與滾珠套筒之間的轉(zhuǎn)速比。滾珠進(jìn)入鉸刀形成的(兩螺旋刀片的間隙)槽之后,不光沿滾珠滾動的循環(huán)速度變化,而且滾珠的滾動狀態(tài)也發(fā)生沿鉸刀螺旋滾動的變化,形成了以刀片驅(qū)動的轉(zhuǎn)動。因此,在運行荷載較小的情況下,滾珠沿槽溝滑動的摩擦カ較小,鉸刀片也可設(shè)置成以軸心為中心的發(fā)散狀,使?jié)L珠在滾動中伴隨著滑動的復(fù)合方式調(diào)節(jié)絲桿(或套筒)的運行狀態(tài)。同步齒輪同步齒輪,是ー環(huán)狀剛性齒輪,在內(nèi)圓、外圓面上設(shè)輪齒,內(nèi)齒與絞刀齒輪嚙合相切,外齒與滑動齒輪嚙合相切;絲杠在其中心穿過。同步齒輪,嚙合滾珠套筒上呈環(huán)形分布的絞刀齒輪,使各絞刀齒輪同步運轉(zhuǎn),使螺旋狀滾珠編組均勻受カ運轉(zhuǎn),保證鉸刀能準(zhǔn)確切入到兩顆滾珠的間隙,避免滾珠卡死鉸刀。同步齒輪安裝在兩塊夾板內(nèi)(圖幻,夾板安裝在外套筒上,夾緊環(huán)形齒輪,目的在于約束其三維運動的自由度,只保留其轉(zhuǎn)動自由度;齒輪的兩個環(huán)狀端面上設(shè)圓環(huán)形滾珠槽,槽內(nèi)設(shè)滾珠編組,滾珠半嵌在同步齒輪的滾珠槽內(nèi);夾板上設(shè)與齒輪端面相同的環(huán)形滾珠槽,是滾珠嵌入其中,固定齒輪的平面位置;兩塊夾板共同夾住同步齒輪,又控制了齒輪的軸向自由度;自此,同步齒輪只有軸向轉(zhuǎn)動ー個自由度,達(dá)到了定位目的。同步齒輪、滑動齒輪也可采用圖6的方式安裝定位?;瑒育X輪滑動齒輪,其形狀、構(gòu)造及其安裝方式與同步齒輪相似?;瑒育X輪內(nèi)切嚙合同步齒輪,外切嚙合調(diào)速齒輪。利用滑動齒輪的大環(huán)優(yōu)點,調(diào)節(jié)調(diào)速齒輪和同步齒輪之間的轉(zhuǎn)速比,同時增加運轉(zhuǎn)慣性,使鉸刀獲得穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速。動カ齒輪動カ齒輪,是環(huán)形齒輪,套接安裝在滾珠套筒一端,將動カ源的動カ傳遞給滾珠套筒。調(diào)速齒輪調(diào)速齒輪,安裝在外套筒上,與滑動齒輪外切嚙合。調(diào)速齒輪通過各種運動方式,調(diào)整滑動齒輪的轉(zhuǎn)速,滑動齒輪再調(diào)整同步齒輪轉(zhuǎn)速,同步齒輪再帶動鉸刀齒輪轉(zhuǎn)速調(diào)整,進(jìn)而干預(yù)螺旋滾珠編組的循環(huán),最后通過滾珠編組的循環(huán)滾動帶動絲杠變速運動。若在調(diào)速齒輪與動カ齒輪之間增設(shè)關(guān)聯(lián)機(jī)構(gòu),并鎖定其轉(zhuǎn)速比,則可確定絲杠軸向運動速度和旋轉(zhuǎn)速度;不同轉(zhuǎn)速比,絲杠獲得的運動參數(shù)不同。在上述滾珠式的調(diào)速滑塊中,鉸刀的擾動會使?jié)L珠之間產(chǎn)生擠壓并產(chǎn)生相對滾珠槽溝的滑動,不利于滑塊的平穩(wěn)運行;若在此基礎(chǔ)上増加ー套滑條機(jī)構(gòu)(圖8),則能克服上述不足,并可擴(kuò)展該滑塊的功能。滑條,是替代嵌合在套筒和絲桿之間的滾珠的嵌合體,滑動條替代滾珠后,由滑條傳遞套筒與絲桿之間的驅(qū)動カ(圖8. 1、圖8.幻。將原來的滾珠(即現(xiàn)有技術(shù)的滾珠循環(huán)機(jī)構(gòu))設(shè)在滑條與套筒上的槽溝之間,成為輔助滑條運行的機(jī)構(gòu),減小滑條與滑條槽溝(套筒上的槽溝)之間的摩擦?;瑮l機(jī)構(gòu)主要由滑條、轉(zhuǎn)向錐(軸)、調(diào)節(jié)輪、轉(zhuǎn)向齒輪等組成;滑條沿原來的滾珠槽(套筒上的槽溝,簡稱滑槽,下同)循環(huán)滑動,與絲桿上的螺旋槽咬合,形成傳遞套筒推動絲桿軸向運動和轉(zhuǎn)動的驅(qū)動カ的傳導(dǎo)體?;瑮l形成的螺旋體,在套筒兩端脫離絲桿向外引出,經(jīng)設(shè)置在套筒上的導(dǎo)向錐導(dǎo)向,分別自兩端伸向套筒中間,連接后形成閉合環(huán)?;瑮l式的齒輪傳導(dǎo)與滾珠式滑塊類似,導(dǎo)向錐上的從動齒輪與滑動齒輪嚙合,滑動齒輪與調(diào)速齒輪嚙合;調(diào)整調(diào)速齒輪轉(zhuǎn)速,經(jīng)過逐級傳導(dǎo),可帶動導(dǎo)向錐旋轉(zhuǎn),進(jìn)而滑條循;滑條循的循環(huán)運動,帶動被其纏繞的絲桿轉(zhuǎn)動,同時產(chǎn)生軸向運動;動力齒輪帶動套筒轉(zhuǎn)動,使絲桿的轉(zhuǎn)動成為復(fù)合轉(zhuǎn)動,進(jìn)而實現(xiàn)調(diào)整絲桿運行狀態(tài)的目的。當(dāng)動カ齒輪驅(qū)動的(絲桿)轉(zhuǎn)動與滑條驅(qū)動的轉(zhuǎn)動方向同向時,絲桿旋轉(zhuǎn)速度加大;當(dāng)方向相反且速度相等吋,絲桿不旋轉(zhuǎn);當(dāng)反向速度較大時,絲桿反向旋轉(zhuǎn)。若調(diào)節(jié)滑條纏裹絲桿的力度,使兩者間貼緊,則兩者間會產(chǎn)生較大摩擦力;因此, 絲桿可省略螺旋槽,變成光面直桿。滑條式的滑塊機(jī)構(gòu)也同滾珠式,在約束了絲桿的自由度之后,套筒機(jī)構(gòu)(除絲桿之外的滑塊機(jī)構(gòu))則以絲桿為軸運行。
圖1 本圖是滑塊機(jī)構(gòu)的立體示意圖,顯示滾珠式調(diào)速滑塊的各組成主件。在滾珠套筒左端是沿滾珠管繞行中心環(huán)形剖切的剖面,露出鉸刀軸、鉸刀、滾珠編組、滾珠管。本圖畫出了三個鉸刀,可根據(jù)需要設(shè)置若干個。1代表滾珠套筒;2代表鉸刀軸;3代表螺旋滾珠編組(指若干滾珠形成一組),滾珠沿滾珠管滾動,整體呈連續(xù)螺旋狀,螺旋狀滾珠編組的內(nèi)圓面與絲桿接觸,外圓面與滾珠套筒上的滾珠管接觸;4代表鉸刀,刀片在鉸刀軸的帶動下?lián)軇訚L珠上部,強(qiáng)迫滾珠發(fā)生滾動和沿螺旋刀體的旋轉(zhuǎn);5代表鉸刀齒輪;6代表同步齒輪,它與鉸刀齒輪嚙合,使各鉸刀同步同速轉(zhuǎn)動;同步齒輪是設(shè)有內(nèi)外齒的齒輪,外齒與滑動齒輪嚙合;同步齒輪的安裝定位與下述的滑動齒輪相同;7代表滑動齒輪,是設(shè)有內(nèi)外齒的齒輪,外齒與調(diào)速齒輪嚙合;7. 1 代表推力軸承,同時確定同步齒輪(或滑動齒輪)位置的軸承或滾珠編組,表示滑動齒輪的三維自由度被滾珠編組約束;8代表調(diào)速齒輪。圖2 上圖是調(diào)速滑塊立體圖,下圖是軸向剖面圖;表示在滾珠套筒管壁上設(shè)有鉸刀安裝孔,鉸刀隱蔽在孔中;滾珠套筒內(nèi)壁設(shè)螺旋狀滾珠編組的循環(huán)管道;動力齒輪安裝在滾珠套筒一端;外套筒套接在滾珠套筒外壁。9代表外套筒;10代表動カ齒輪;11代表外套筒安裝軸承;12代表螺旋狀滾珠管; 13代表鉸刀安裝孔。圖3 表示滾珠套筒橫向截面圖,表示珠套管在鉸刀處開ロ,使?jié)L珠與絲杠接觸; 滾珠在鉸刀范圍外的管段脫離絲杠表面,減小循環(huán)阻カ和避免滾珠滑行摩擦。12. 1代表鉸刀孔與滾珠管的交叉部位,是相互貫通的,鉸刀通過此開ロ推撥滾珠; 1. 1代表滾珠套筒上隱蔽部分的滾管循環(huán)段;箭頭表示滾珠套筒和鉸刀的轉(zhuǎn)動方向,鉸刀的轉(zhuǎn)動方向受滾珠套筒和調(diào)速齒輪兩方面的影響。圖4 表示沿滾珠管走向剖切出的滾珠管、鉸刀、滾珠套筒之間的關(guān)系圖,是表示斷續(xù)設(shè)置滾珠管與套筒內(nèi)壁的開ロ,即沿沿螺旋方向呈點式分布;采用此方式,可以減小鉸刀撥動時滾珠與絲桿之間的滑動摩擦。閉合滾珠管循環(huán)段與開ロ段分離設(shè)置的另ー種形式,開ロ設(shè)在套筒架的端頂。本圖與圖3構(gòu)造意圖相同,即開ロ段的滾珠管可設(shè)若干個,而循環(huán)段的滾珠管同樣只設(shè)ー個。圖5 表示用夾板安裝同步齒輪、滑動齒輪的示意圖,是沿齒輪軸向的剖面。7. 1代表安裝環(huán)形齒輪的滾珠編組或軸承;14代表夾板孔,其孔徑大于或等于齒輪孔,方便絲杠穿過;15. 1代表左夾板;15. 2代表右夾板。圖6 表示用連體套筒確定軸承位置。6-1表示齒輪,與套筒固連;6-2代表齒輪的連體套筒;6-3代表套筒內(nèi)孔;6_4代表軸承,表示常規(guī)的滾珠軸承。圖7 表示滾珠套筒、絲桿、(多絲頭)鉸刀、鉸刀孔、滾珠及滾道之間的關(guān)系,7-1代表與滾珠相吻合的(多絲頭鉸刀)兩片鉸刀之間的滾珠槽;7-2代表鉸刀體;7-3代表滾珠;7-4代表套筒與絲桿的分界面;7-5代表絲桿體的實心體部分(虛線范圍);7-6代表套筒體。圖8、圖8. 1、圖8.2 表示滑條式的滑塊機(jī)構(gòu),圖8. 1、圖8. 2是圖8的輔助剖視圖; 表示通過導(dǎo)向錐的導(dǎo)向(彎折作用),滑條的引出有多種方法,本法是其中之一。8-1代表滑條齒輪(類似于鉸刀齒輪);8-2代表滑動齒輪;8-3代表動カ齒輪; 8-4代表滑條齒輪軸;8-5代表導(dǎo)向維,安裝在套筒上,后端與從動齒輪相連,將滑條由套筒內(nèi)表面引出后經(jīng)此導(dǎo)向;8-6代表滑條齒輪的從動輪,它與導(dǎo)向錐上的齒輪嚙合;8-7代表導(dǎo)向錐齒輪,它帶動導(dǎo)向錐轉(zhuǎn)動;8-8代表滑條調(diào)節(jié)輪,兩個輪相對運動,增加滑條穿過的路徑長度,起繃緊滑條之目的;8-9代表滑條;8-10代表另ー端的導(dǎo)向錐;8-11代表套筒; 8-12代表沿套筒內(nèi)壁循環(huán)的滑條,他露出套筒內(nèi)壁表面一定高度;8-13代表輔助滑條運行的滾珠編組,其循環(huán)方式同現(xiàn)有技術(shù)的滾珠絲杠相同;8-14代表滾珠等回轉(zhuǎn)循環(huán)孔;8-15 代表套筒內(nèi)孔;圖8. 2中的箭頭代表滑條的受力分析。
具體實施例方式1、選定滾珠若干,分別用于螺旋循環(huán)滾珠編組、同步齒輪、滑動齒輪;2、選一條剛性圓柱體,作為絲杠棒芯(絲桿);3、選一條剛性圓筒,作為滾珠套筒;4、設(shè)定滾珠循環(huán)管盤旋方向和梯度,以滾珠直徑為槽寬,用機(jī)床分別制作絲杠和滾珠套筒,兩構(gòu)件上的滾珠循環(huán)管相吻合,套筒和絲杠徑向尺寸吻合,槽寬與滾珠吻合;5、在滾珠套筒上打一直徑等同滾珠直徑的小孔,兩端分別連接滾珠套筒上的滾珠循環(huán)管;小孔與滾珠套筒軸心平行,位于滾珠螺旋管外側(cè);6、選一條與滾珠直徑吻合的金屬管彎制U型彎頭,彎頭的一端對接小孔,另一端對接滾珠循環(huán)管,形成閉合的滾珠循環(huán)管道;若小孔和滾珠循環(huán)管相距較大,則彎頭的中間部位還要做大于絲杠圓周的彎曲,以留出絲杠運行的空間位置;7、在滾珠套筒端頭均等設(shè)置鉸刀位(躲開小孔),鉆出鉸刀孔;鉸刀孔要與滾珠循環(huán)管交叉,以便鉸刀能夠撥到滾珠;8、按鉸刀孔直徑制作鉸刀(刀、軸連體),鉸刀螺旋方向與滾珠螺旋管道的旋轉(zhuǎn)方向同向(在沒有調(diào)速齒輪作用的情況下,鉸刀軸的自轉(zhuǎn)方向與滾珠套筒反向);并同時在鉸刀軸上制作軸承位;9、安裝鉸刀;鉸刀軸露初滾珠套筒;10、制作絞刀齒輪,齒輪的最大半徑小于鉸刀軸心距絲杠表面的距離,留出絲杠運轉(zhuǎn)空間;11、制作同步齒輪,其內(nèi)圓半徑等于鉸刀軸旋轉(zhuǎn)半徑+絞刀齒輪半徑;同步齒輪(環(huán))內(nèi)外徑之間設(shè)環(huán)形滾珠編組,要留有足夠間距,然后確定外圓;分別制作同步齒輪的內(nèi)、外齒;12、根據(jù)同步齒輪尺寸,制作環(huán)形夾板,后部安裝使用;13、按設(shè)定的轉(zhuǎn)速比,用同樣方法制作滑動齒輪和夾板;14、根據(jù)滑動齒輪的齒數(shù)和預(yù)定的轉(zhuǎn)速比制作調(diào)速齒輪;15、制作動カ齒輪,使其內(nèi)徑與滾珠套筒外徑吻合;16、制作外套筒;17、制作外套筒平衡支撐件(支撐到機(jī)架上);制作夾板與外套筒之間的連接件, 使夾板能固定在外套筒上;18、安裝將外套筒安裝在滾珠套筒上ヰ安裝鉸刀在滾珠套筒壁上的鉸刀空內(nèi)ヰ絲杠安裝在滾珠套筒內(nèi)ヰ用U型彎頭連接滾珠套筒一端的螺旋滾珠孔和小孔ヰ裝入滾珠并往里推擠滾珠(滾珠碰到鉸刀后,鉸刀會自行旋轉(zhuǎn)),直到滾珠從小孔循環(huán)露出ヰ在另ー彎頭里裝入適量滾珠,然后對接剩余端的螺旋滾珠孔和小孔,形成閉合回路;將動カ齒輪安裝在滾珠套筒一端ヰ安裝絞刀齒輪ヰ安裝同步齒輪,夾板固定在外套筒上ヰ安裝滑動齒輪,夾板固定在外套筒上ヰ安裝調(diào)速齒輪,齒輪軸支撐在外套筒上;在外套筒上安裝動カ齒輪、調(diào)速齒輪的動カ源。19、試用。
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權(quán)利要求
1.ー種調(diào)速滑塊機(jī)構(gòu),由外套筒、滾珠套筒、絲杠、滾珠及循環(huán)管道、鉸刀、同步齒輪、滑動齒輪、動カ齒輪、調(diào)速齒輪組成,其特征在干滾珠套筒內(nèi)部套接滾珠絲杠,外部套接外套筒,端頭部位安裝動カ齒輪;外套筒與滾珠套筒可相對轉(zhuǎn)動;鉸刀、滾珠及循環(huán)管道設(shè)在滾珠套筒筒壁內(nèi),鉸刀軸的另一端伸出套筒之外,端部安裝鉸刀齒輪;鉸刀齒輪內(nèi)切嚙合于同步齒輪,同步齒輪內(nèi)切嚙合于滑動齒輪,滑動齒輪外切嚙合調(diào)速齒輪;同步齒輪、滑動齒輪、 調(diào)速齒輪、外動カ源等均以外套筒為固定支架,外套筒以滾珠套筒為承載支撐,以外部機(jī)架為平衡支撐;調(diào)速齒輪、動カ齒輪連接動カ源,驅(qū)動機(jī)構(gòu)運動;滾珠及循環(huán)管道沿套筒內(nèi)壁呈螺旋狀設(shè)置,鉸刀軸與套筒的中心軸平行,設(shè)于滾珠螺旋體之外;滾珠套筒在動カ齒輪的帶動下勻速轉(zhuǎn)動,帶動鉸刀軸以滾珠套筒的中心為軸心旋轉(zhuǎn),鉸刀軸帶動小齒輪與同步齒輪嚙合旋轉(zhuǎn),同步齒輪進(jìn)而又帶動鉸刀被動自轉(zhuǎn);調(diào)速齒輪通過滑動齒輪的傳導(dǎo),帶動同步齒輪旋轉(zhuǎn)并控制其轉(zhuǎn)速;鉸刀齒輪在隨滾珠套筒旋轉(zhuǎn)的同吋,又沿同步齒輪以星型旋轉(zhuǎn)的形式嚙合旋轉(zhuǎn),鉸刀齒輪自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速受滾珠套筒轉(zhuǎn)速和同步齒輪轉(zhuǎn)速差值的影響,差值越大, 鉸刀齒輪自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速越大,差值為零,鉸刀齒輪不轉(zhuǎn);調(diào)整調(diào)速齒輪轉(zhuǎn)速,即是調(diào)整差值,使鉸刀獲得相應(yīng)自轉(zhuǎn)速度;通過調(diào)整鉸刀自轉(zhuǎn)速度,進(jìn)而調(diào)整滾珠循環(huán)速度,繼而使絲杠轉(zhuǎn)速和軸向運行速度得到調(diào)整和控制。
2.如權(quán)利要求1中所述的滑塊,其特征在于用滑條替代嵌合在套筒和絲桿之間的滾珠的嵌合體,將原來的滾珠設(shè)在滑條與套筒上的槽溝之間,成為輔助滑條運行的機(jī)構(gòu),減小滑條的摩擦;滑條沿原來的滾珠槽循環(huán)滑動,使絲桿軸向運動和轉(zhuǎn)動;滑條形成的螺旋體, 在套筒兩端脫離絲桿向外引出,經(jīng)設(shè)置在套筒上的導(dǎo)向錐導(dǎo)向,分別自兩端伸向套筒中間, 連接后形成閉合環(huán)。
全文摘要
一種調(diào)速滑塊,既是軸向運行速度可調(diào)的滑塊,也是改變芯(絲)桿運行狀態(tài)的機(jī)構(gòu);由外套筒、滾珠套筒、絲杠、滾珠及循環(huán)管道、鉸刀、同步齒輪、滑動齒輪、動力齒輪、調(diào)速齒輪組成;滾珠套筒內(nèi)部套接滾珠絲杠,外部套接外套筒、安裝動力齒輪,鉸刀、滾珠管設(shè)在滾珠套筒筒壁內(nèi);鉸刀齒輪內(nèi)切嚙合于同步齒輪,同步齒輪內(nèi)切嚙合于滑動齒輪,滑動齒輪外切嚙合調(diào)速齒輪;滾珠套筒勻速轉(zhuǎn)動,帶動鉸刀旋轉(zhuǎn),鉸刀撥推滾珠加速循環(huán);通過調(diào)速齒輪輸入較小的信號,引導(dǎo)出較大的機(jī)構(gòu)運動變化。
文檔編號B23D75/00GK102554675SQ20111042892
公開日2012年7月11日 申請日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月8日
發(fā)明者孫長順 申請人:孫長順