專利名稱：一種鋁基雙滾道滾珠直線導(dǎo)軌副的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種鋁基雙滾道滾珠直線導(dǎo)軌副，屬于機(jī)械制造和應(yīng)用領(lǐng)域，涉及直線導(dǎo)軌，適用于IT業(yè)和工業(yè)自動化行業(yè)。
背景技術(shù)：
當(dāng)前被廣泛使用的滾珠直線導(dǎo)軌，其結(jié)構(gòu)為整塊鋼質(zhì)導(dǎo)軌和整塊鋼質(zhì)滑塊體，與滾珠接觸的精密滾道直接在鋼質(zhì)導(dǎo)軌和鋼質(zhì)滑塊體上加工，因此這種形式的直線導(dǎo)軌會存在以下缺點(diǎn)
1.材料成本高滑塊體中的滾道面需要具有高精度高硬度高耐磨性的性能，因此整個導(dǎo)軌和滑塊體需要使用較多價格昂貴的高合金鋼料制造，如軸承鋼等；
2.制造工藝復(fù)雜，加工成本高為了提供高精度高硬度的軌道面，體積較大的鋼質(zhì)導(dǎo)軌和鋼質(zhì)滑塊體在加工過程中需進(jìn)行復(fù)雜的熱處理工藝，在最后還需要對導(dǎo)軌面進(jìn)行精密研磨；
3.重量大，慣性大，能耗高，外圍設(shè)備投資和使用費(fèi)用較高較重的鋼質(zhì)滑塊在運(yùn)動中特別是高速運(yùn)動中的慣性很大，為保證整體運(yùn)動部件的牢固性，其外圍結(jié)構(gòu)也要相應(yīng)厚重， 整體運(yùn)動部件的重量和慣性更大，要達(dá)到設(shè)計速度，需提供較大功率的動力，傳遞動力的裝置也要相對粗壯，最后導(dǎo)致整個設(shè)備的重量較大，加大了設(shè)備的成本和運(yùn)行能耗。因此發(fā)明一種低重量低成本的直線導(dǎo)軌副很有必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種使用精密鋁合金型材做導(dǎo)軌基體和滑塊體，使用極少量昂貴的高合金鋼材做滾道的低重量低成本的直線導(dǎo)軌副。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是
使用大量鋁合金型材代替價格昂貴的高合金鋼料，使材料成本大幅降低；使用簡單的圓柱形滾道與精密鋁合金型材基體組裝成導(dǎo)軌和滑塊，使加工工藝特別是軌道面的熱處理和研磨工藝變得異常簡單；大量的鋁合金代替鋼材，使整體重量變得很輕，運(yùn)動慣性變得很小，從而可以降低驅(qū)動功率，減小驅(qū)動裝置尺寸，或者在使用同等驅(qū)動功率的條件下可以使運(yùn)動速度得到提高，符合現(xiàn)代機(jī)器裝備的性能要求。


圖1是本發(fā)明的總體結(jié)構(gòu)圖； 圖2是滑塊基體(3)的結(jié)構(gòu)立體圖； 圖3是滑塊基體(3)的端面圖4是回珠器(6)的結(jié)構(gòu)立體圖，圖中顯示了兩個端面的結(jié)構(gòu)； 圖5是回珠內(nèi)板(7)的結(jié)構(gòu)立體圖6是本發(fā)明中滾珠(5)與短滾道(4)和長滾道(2)的接觸位置關(guān)系；圖7是滾珠(5)與短滾道(4)和長滾道(2)的兩種接觸形式； 圖8是回珠器(6)與回珠內(nèi)板(7)共同構(gòu)成半環(huán)狀轉(zhuǎn)向通道的截面示意圖，a圖是兩者組合前的狀態(tài)，b圖是組裝后的狀態(tài)。
具體實施例方式—種鋁基雙滾道滾珠直線導(dǎo)軌副，如圖1所示，設(shè)有導(dǎo)軌和滑塊兩部分，其中導(dǎo)軌部分由導(dǎo)軌基體(1)和鑲嵌在兩側(cè)的兩條高硬度鋼質(zhì)長滾道(2)組成，滑塊部分由滑塊基體(3)、短滾道(4)、滾珠(5)和位于兩端的回珠器(6)、回珠內(nèi)板(7)、密封端蓋(8)、回珠器螺絲(9 )、端蓋螺絲(10 )和油嘴(11)組成。所說的滑塊基體(3)橫截面呈門型，如圖2和圖3，門洞(Bi)兩側(cè)分別設(shè)有滾珠工作通道(B2)、滾珠返回通道(B3)和短滾道(4)的安裝孔(B4)，滑塊基體(3)兩端面還設(shè)有螺紋孔(B5)和帶臺階孔(B6)的螺紋孔(B7)。如圖2和圖6所示，所說的滑塊基體(3)上的各安裝孔(B4)中安裝有高硬度的鋼質(zhì)短滾道(4)，每兩條短滾道(4)通過缺口(Cl)與滾珠工作通道(B2)中的滾珠(5)接觸并定位，每側(cè)的一條長滾道(2)被兩條滾珠工作通道(B2)中的滾珠(5)通過缺口(C2)接觸并定位，兩側(cè)的四條滾珠工作通道(B2)中的滾珠(5)構(gòu)成滑塊與導(dǎo)軌的可滑動定位結(jié)構(gòu)。如圖7所示，所說的長滾道(2)和短滾道(4)的截面形狀可以是與滾珠(5)點(diǎn)接觸的純圓形的，如圖a;也可以是與滾珠(5)面接觸的帶圓弧凹槽(Al)和(A2)形式的，如圖b ； 還可以是與滾珠雙面接觸的帶有雙圓弧哥德式溝槽(A3)和(A4)形式的，如圖C。所說的回珠器(6)為板狀，如圖4所示，其端面與滑塊體(3)相同，設(shè)有與螺紋孔 (B5)和(B7)位置對應(yīng)的通孔(B9)和(B10)，其一端設(shè)有凹坑狀回珠管路外環(huán)部分(B12)，其另一端的通孔(B9)處設(shè)有沉孔(B11)。所說的回珠器(6)還設(shè)有油嘴螺絲孔(B13)和油道 (B14)。所說的回珠內(nèi)板(7)如圖5，設(shè)有安裝通孔(B15)、(B16)和滾珠通孔(B17)和 (B18)，滾珠通孔(B17)和(B18)之間設(shè)有凸起的回珠管路內(nèi)環(huán)部分(B19)，內(nèi)環(huán)部分(B19) 的背面通孔(B16)處設(shè)有管狀銷軸(B20)。所說的回珠器(6)的凹坑狀回珠管路外環(huán)部分(B12)和回珠內(nèi)板(7)凸起狀回珠管路內(nèi)環(huán)部分(B19)共同構(gòu)成滑塊兩端滾珠(5)的半環(huán)狀轉(zhuǎn)向通道，如圖8所示，連接滑塊基體(3)的滾珠工作通道(B2)、滾珠返回通道(B3)構(gòu)成閉合的滾珠循環(huán)通道。回珠內(nèi)板(7)通過管狀銷軸(B20)與裝有短滾道(4)和滾珠(5)的滑塊基體(3) 的臺階孔(B6 )定位連接，與回珠器(6 ) —起使用螺釘(9 )通過通孔(B9 )和(B15 )固定在滑塊基體(3)兩端；密封端蓋(8)使用端蓋螺絲(10)穿過回珠器(6)和回珠內(nèi)板(7)的通孔 (BlO)和(B16)擰入滑塊基體(3)兩端的螺紋孔(B7)，將其固定在滑塊最外端，最后將油嘴 (11)裝入回珠器(6)的螺絲孔(B13)，完成滑塊的組裝。將兩側(cè)鑲嵌有長滾道(2)的鋁基導(dǎo)軌裝入組裝好的滑塊中，通過滾珠(5)對長滾道(2 )的滾動，使滑塊可以無間隙的在導(dǎo)軌上滑動，實現(xiàn)輕質(zhì)滑塊的高速運(yùn)動。
權(quán)利要求
1.一種鋁基雙滾道滾珠直線導(dǎo)軌副，包括導(dǎo)軌和滑塊兩部分。其特征在于所說的導(dǎo)軌部分由導(dǎo)軌基體(1)和鑲嵌在兩側(cè)的兩條高硬度鋼質(zhì)長滾道(2)組成；所說的滑塊部分由滑塊基體(3)、短滾道(4)、滾珠(5)和位于兩端的回珠器(6)、回珠內(nèi)板(7)、密封端蓋(8)、回珠器螺絲(9)、端蓋螺絲(10)和油嘴(11)組成；所說的滑塊基體(3)橫截面呈門型，門洞(Bi)兩側(cè)分別設(shè)有滾珠工作通道(B2)、滾珠返回通道(B3)和短滾道(4)的安裝孔(B4)；所說的滑塊基體(3)兩端面還設(shè)有螺紋孔(B5)和帶臺階孔(B6)的螺紋孔(B7)；所說的回珠器(6)為板狀，其端面與滑塊體(3)相同，設(shè)有與滑塊基體(3)的螺紋孔 (B5)和(B7)位置對應(yīng)的通孔(B9)和(B10)，通孔(B9)的一端設(shè)有沉孔(B11)，回珠器(6) 沒有沉孔(Bll)的一端設(shè)有凹坑狀回珠管路外環(huán)部分(B12)；所說的回珠器(6)還設(shè)有油嘴螺絲孔(B13)和油道(B14)；所說的回珠內(nèi)板(7 )設(shè)有安裝通孔(B15 )、( B16 )和滾珠通孔(B17 )和(B18 )，滾珠通孔 (B17)和(B18)之間設(shè)有凸起的回珠管路內(nèi)環(huán)部分(B19)，內(nèi)環(huán)部分(B19)的背面通孔(B16) 處設(shè)有管狀銷軸(B20)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁基雙滾道滾珠直線導(dǎo)軌副，其特征在于所說的導(dǎo)軌基體(1)和滑塊基體(3)為鋁合金材質(zhì)，可使用高精度模具拉拔成型材，經(jīng)切割加工而成的工藝結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁基雙滾道滾珠直線導(dǎo)軌副，其特征在于所說的導(dǎo)軌基體(1)兩側(cè)的高硬度鋼質(zhì)長滾道(2)只有兩條。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁基雙滾道滾珠直線導(dǎo)軌副，其特征在于所說的滾珠工作通道(B2)、滾珠返回通道(B3)在門洞(Bi)兩側(cè)各兩條，而每條滾珠工作通道(B2 旁邊設(shè)有兩條短滾道(4)的安裝孔(B4)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁基雙滾道滾珠直線導(dǎo)軌副，其特征在于所說的各滾珠工作通道(B2)與門洞(Bi)貫通形成缺口(Cl)，各安裝孔(B4)與滾珠工作通道(B2)貫通形成缺口(C2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁基雙滾道滾珠直線導(dǎo)軌副，其特征在于所說的滑塊基體(3)上的各安裝孔(B4)中安裝有高硬度的鋼質(zhì)短滾道(4)，每兩條短滾道(4)通過缺口 (Cl)與滾珠工作通道(B2)中的滾珠(5)接觸并定位，每側(cè)的一條長滾道(2)被兩條滾珠工作通道(B2)中的滾珠(5)通過缺口(C2)接觸并定位，兩側(cè)的四條滾珠工作通道(B2)中的滾珠(5)構(gòu)成滑塊與導(dǎo)軌的可滑動定位結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、6所述的一種鋁基雙滾道滾珠直線導(dǎo)軌副，其特征在于所說的長滾道(2)和短滾道(4)的截面形狀可以是與滾珠(5)點(diǎn)接觸的純圓形的，也可以是與滾珠 (5)面接觸的帶圓弧凹槽(Al)和(A2)形式的，還可以是與滾珠雙面接觸的帶有雙圓弧哥德式溝槽(A3)和(A4)形式的。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁基雙滾道滾珠直線導(dǎo)軌副，其特征在于所說的回珠內(nèi)板(7)的通孔(B17)和(B18)和回珠器(6)的各個凹坑狀回珠管路外環(huán)部分(B12)的兩端分別與滑塊基體(3)的滾珠工作通道(B2)、滾珠返回通道(B3)相對應(yīng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁基雙滾道滾珠直線導(dǎo)軌副，其特征在于所說的回珠器(6)的油嘴螺絲孔(B13)和油道(B14)設(shè)在有凹坑狀回珠管路外環(huán)部分(B12)的一端，且油道(B14)與螺絲孔(B13)和回珠管路外環(huán)部分(B12)相通。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋁基雙滾道滾珠直線導(dǎo)軌副，其特征在于所說的回珠器(6 )的凹坑狀回珠管路外環(huán)部分(B12 )和回珠內(nèi)板(7 )凸起狀回珠管路內(nèi)環(huán)部分(B19 ) 縱剖面均呈半圓形，兩者共同構(gòu)成滑塊兩端滾珠(5)的半環(huán)狀轉(zhuǎn)向通道，連接滑塊基體(3) 的滾珠工作通道(B2)、滾珠返回通道(B3)構(gòu)成閉合的滾珠循環(huán)通道的設(shè)計結(jié)構(gòu)。
全文摘要
一種鋁基雙滾道滾珠直線導(dǎo)軌副，設(shè)有導(dǎo)軌和滑塊兩部分，其中導(dǎo)軌部分由導(dǎo)軌基體和鑲嵌在兩側(cè)的兩條高硬度鋼質(zhì)長滾道組成，滑塊部分由滑塊基體、短滾道、滾珠和位于兩端的回珠器、回珠內(nèi)板、密封端蓋、回珠器螺絲、端蓋螺絲和油嘴組成?；瑝K基體設(shè)有滾珠工作通道、滾珠返回通道和短滾道的安裝孔，滑塊基體各安裝孔中安裝有高硬度的鋼質(zhì)短滾道，每兩條短滾道與滾珠工作通道中的滾珠接觸并定位，每側(cè)的一條長滾道被兩條滾珠工作通道中的滾珠接觸并定位，兩側(cè)的四條滾珠工作通道中的滾珠構(gòu)成滑塊與導(dǎo)軌的可滑動定位結(jié)構(gòu)。
文檔編號F16C29/06GK102345675SQ20111032403
公開日2012年2月8日 申請日期2011年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月22日
發(fā)明者丁太虎 申請人:威海利奧泰儆自動化設(shè)備有限公司