專(zhuān)利名稱(chēng)：一種滾動(dòng)摩擦力作用的滑動(dòng)副的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種滾動(dòng)摩擦力作用的滑動(dòng)副，該滑動(dòng)副之間的摩擦為滾動(dòng)摩擦力，特別涉及一種適合空間應(yīng)用的高精度、低摩擦力的滑動(dòng)副，屬于滑動(dòng)副技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
滑動(dòng)副是空間機(jī)構(gòu)上常見(jiàn)的運(yùn)動(dòng)副之一。為了保證其滑動(dòng)可靠，一般都適當(dāng)加大組成滑動(dòng)副的軸與軸套之間的配合間隙。間隙的增大，會(huì)使運(yùn)動(dòng)副的運(yùn)動(dòng)精度降低，增大運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的不確定性。同時(shí)，為保證配合性質(zhì)的穩(wěn)定性，對(duì)軸和軸套的配合尺寸及形狀精度的要求都比較高，導(dǎo)致加工成本的增加。另外，滑動(dòng)副滑動(dòng)摩擦導(dǎo)致的功耗也較大，并且容易造成機(jī)構(gòu)磨損。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種滾動(dòng)摩擦力作用的滑動(dòng)畐0，該滑動(dòng)副保證運(yùn)動(dòng)過(guò)程中軸套與軸的配合間隙穩(wěn)定，運(yùn)動(dòng)精度高，同時(shí)減小了運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦力，降低了由摩擦導(dǎo)致的功耗。本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。本發(fā)明的一種滾動(dòng)摩擦力作用的滑動(dòng)副，該滑動(dòng)副包括蓋板、U型簧、鋼球、軸套和軸；所述的軸套為空心圓筒，軸套的兩端有錐槽；所述的軸為圓柱體；所述的蓋板和U型簧上均帶有孔，軸穿過(guò)蓋板和U型簧上的孔，且蓋板和U型簧上的孔的直徑大于軸的外徑；蓋板和U型簧上的孔的直徑一致；所述的U型簧的開(kāi)口一側(cè)沿徑向開(kāi)有個(gè)以上開(kāi)口 ；所述的軸套套在軸的外面，軸的兩端依次穿過(guò)蓋板和U型簧，蓋板與軸套之間為螺紋連接，鋼球放置在軸套的錐槽、軸以及U型簧所圍成的空腔內(nèi)，通過(guò)擰緊蓋板把U型簧壓緊，進(jìn)而把鋼球壓緊在U型簧、軸套的錐槽和軸組成的空腔內(nèi)；在鋼球的支撐作用下，不論軸套與軸之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)如何，軸套與軸之間的間隙都始終保持不變，提高了運(yùn)動(dòng)精度；同時(shí)，通過(guò)鋼球的滾動(dòng)，把軸套與軸之間的滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)殇撉蚺c軸之間的滾動(dòng)摩擦，減小了軸相對(duì)軸套運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦力。通過(guò)U型簧的彈力能夠控制鋼球所受壓緊力，進(jìn)而保證鋼球與軸之間摩擦力的穩(wěn)定性。U型簧的作用是通過(guò)彈簧力保持鋼球所受壓緊力的穩(wěn)定性，從而保證鋼球與軸之間摩擦力的穩(wěn)定性；為了進(jìn)一步控制摩擦力的穩(wěn)定性，鋼球一般都要進(jìn)行潤(rùn)滑處理；另外在軸相對(duì)軸套的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，鋼球與軸接觸，軸套不與軸接觸，因此，對(duì)軸套的圓柱孔的加工精度要求大大降低，從而降低了滑動(dòng)副的加工成本；當(dāng)軸套的兩端的錐槽的錐角大小一致時(shí)，其錐角一般在30-60°之間；當(dāng)軸套的兩端的錐槽的錐角大小不一致時(shí)，其較大錐角的角度一般在30-60°之間,較小錐角的角度一般不大于7° ；可以通過(guò)減小軸套上某一端錐槽的錐角大小，來(lái)鎖定從另一端向該端的滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn)沿一個(gè)方向滑動(dòng)自由，而沿另一個(gè)方向滑動(dòng)鎖定的特殊需要。有益效果I)本發(fā)明通過(guò)鋼球的支撐作用，保證軸套與軸之間間隙的穩(wěn)定性，提高了運(yùn)動(dòng)精度。2)本發(fā)明通過(guò)鋼球把軸套與軸之間的滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)闈L動(dòng)摩擦，減小了摩擦力，減少了由于摩擦所消耗的功。3)本發(fā)明通過(guò)U型簧的彈力保證鋼球壓緊力的穩(wěn)定性，進(jìn)而保證軸套與軸之間摩擦力的穩(wěn)定性。4)本發(fā)明可以通過(guò)減小軸套上某一端錐槽的錐角，來(lái)鎖定從另一端向該端的滑動(dòng)，實(shí)現(xiàn)沿一個(gè)方向滑動(dòng)自由，而沿另一個(gè)方向滑動(dòng)鎖定的特殊需要。5)本發(fā)明避免了運(yùn)動(dòng)過(guò)程中軸套圓柱段與軸之間的配合，降低了軸套內(nèi)孔的加工精度和加工成本。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積緊湊，質(zhì)量可靠，加工成本低的特點(diǎn)。


圖1為本發(fā)明的滑動(dòng)副的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明U型簧的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明滑動(dòng)副彈性一端運(yùn)動(dòng)鎖時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。實(shí)施例1一種滾動(dòng)摩擦力作用的滑動(dòng)副，如圖1所示，該滑動(dòng)副包括蓋板1、U型簧2、鋼球
3、軸套4和軸5 ；所述的軸套4為空心圓筒，軸套4的兩端有錐槽6，錐槽6的角度為45° ;所述的軸5為圓柱體；所述的蓋板I和U型簧2上均帶有孔，軸5穿過(guò)蓋板I和U型簧2上的孔，且蓋板I和U型簧2上的孔的直徑大于軸5的外徑；蓋板I和U型簧2上的孔的直徑一致；如圖2所示，所述的U型簧2的開(kāi)口一側(cè)沿徑向開(kāi)有8個(gè)開(kāi)口 7 ;所述的軸套4套在軸5的外面，軸5的兩端依次穿過(guò)蓋板I和U型簧2，蓋板I與軸套4之間為螺紋連接，鋼球3放置在軸套4的錐槽6、軸5以及U型簧2所圍成的空腔內(nèi)，通過(guò)擰緊蓋板I把U型簧2壓緊，進(jìn)而把鋼球3壓緊在U型簧2、軸套4的錐槽6和軸5組成的空腔內(nèi)；在鋼球3的支撐作用下，不論軸套4與軸5之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)如何，軸套4與軸5之間的間隙都始終保持不變，提高了運(yùn)動(dòng)精度；同時(shí)，通過(guò)鋼球3的滾動(dòng)，把軸套4與軸5之間的滑動(dòng)摩擦轉(zhuǎn)變?yōu)殇撉?與軸5之間的滾動(dòng)摩擦，減小了軸5相對(duì)軸套4運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的摩擦力。通過(guò)U型簧2的彈力能夠控制鋼球3所受壓緊力，進(jìn)而保證鋼球3與軸5之間摩擦力的穩(wěn)定性。U型簧2的作用是通過(guò)彈簧力保持鋼球3所受壓緊力的穩(wěn)定性，從而保證鋼球3與軸5之間摩擦力的穩(wěn)定性；為了進(jìn)一步控制摩擦力的穩(wěn)定性，鋼球3 —般都要進(jìn)行潤(rùn)滑處理；另外在軸5相對(duì)軸套4的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，鋼球3與軸5接觸，軸套4不與軸5接觸，因此，對(duì)軸套4的圓柱孔的加工精度要求大大降低，從而降低了滑動(dòng)副的加工成本。實(shí)施例2同實(shí)施例1，其不同點(diǎn)在于，如圖3所示，軸套4上右端錐槽的錐角為7°，小于左端錐槽的錐角45°，從而把軸5相對(duì)軸套4自右向左的滑動(dòng)鎖定了。
權(quán)利要求
1.一種滾動(dòng)摩擦力作用的滑動(dòng)副，其特征在于:該滑動(dòng)副包括蓋板(I)、U型簧(2)、鋼球(3)、軸套(4)和軸(5)； 所述的軸套(4)為空心圓筒，軸套(4)的兩端有錐槽(6)； 所述的軸(5)為圓柱體； 所述的蓋板(I)和U型簧(2)上均帶有孔，軸(5)穿過(guò)蓋板(I)和U型簧(2)上的孔，且蓋板(I)和U型簧(2)上的孔的直徑大于軸(5)的外徑；蓋板(I)和U型簧(2)上的孔的直徑一致； 所述的軸套(4)套在軸(5)的外面，軸(5)的兩端依次穿過(guò)蓋板(I)和U型簧(2)，蓋板(I)與軸套(4)之間為螺紋連接，鋼球(3)放置在軸套(4)的錐槽(6)、軸(5)以及U型簧(2 )所圍成的空腔內(nèi)，通過(guò)擰緊蓋板(I)把U型簧(2 )壓緊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種滾動(dòng)摩擦力作用的滑動(dòng)副，其特征在于:U型簧(2)的開(kāi)口一側(cè)沿徑向開(kāi)有I個(gè)以上開(kāi)口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述的一種滾動(dòng)摩擦力作用的滑動(dòng)副，其特征在于:鋼球(3)進(jìn)行潤(rùn)滑處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述的一種滾動(dòng)摩擦力作用的滑動(dòng)副，其特征在于:軸套(4)的左端錐槽(6)的錐角大小與右端錐槽(6)的錐角大小一致，為30-60°。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的所述的一種滾動(dòng)摩擦力作用的滑動(dòng)副，其特征在于:軸套(4)的左端錐槽(6)的錐角大小與右端錐槽(6)的錐角大小不一致。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種滾動(dòng)摩擦力作用的滑動(dòng)副，其特征在于:較小的錐槽(6)的錐角不大于7°，較大的錐槽(6)的錐角為30-60°。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種滾動(dòng)摩擦力作用的滑動(dòng)副，屬于滑動(dòng)副技術(shù)領(lǐng)域。該滑動(dòng)副包括蓋板、U型簧、鋼球、軸套和軸；軸套為空心圓筒，軸套的兩端有錐槽，軸為圓柱體；蓋板和U型簧上均帶有孔，軸穿過(guò)蓋板和U型簧上的孔，且蓋板和U型簧上的孔的直徑大于軸的外徑；蓋板和U型簧上的孔的直徑一致。本發(fā)明通過(guò)鋼球的支撐作用，保證軸套與軸之間間隙的穩(wěn)定性，提高了運(yùn)動(dòng)精度，減少了由于摩擦所消耗的功。降低了軸套內(nèi)孔的加工精度和加工成本。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積緊湊，質(zhì)量可靠，加工成本低的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16C33/66GK103148100SQ20131007771
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月12日
發(fā)明者楊建中, 羅敏, 滿(mǎn)劍鋒 申請(qǐng)人:北京空間飛行器總體設(shè)計(jì)部