本實(shí)用新型涉及軸承技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種機(jī)器人用滾子軸承。
背景技術(shù):
隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國要從制造業(yè)大國轉(zhuǎn)型為制造業(yè)強(qiáng)國。因此大規(guī)模生產(chǎn)集成化、自動(dòng)化也成為制造業(yè)發(fā)展的趨勢(shì),加之,隨著人口紅利的逐漸下降,企業(yè)用工成本不斷上漲,工業(yè)機(jī)器人代替人工是必然的發(fā)展趨勢(shì)。
作為工業(yè)機(jī)器人的關(guān)鍵配套專用軸承,對(duì)機(jī)器人的運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)性、重復(fù)定位精度、動(dòng)作精確度以及工作的可靠性等關(guān)鍵性能指標(biāo)具有重要影響。目前機(jī)器人用軸承多為擁有良好旋轉(zhuǎn)精度和出色的軸向徑向負(fù)載能力的柔性交叉滾子軸承。
對(duì)于機(jī)器人用的柔性交叉滾子軸承,其主要裝配方式有兩種,一種是在外環(huán)或內(nèi)環(huán)上安裝有裝配孔,將滾子裝入滾道后用內(nèi)表面與滾道形狀一致圓柱銷將裝配孔封死由此獲得較高的外圈垂直精度,此種軸承的缺點(diǎn)是:用裝配孔進(jìn)行裝配過程復(fù)雜,裝配速度不高,而且日后維修保養(yǎng)也更加復(fù)雜,圓柱銷的內(nèi)表面與滾道不能保證完全一致,對(duì)軸承性能會(huì)造成一定影響。
另一種是將被分割成兩部分的外環(huán)或內(nèi)環(huán),在裝入滾子和保持器后,將外環(huán)或內(nèi)環(huán)的兩部分固定在一起,此種裝配方式相對(duì)簡(jiǎn)單,由于國內(nèi)相對(duì)落后的生產(chǎn)技術(shù),被分割成兩部分的外環(huán)或內(nèi)環(huán)的兩個(gè)工作面相互垂直精度難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),使得軸承性能被限制。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于此,提供一種機(jī)器人用滾子軸承,從而解決現(xiàn)有的柔性交叉滾子軸承難以既能保證加工精度又能保證裝配速度的矛盾。
為解決以上技術(shù)問題,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案,一種機(jī)器人用滾子軸承,包括一個(gè)內(nèi)周壁設(shè)有外圈滾道的外圈,一個(gè)外周壁設(shè)有內(nèi)圈滾道的內(nèi)圈,多顆滾子,所述外圈外側(cè)開有沿周向延伸的第二應(yīng)力缺口,同時(shí)所述外圈滾道的V型溝槽底部設(shè)有一個(gè)沿周向延伸的第一應(yīng)力缺口,所述的第一應(yīng)力缺口和第二應(yīng)力缺口均為銳角V型缺口,處在同一中間平面上,所述外圈上還設(shè)置有用于將沿所述第一應(yīng)力缺口和所述第二應(yīng)力缺口剖開的外圈重新固定在一起的鉚釘口。
所述外圈滾道和內(nèi)圈滾道分別為夾角成90°的V型溝槽,所述外圈滾道和內(nèi)圈滾道相互對(duì)應(yīng)形成一條用于容納滾子的方形滾道,所述滾子為圓柱體,相鄰的兩顆所述滾子呈十字交叉狀以90°夾角布置于內(nèi)圈滾道上,外圈設(shè)在滾子外側(cè),外圈滾道與滾子接觸,所述內(nèi)圈和外圈相互配合,將滾子3相對(duì)活動(dòng)地卡持于所述滾道內(nèi);
所述滾子直徑大于滾子長(zhǎng)度0.2-0.5mm,這樣可以在滾子受到較大的負(fù)載或遭遇劇烈溫差變化時(shí)仍然可以保持一定的形變亢余,不會(huì)由于滾子長(zhǎng)度的微小變化導(dǎo)致軸承被卡死;
所述內(nèi)圈滾道的V型溝槽底部設(shè)置有一個(gè)縱截面為半圓形的儲(chǔ)油槽;
所述外圈和內(nèi)圈的套圈采用多次低溫回火技術(shù)和冷凍處理確保合理最小量的變形從而提高軸承的精度;
采用本實(shí)用新型方案后,在工作時(shí),內(nèi)滾子滾道和滾子滾道相互配合共同卡持滾子,所述滾子分別在內(nèi)圈滾道和外圈滾道上滾動(dòng),由于所述滾子呈十字交叉以90°夾角排列,所以能承受較大的徑向和軸向應(yīng)力,同時(shí)也有很高的旋轉(zhuǎn)精度。
在加工時(shí),由于外圈為一體式加工,加工基準(zhǔn)和加工環(huán)境一致,相比分體式加工更容易實(shí)現(xiàn)較高的垂直精度;
在安裝時(shí),由于外圈加工有應(yīng)力口,應(yīng)力口的設(shè)計(jì)可以輕松的在最小的精度損失前提下將外圈分成兩半從而簡(jiǎn)化裝配過程,裝配完后按照原有位置通過預(yù)設(shè)的鉚釘口復(fù)原可以最大程度上保留外圈的垂直精度,從而在裝配過程簡(jiǎn)化和精度保留之間取得一個(gè)平衡點(diǎn)。
附圖說明
下面結(jié)合附圖為本實(shí)用新型做一個(gè)詳細(xì)說明:
圖1為本實(shí)用新型的平面剖視圖
圖1中:01-外圈,02-內(nèi)圈,03-第二應(yīng)力缺口,04-滾子,05-第一應(yīng)力缺口。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行具體說明:
如圖1所示,一種機(jī)器人用滾子軸承,包括一個(gè)外圈01,內(nèi)圈02和多個(gè)滾子04,外圈01的外側(cè)徑向方向開有一個(gè)沿周向延伸的第二應(yīng)力缺口03,外圈滾道的V型溝槽底部開有一個(gè)沿周向延伸的第一應(yīng)力缺口05,第一應(yīng)力缺口05和第二應(yīng)力缺口03處于同一中間平面上,該應(yīng)力缺口設(shè)計(jì)使得在加工時(shí)可以輕松的通過應(yīng)力缺口在幾乎不破壞外圈01強(qiáng)度和精度的情況下將外圈01破成兩半,外圈滾道的V型溝槽底部的應(yīng)力缺口3同時(shí)可以起到儲(chǔ)存潤(rùn)滑油的油室作用,另外在外圈01上還設(shè)有用于固定的鉚釘口,用于將沿第一應(yīng)力缺口和第二應(yīng)力缺口破開的外圈01在裝配后重新通過鉚釘固定。
第一應(yīng)力缺口和所述第二應(yīng)力缺口為10-45°的銳角V型缺口。在本實(shí)施例中,第一應(yīng)力缺口為15°的V型缺口;第二應(yīng)力缺口為30°的V型缺口。
外圈01內(nèi)周壁對(duì)應(yīng)滾子04設(shè)有一個(gè)環(huán)形的外圈滾道,所述內(nèi)圈02的外周壁對(duì)應(yīng)所述滾子04設(shè)有一個(gè)環(huán)形的內(nèi)圈滾道,所述外圈滾道和內(nèi)圈滾道分別為夾角為90°的V型溝槽,所述V型溝槽的寬度與所述滾子04的長(zhǎng)度相對(duì)應(yīng),內(nèi)圈02和外圈01相互配合,形成一條可以容納滾子04滾動(dòng)的方形滾道,將滾子04相對(duì)活動(dòng)地卡持于所述滾道內(nèi)。
滾子04為圓柱體,直徑大于滾子04長(zhǎng)度0.2~0.5mm,圓柱形滾子04在滾道內(nèi)呈十字交叉以90°布置于滾道上,可以相對(duì)外圈滾道和內(nèi)圈滾道滾動(dòng)。采用這種十字交叉結(jié)構(gòu)可以讓軸承可以承受很大的徑向和軸向的負(fù)載的同時(shí)可以保持良好的精確性和穩(wěn)定性,直徑稍大于滾子04長(zhǎng)度可以使得滾子04在承受巨大負(fù)載或者遇到劇烈的溫差情況下預(yù)留有形變亢余,使得滾子04在長(zhǎng)度發(fā)生微小增加的情況下圓形底面不至于和滾道接觸使得摩擦力急劇升高。
內(nèi)圈滾道的V型溝槽底部設(shè)置有一個(gè)縱截面為半圓形的儲(chǔ)油槽;可以起到儲(chǔ)存潤(rùn)滑油以起到潤(rùn)滑和降溫的作用。
外圈01和內(nèi)圈02所組成的套圈采用多次低溫回火技術(shù)和冷凍處理,可以確保最小的材料形變和適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度。
在安裝時(shí),在外圈01上設(shè)置有應(yīng)力缺口,在加工時(shí)為一體,裝配時(shí),先將外圈01通過應(yīng)力缺口破成兩半,將所述滾子04以十字交叉成90°的方式裝配在內(nèi)圈滾道內(nèi),再將外圈01裝配起來,通過所述外圈01上的鉚釘口將外圈01重新固定,完成整個(gè)安裝過程,由于所述外圈01在加工時(shí)為一體成型,所述V型槽為90°其測(cè)量精度更高,相比加工分體式的45°槽,由于45°角需要通過輪廓尺來測(cè)量,相對(duì)精度不如加工90度來的高,更由于為分體式加工,所處的環(huán)境基準(zhǔn)和加工基準(zhǔn)不一致,會(huì)面臨更大的加工誤差,因而本設(shè)計(jì)方案的90°槽一體加工式外圈01可以實(shí)現(xiàn)更高的垂直加工精度,在裝配時(shí)可以在幾乎不對(duì)外圈01產(chǎn)生性能影響的情況下將其破開,相比現(xiàn)有的裝配孔安裝滾子的方式,安裝滾子更為簡(jiǎn)便,安裝完后將外圈01按照破開時(shí)的破口將其復(fù)原再通過預(yù)設(shè)的鉚釘口固定在一起,從而最小程度上的避免了精度的損失,兼顧了裝配過程簡(jiǎn)化和精度控制。