專利名稱:一種導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)及使用該導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的測(cè)量?jī)x器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及測(cè)量?jī)x器,尤其涉及一種導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)及使用該導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的測(cè)量?jī)x器。
背景技術(shù):
目前,精密儀器中常用的直線運(yùn)動(dòng)主要是靠精密導(dǎo)軌的直線位移實(shí)現(xiàn)的,導(dǎo)軌的作用是對(duì)運(yùn)動(dòng)件(如滑塊)進(jìn)行支撐和導(dǎo)向,主要的導(dǎo)軌形式為滑動(dòng)導(dǎo)軌和滾動(dòng)導(dǎo)軌。滾動(dòng)導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)靈敏度高、可提供的支撐負(fù)載小、對(duì)導(dǎo)軌表面狀況很敏感。即使在較小的載荷作用下,滾動(dòng)導(dǎo)軌表面的接觸負(fù)載也可能比較大,導(dǎo)軌表面容易劃傷,影響導(dǎo)向精度。滾動(dòng)導(dǎo)軌的這個(gè)特點(diǎn)要求拖動(dòng)導(dǎo)軌滑塊運(yùn)動(dòng)的拖動(dòng)力要嚴(yán)格沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)方向,如果拖動(dòng)滾動(dòng)導(dǎo)軌移動(dòng)拖動(dòng)力在運(yùn)動(dòng)方向上存在分力,會(huì)明顯增加導(dǎo)軌表面接觸負(fù)載,引起 導(dǎo)軌表面短期內(nèi)劃傷,導(dǎo)致導(dǎo)軌爬行、精度降低、壽命降低等嚴(yán)重問題。傳統(tǒng)技術(shù)中,一般靠提高零件的加工及裝配精度,保證拖動(dòng)力方向平行于導(dǎo)軌表面,解決此問題。但在精密儀器領(lǐng)域,依靠提高加工及裝配精度很難解決類似問題。此外,對(duì)于有雙向運(yùn)動(dòng)精度要求的導(dǎo)軌,要求施加拖動(dòng)力的同時(shí),消除正反兩個(gè)方向的間隙,保證導(dǎo)軌上的運(yùn)動(dòng)件位移和驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)位移完全一致,沒有正回程間隙。傳統(tǒng)的做法是采用兩根拉緊彈簧拉緊滑塊,消除滑塊與拖拉機(jī)構(gòu)之間的正反兩個(gè)方向的間隙,但存在的弊端是,兩根彈簧拉力不一致,導(dǎo)致滑塊相對(duì)于導(dǎo)軌存在扭矩,引起接觸載荷增加,導(dǎo)軌出現(xiàn)爬行,同時(shí)導(dǎo)軌壽命降低。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,本實(shí)用新型提供了一種導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)及使用該導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的測(cè)量?jī)x器。本實(shí)用新型提供了一種導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu),包括拉桿和導(dǎo)軌滑塊移動(dòng)副,所述導(dǎo)軌滑塊移動(dòng)副包括導(dǎo)軌和滑塊,所述滑塊上設(shè)有第一端面和第二端面,所述第一端面和第二端面分別垂直于所述導(dǎo)軌滑塊移動(dòng)副的移動(dòng)方向,所述拉桿上設(shè)有第一軸向定位部和第二軸向定位部,所述第一軸向定位部設(shè)有第一安裝腔體,所述第一軸向定位部的第一安裝腔體內(nèi)設(shè)有第一定位圓球,所述第一軸向定位部設(shè)有與所述第一安裝腔體相通的第一通孔,所述第一定位圓球的至少局部穿過(guò)所述第一通孔并與所述滑塊的第一端面相抵接,所述第二軸向定位部設(shè)有第二安裝腔體,所述第二軸向定位部的第二安裝腔體內(nèi)設(shè)有第二定位圓球,所述第二軸向定位部設(shè)有與所述第二安裝腔體相通的第二通孔,所述第二定位圓球的至少局部穿過(guò)所述第二通孔并與所述滑塊的第二端面相抵接,所述滑塊的第一端面、第二端面位于所述第一定位圓球、第二定位圓球之間。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述第二定位圓球與所述第二安裝腔體之間設(shè)有彈性緩沖件。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述彈性緩沖件為壓縮彈簧。[0011]作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一軸向定位部包括第一底板和與所述第一底板連接的第一套筒,所述第一定位圓球設(shè)置在所述第一套筒與所述第一底板相圍合形成的所述第一安裝腔體內(nèi),所述第一通孔設(shè)置在所述第一套筒的底部。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一通孔的內(nèi)側(cè)面設(shè)有第一臺(tái)階部。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述第一通孔的孔徑沿其軸線朝遠(yuǎn)離所述第一底板的方向漸而變小。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述第二軸向定位部包括第二底板和與所述第二底板連接的第二套筒,所述第二定位圓球設(shè)置在所述第二套筒與所述第二底板相圍合形成的所述第二安裝腔體內(nèi),所述第二通孔設(shè)置在所述第二套筒的底部。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述第二通孔的內(nèi)側(cè)面設(shè)有第二臺(tái)階部。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述第二通孔的孔徑沿其軸線朝遠(yuǎn)離所述第二底板的方向漸而變小。本實(shí)用新型還提供了一種使用導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的測(cè)量?jī)x器,包括如上述中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述使用導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的測(cè)量?jī)x器為指示表檢定儀。本實(shí)用新型的有益效果是通過(guò)上述方案,通過(guò)第一定位圓球與滑塊的第一端面的點(diǎn)接觸、第二定位圓球與滑塊的第二端面的點(diǎn)接觸,來(lái)降低、減少非運(yùn)動(dòng)方向的分力,即使拖拉機(jī)構(gòu)對(duì)拉桿存在側(cè)向力,由于拉桿與滑塊的接觸點(diǎn)非常小,接觸點(diǎn)上僅有正壓力,側(cè)向摩擦力非常小,拖拉機(jī)構(gòu)的側(cè)向力不會(huì)通過(guò)滑塊傳遞到導(dǎo)軌,避免了因滑塊側(cè)向力引起的導(dǎo)軌與鋼珠之間的磨損,消除了往復(fù)拖拉時(shí)導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的正回程間隙,使導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)有非常高的重復(fù)性,消除了因?yàn)橥蟿?dòng)力不平行于運(yùn)動(dòng)方向,使導(dǎo)軌表面易于損傷的問題,有效緩解了導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)的爬行問題,進(jìn)而提高了導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)精度,同時(shí)大大提高了導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的使用壽命。
圖I是本實(shí)用新型一種導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖說(shuō)明及具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。圖I中的附圖標(biāo)號(hào)為導(dǎo)軌I ;滑塊2 ;安裝通孔21 ;第一端面201 ;第二端面202 ;拉桿3 ;第一軸向定位部4 ;第一底板41 ;第一套筒42 ;第一定位圓球5 ;第二軸向定位部6 ;第二底板61 ;第二套筒62 ;壓縮彈簧63 ;第二定位圓球7。如圖I所示,一種導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu),包括拉桿3和導(dǎo)軌滑塊移動(dòng)副,所述導(dǎo)軌滑塊移動(dòng)副包括導(dǎo)軌I和滑塊2,所述滑塊2上設(shè)有相平行的第一端面201和第二端面202,所述第一端面201和第二端面202分別垂直于所述導(dǎo)軌滑塊移動(dòng)副的移動(dòng)方向,其中,所述第一端面201和第二端面202是通過(guò)在所述滑塊2上開設(shè)方形的安裝通孔21所形成,所述拉桿3上設(shè)有第一軸向定位部4和第二軸向定位部6,所述第一軸向定位部4設(shè)有第一安裝腔體,所述第一軸向定位部4的第一安裝腔體內(nèi)設(shè)有第一定位圓球5,所述第一軸向定位部4設(shè)有與所述第一安裝腔體相通的第一通孔,所述第一定位圓球5的至少局部穿過(guò)所述第一通孔并與所述滑塊2的第一端面201相抵接,所述第二軸向定位部6設(shè)有第二安裝腔體,所述第二軸向定位部6的第二安裝腔體內(nèi)設(shè)有第二定位圓球7,所述第二軸向定位部6設(shè)有與所述第二安裝腔體相通的第二通孔,所述第二定位圓球7的至少局部穿過(guò)所述第二通孔并與所述滑塊2的第二端面202相抵接,所述滑塊2的第一端面201、第二端面202位于所述第一定位圓球5、第二定位圓球7之間,即通過(guò)第一定位圓球5、第二定位圓球7來(lái)夾緊所述滑塊2,以傳遞所述拉桿3的拉力,可將施力方向與滑塊2、導(dǎo)軌I的軸線(即導(dǎo)軌滑塊移動(dòng)副的移動(dòng)方向)相重合,其中,所述第一定位圓球5、第二定位圓球7優(yōu)選為鋼珠。如圖I所示,所述第二定位圓球7與所述第二安裝腔體之間設(shè)有彈性緩沖件。如圖I所示,所述彈性緩沖件優(yōu)選為壓縮彈簧63,可通過(guò)所述壓縮彈簧63來(lái)提高第一定位圓球5、第二定位圓球7對(duì)所述滑塊2的夾緊力,又為所述第一定位圓球5與滑塊2的第一端面201、第二定位圓球7與滑塊2的第二端面202的接觸提供彈性緩沖,較好的避免了第一定位圓球5與滑塊2的第一端面201、第二定位圓球7與滑塊2的第二端面202 的磨損,避免了因?yàn)榛瑝K側(cè)向力引起的導(dǎo)軌面磨損,有利于進(jìn)一步提高精度和使用壽命。如圖I所示,所述第一軸向定位部4包括第一底板41和與所述第一底板41連接的第一套筒42,所述第一定位圓球5設(shè)置在所述第一套筒42與所述第一底板41相圍合形成的所述第一安裝腔體內(nèi),所述第一通孔設(shè)置在所述第一套筒42的底部。如圖I所示,所述第一通孔的內(nèi)側(cè)面設(shè)有第一臺(tái)階部。如圖I所示,所述第一通孔的孔徑沿其軸線朝遠(yuǎn)離所述第一底板41的方向漸而變小,例如,可優(yōu)選所述第一通孔為圓錐臺(tái)孔。如圖I所示,所述第二軸向定位部6包括第二底板61和與所述第二底板61連接的第二套筒62,所述第二定位圓球7設(shè)置在所述第二套筒62與所述第二底板61相圍合形成的所述第二安裝腔體內(nèi),所述第二通孔設(shè)置在所述第二套筒62的底部。如圖I所示,所述第二通孔的內(nèi)側(cè)面設(shè)有第二臺(tái)階部。如圖I所示,所述第二通孔的孔徑沿其軸線朝遠(yuǎn)離所述第二底板61的方向漸而變小,例如,可優(yōu)選所述第二通孔為圓錐臺(tái)孔。本實(shí)用新型還提供了一種使用導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的測(cè)量?jī)x器,包括如上述中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)。所述使用導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的測(cè)量?jī)x器為指示表檢定儀。本實(shí)用新型所提供的一種導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)及使用該導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的測(cè)量?jī)x器,通過(guò)第一定位圓球5與滑塊2的第一端面201的點(diǎn)接觸、第二定位圓球7與滑塊2的第二端面202的點(diǎn)接觸,來(lái)降低、減少非運(yùn)動(dòng)方向的分力,即使拖拉機(jī)構(gòu)對(duì)拉桿3存在側(cè)向力,由于拉桿3與滑塊2的接觸點(diǎn)非常小,接觸點(diǎn)上僅有正壓力,側(cè)向摩擦力非常小,拖拉機(jī)構(gòu)的側(cè)向力不會(huì)通過(guò)滑塊2傳遞到導(dǎo)軌1,避免了滑塊2與導(dǎo)軌I之間的磨損,消除了往復(fù)拖拉時(shí)導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的正回程間隙,使導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)有非常高的重復(fù)性,消除了因?yàn)橥蟿?dòng)力不平行于運(yùn)動(dòng)方向,使導(dǎo)軌I表面易于損傷的問題,有效緩解了導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)時(shí)的爬行問題,進(jìn)而提高了導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)精度,同時(shí)大大提高了導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的使用壽命,例如可將壽命提高到約10萬(wàn)次,遠(yuǎn)高于同行業(yè)水平。以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明,不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù) 人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下,還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu),其特征在于包括拉桿和導(dǎo)軌滑塊移動(dòng)副,所述導(dǎo)軌滑塊移動(dòng)副包括導(dǎo)軌和滑塊,所述滑塊上設(shè)有第一端面和第二端面,所述第一端面和第二端面分別垂直于所述導(dǎo)軌滑塊移動(dòng)副的移動(dòng)方向,所述拉桿上設(shè)有第一軸向定位部和第二軸向定位部,所述第一軸向定位部設(shè)有第一安裝腔體,所述第一軸向定位部的第一安裝腔體內(nèi)設(shè)有第一定位圓球,所述第一軸向定位部設(shè)有與所述第一安裝腔體相通的第一通孔,所述第一定位圓球的至少局部穿過(guò)所述第一通孔并與所述滑塊的第一端面相抵接,所述第二軸向定位部設(shè)有第二安裝腔體,所述第二軸向定位部的第二安裝腔體內(nèi)設(shè)有第二定位圓球,所述第二軸向定位部設(shè)有與所述第二安裝腔體相通的第二通孔,所述第二定位圓球的至少局部穿過(guò)所述第二通孔并與所述滑塊的第二端面相抵接,所述滑塊的第一端面、第二端面位于所述第一定位圓球、第二定位圓球之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu),其特征在于所述第二定位圓球與所述第二安裝腔體之間設(shè)有彈性緩沖件。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu),其特征在于所述彈性緩沖件為壓縮彈簧。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu),其特征在于所述第一軸向定位部包括第一底板和與所述第一底板連接的第一套筒,所述第一定位圓球設(shè)置在所述第一套筒與所述第一底板相圍合形成的所述第一安裝腔體內(nèi),所述第一通孔設(shè)置在所述第一套筒的底部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu),其特征在于所述第一通孔的內(nèi)側(cè)面設(shè)有第一臺(tái)階部。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu),其特征在于所述第一通孔的孔徑沿其軸線朝遠(yuǎn)離所述第一底板的方向漸而變小。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu),其特征在于所述第二軸向定位部包括第二底板和與所述第二底板連接的第二套筒,所述第二定位圓球設(shè)置在所述第二套筒與所述第二底板相圍合形成的所述第二安裝腔體內(nèi),所述第二通孔設(shè)置在所述第二套筒的底部。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu),其特征在于所述第二通孔的內(nèi)側(cè)面設(shè)有第二臺(tái)階部。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu),其特征在于所述第二通孔的孔徑沿其軸線朝遠(yuǎn)離所述第二底板的方向漸而變小。
10.一種使用導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的測(cè)量?jī)x器,其特征在于包括如權(quán)利要求I至9中任一項(xiàng)所述的導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)及使用該導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的測(cè)量?jī)x器。本實(shí)用新型提供了一種導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu),包括拉桿和導(dǎo)軌滑塊移動(dòng)副,所述導(dǎo)軌滑塊移動(dòng)副包括導(dǎo)軌和滑塊,所述滑塊上設(shè)有第一端面和第二端面,所述第一端面和第二端面分別垂直于所述導(dǎo)軌滑塊移動(dòng)副的移動(dòng)方向,所述拉桿上設(shè)有第一軸向定位部和第二軸向定位部,所述第一軸向定位部設(shè)有第一安裝腔體,所述第一軸向定位部的第一安裝腔體內(nèi)設(shè)有第一定位圓球,所述第一軸向定位部設(shè)有與所述第一安裝腔體相通的第一通孔。本實(shí)用新型還提供了一種使用導(dǎo)軌滑塊機(jī)構(gòu)的測(cè)量?jī)x器。本實(shí)用新型的有益效果是避免了因滑塊側(cè)向力引起的導(dǎo)軌與鋼珠之間的磨損,提高了運(yùn)動(dòng)精度和使用壽命。
文檔編號(hào)G01D11/00GK202630985SQ20122023945
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年5月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月25日
發(fā)明者張鵬, 馬俊杰, 楊加平 申請(qǐng)人:深圳市中圖儀器科技有限公司