[发明专利]线性模组和加工方法及应用于该方法中的加工装置

说明书

技术领域

本发明涉及线性模组及其加工丝杠和丝杠螺母的相关装置，如丝杆的中心孔研磨装置和丝杠螺母的内螺纹磨削装置。

背景技术

目前，线性模组是指在自动化工业领域中对能够实现直线运动的装置的统称，也称为定位模组。线性模组的结构主要由基座、直线导轨、滚珠丝杠以及滑动座组成；基座一般为横截面为U形的长条状铁质体，其长度方向的两端为端盖；滚珠丝杠中的螺杆两端支承于基座两端的支承端板上，并且基座上在螺杆的两侧各对称设置直线导轨，滑动座经直线导轨与基座滑动连接；而滚珠丝杠中的螺母与滑动座固定连接，滑动座的表面作为安装连接用的平台。然而线性模组仍存一些缺点：1、滚珠丝杠螺母对线性模组的滑动稳定性控制非常重要，特别是滚珠丝杠螺母的内螺纹精度，是控制滚珠的滑动，如果内螺纹表面不平整，则导致滚珠震动，影响滑动座的稳定性；2、滚珠丝杠与电机连接的同轴度，一旦同轴度偏差较大，严重影响电机驱动滚珠丝杠的稳定；3、安装比较麻烦，特别是端盖的安装，还有电机与滚珠丝杠连接，在底座的一端要设有固定专门安装电机的固定座；4、底座顶部敞开，滚珠丝杠的螺杆暴露在外，螺杆上有油易沾染上灰尘或细屑杂物，影响运动精度。若要防尘，通常做法是加装风琴式防尘罩，而风琴式防尘罩在运行中会发出声响，特别是高速运行的情况下，会带来较严重的噪音问题；并且，风琴式防尘罩也易破损使用寿命不长。

然而导致上述缺点1的原因主要是对于滚珠丝杠螺母内螺纹加工的磨床，对于滚珠丝杠螺母的内螺纹加工，需要很高的精度，往往是采用磨床对内螺纹进行粗加工和精加工的多道程序加工，但是在现有技术中，加工精度主要受电机震动和砂轮磨损两个因素的影响，电机震动往往使得一些间隙配合的连接处发声较大的震动，如导轨与滑动座的配合；砂轮磨损则导致砂轮变形，导致定位产生偏差，因此砂轮在使用时需要定期校正加工，这样会降低了工作效率。

对于导致上述缺点2的原因：一种是滚珠丝杠两端的中心孔位置误差大，另一种是滚珠丝杠与电机输出轴安装误差大；然而对于滚珠丝杠的加工，滚珠丝杠两端的中心孔一般是通过车床或钻床加工，中心孔的位置误差较大。在现有技术中也专门用于加工丝杠中心孔的装置，如专利号为201020125389.X的中心孔专用钻机，该结构通过两个V型夹紧螺母块夹紧并定位工件，并通过钻机钻中心孔，该装置存在很多问题，该结构是水平固定工件，而且是只能固定工件的一端，这样对工件定位会有很大误差，固定的稳定性差，同时工件的中心孔会受工件外表面的误差影响，因此很难达到高精度中心孔加工的要求。

发明内容

本发明要解决上述现有技术存在的问题，提供一种线性模组和加工方法及应用于该方法中的加工装置，线性模组安装方便，防尘效果好，结构设计合理，且对于线性模组中的滚珠丝杠螺母的内螺纹加工和丝杠的中心孔加工更加精准。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种线性模组包括壳体、左端盖和右端盖，壳体内安装有直线导轨，直线导轨上装配有滑块，壳体内设有滚珠丝杠，滚珠丝杠上装配有连接在滑块上的滚珠丝杠螺母，左端盖内端面上设有轴承，滚珠丝杠的一端安装在轴承上；壳体右端安装有联轴器，滚珠丝杠另一端连接在联轴器上，联轴器的右端面贴合在右端盖上，并在右端盖上开有与联轴器相对应的通孔，通孔的外端面开有一圈安装电机的安装槽，安装槽上间隔设有定位槽，定位槽中设有电机安装孔，联轴器的右端面上设有与电机安装孔相对应的螺纹孔，联轴器设有卡入通孔内的定位环。结构设计合理，左端盖和右端盖加厚设计并直接用支撑安装滚珠丝杠和电机，在右端盖外侧设计安装电机的结构，右端盖内侧与联轴器、滚珠丝杠配合，使得电机与滚珠丝杠连接方便、精准，装配更加合理。

这种加工滚珠丝杠螺母和滚珠丝杠的加工方法，将滚珠丝杠螺母安装在夹具中，将夹具安装在数控控制的磨削装置中并自动对滚珠丝杠螺母进行内螺纹加工，首先砂轮对滚珠丝杠螺母的内螺纹若干次粗加工，每次进给量控制在3-5mm，在粗加工完成后对砂轮进行修正，砂轮修正完成后，砂轮对内螺纹进一步精加工，进给量控制在1-2mm；而所述滚珠丝杠在车床上加工完成后，再经过中心孔研磨装置对其中心孔进行精加工；该方法对滚珠丝杠螺母和滚珠丝杠合理加工，提高滚珠丝杠螺母的内螺纹精度和滚珠丝杠两端的中心孔精度。