[发明专利]一种循环式行星滚柱丝杠副装配夹具及其装配方法

说明书

本发明提供了一种循环式行星滚柱丝杠副装配夹具，包括支撑架、滚柱夹持装置和螺母夹持装置，支撑架由底座和盖板组成，盖板上设置螺母夹持装置，支撑架内设置滚柱夹持装置，螺母夹持装置包括直线电机、固定架、螺母夹臂和移动杆，移动杆通过连杆连接螺母夹臂，通过直线电机推动移动杆，移动杆的两端通过连杆驱动螺母夹臂夹紧待装配循环式行星滚柱丝杠副螺母，滚柱夹持装置包括支撑圆盘、压杆保持架和弹簧，支撑圆盘固定安装在底座上，支撑圆盘的上端面周侧固定连接压杆保持架，支撑圆盘上端面中心位置通过弹簧连接螺栓，支撑圆盘上设置有与螺栓配合的螺母。本发明结构设计科学合理，操作简单，夹持效果好。

技术领域

本发明属于机械零部件装配技术领域，具体涉及一种循环式行星滚柱丝杠副装配夹具及其装配方法。

背景技术

行星滚柱丝杠副是一种可将直线运动与旋转运动相互转化的高精度传动机构，因其摩擦小、效率高、寿命长和抗冲击能力强等特点，被广泛应用于航空航天、武器装备、医疗器械和精密机床等领域。PRSM有多种形式，其中循环式行星滚柱丝杠副是一种可应用于直线机电作动器的传动机构，具有以下优点：精度高、导程小、可靠性高和重复性好。其装配问题，是阻碍循环式行星滚柱丝杠副广泛应用的第一步。

在专利CN111306271A中公开的装配方法是：一端装有保持架的螺母，直接放入滚柱并与螺母靠着，然后支撑夹具固定所用滚柱位置，装入另一端保持架，故螺母滚柱保持架相对位置固定，收缩夹具并取出，最后旋入丝杠即完成行星滚柱丝杠副的装配。在专利CN110103018A中公开的装配方法是，先夹持滚柱，在插入螺母中，将夹具撑开，安装一端保持架和弹性挡圈，将夹具收缩与滚柱分离，并取出夹具，安装另一端保持架和弹性挡圈，最后旋入丝杠完成装配。但上述装配方法，并不适合循环式行星滚柱丝杠副，由于循环式行星滚柱丝杠副保持架的特殊性（与另外常见的4种行星滚柱丝杠副不同），由保持架直槽轴向平行限制滚柱，且每个滚柱与保持架的轴向位置均不相同，即滚柱沿螺母螺旋线均布排列。从而需要设计一种针对循环式行星滚柱丝杠副的装配装置和装配方法。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种循环式行星滚柱丝杠副装配夹具及其装配方法，该装置设计科学合理，方法步骤缜密合理，夹持稳定，操作简便，能高效准确地完成循环式行星滚柱丝杠副的装配。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种循环式行星滚柱丝杠副装配夹具，其特征在于，包括支撑架、滚柱夹持装置和螺母夹持装置，所述支撑架包括平行设置的底座和盖板，所述盖板通过多根连接柱与底座固定连接，所述螺母夹持装置安装在所述盖板的顶面上，所述滚柱夹持装置安装在所述底座的顶面上；

所述螺母夹持装置包括直线电机、固定架、移动杆和螺母夹臂，所述直线电机固定安装在固定架上且直线电机的伸缩推杆穿过固定架与移动杆固定连接，所述移动杆上对称设置有两个滑动座，所述滑动座的上下两端面分别通过第一连杆和第二连杆连接固定架和一根螺母夹臂，两根螺母夹臂在直线电机的驱动下做镜像的杠杆运动；

所述滚柱夹持装置包括支撑圆盘和夹持保持架，所述支撑圆盘通过多根支撑柱连接在所述底座的顶面上，所述夹持保持架由多根压杆环形阵列组成，所述夹持保持架的下部呈圆台状、上部呈圆柱状，所述夹持保持架的底端与支撑圆盘铰接，夹持保持架的顶端设置有橡胶圈，所述支撑圆盘的中心位置开设有弹簧孔，所述弹簧孔内穿设有压紧螺栓，所述弹簧孔的底端固定安装有与所述压紧螺栓螺纹配合的压紧螺母，所述压紧螺栓的螺杆上套接有弹簧，所述弹簧上设置有扩散圆环。

优选地，所述固定架为半封闭的矩形架，所述固定架的一侧的中间位置开口，所述固定架上的开口处对称设置有两个限位头，所述移动杆设置在固定架的内侧且正对固定架的开口，所述螺母夹臂呈L型，两根螺母夹臂镜像设置在固定架的开口内两侧位置，所述第一连杆的一端铰接在滑动座的上端面上，第一连杆的另一端铰接在固定架上，所述第二连杆的一端铰接在滑动座的下端面上，第二连杆的另一端铰接在螺母夹臂的转角处下端位置。