[发明专利]一种可调控丝杠轴向预紧力的装置

说明书

技术领域

    本发明涉及一种机械装置，特别是涉及一种可调控丝杠轴向预紧力的装置。

背景技术

在数控机床或者精密机械设备上,轴向拉伸预紧力可以提高刚度、减少丝杠热变形的影响以及改善丝杠动态特性，但目前预紧装置的轴向力通常不可调节控制，不能使传动特性得到优化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可调控丝杠轴向预紧力的装置，该装置丝杠自由端设置电磁铁，工作时电磁铁给电,产生磁场,吸引丝杠的轴端,从而提供轴向预紧力,可以提高轴向刚度、减少丝杠热变形的影响以及改善丝杠动态特性。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种可调控丝杠轴向预紧力的装置，所述装置包括轴端挡板、联接螺钉，轴端螺母、背对背角接触轴承、丝杠、螺母、轴承、位置检测器以及电磁铁；轴端挡板、联接螺钉，轴端螺母、背对背角接触轴承，丝杠左端支撑双轴向固定，在丝杠自由端设置电磁铁；丝杠自由端设置电磁铁，在丝杠自由端设置位置检测器。

所述的一种可调控丝杠轴向预紧力的装置，所述位置检测器由定尺和滑尺组成。

本发明的优点与效果是：

1.本发明丝杠自由端设置电磁铁，工作时电磁铁给电,产生磁场,吸引丝杠的轴端,从而提供轴向预紧力,可以提高轴向刚度、减少丝杠热变形的影响以及改善丝杠动态特性。并且可以根据外部环境变化，如温度变化等，使用工作实况的变化，如外载荷变化，实时调整预紧力大小，补偿外界环境变化和使用要求变化对丝杠传动的影响,提高传动精度。并且结构简单，易于实现，成本低廉。

2.本装置在丝杠自由端设置位置检测器,位置检测器由定尺和滑尺组成，轴端位置是外界环境以及使用工况的综合控制量，通过检测轴端位置（检测信号经过比较器，数模转换器，传给伺服放大器）从而控制电磁铁电流，继而控制预紧力，补偿和改善丝杠在外界环境和使用工况变化对丝杠传动系统的动态特性的影响，即可根据工作要求实时控制传动系统的固热耦合特性。具有间隙随时补偿,刚性大的特点,从而达到减小传动误差，以及降低振动冲击噪声作用。

附图说明

    图1为本发明整体结构示意图；

    图2为本发明预紧力控制调节示意图。

具体实施方式

下面结合附图所示实施例，对本发明作进一步详述。

本发明由轴端挡板1、联接螺钉2，轴端螺母3、背对背角接触轴承4确保左端支撑双轴向固定，右端支撑自由滑动。在自由端设置电磁铁9提供轴向预紧力，位置检测器8检测轴端位置。工作时电磁铁9给电,产生磁场,吸引丝杠5,提供轴向预紧力, 可以提高刚度、减少丝杠热变形的影响以及改善丝杠动态特性。从而达到减小传动误差，提高传动精度。工作时，位置检测器8,检测轴端位置，检测信号经过分析处理，用于控制电磁铁电流，继而控制预紧力，改善动态特性。可以通过改变电磁铁电流大小，实时调整预紧力大小。

实施例1：

本发明在数控机床或者精密机械设备上,轴向拉伸预紧力可以提高刚度、减少丝杠热变形的影响从而改善丝杠动态特性。

本装置由轴端挡板1、联接螺钉2，轴端螺母3、背对背角接触轴承4、丝杠5、螺母6、轴承7、位置检测器8以及电磁铁9组成。由轴端挡板1、联接螺钉2，轴端螺母3、背对背角接触轴承4确保丝杠左端支撑双轴向固定，右端支撑自由滑动。在丝杠自由端设置电磁铁9提供轴向预紧力，位置检测器8检测轴端位置。从而达到减小传动误差，提高传动精度。丝杠自由端设置电磁铁9，工作时电磁铁9给电,产生磁场,吸引丝杠5的轴端,从而提供轴向预紧力,可以提高刚度、减少丝杠热变形的影响以及改善丝杠动态特性。并且可以根据外部环境变化，如温度变化等，使用工作实况的变化，如外载荷变化，实时调整预紧力大小，补偿外界环境变化和使用要求变化对丝杠传动的影响,提高传动精度。本装置在丝杠自由端设置位置检测器8,位置检测器8由定尺和滑尺组成，轴端位置是外界环境以及使用工况的综合控制量，通过检测轴端位置（检测信号经过比较器，数模转换器，传给伺服放大器）从而控制电磁铁电流，继而控制预紧力，补偿和改善丝杠在外界环境和使用工况变化对丝杠传动系统的动态特性的影响，即可根据工作要求实时控制传动系统的固热耦合特性。

本发明适用于数控机床等高精度机械传动中。