一种龙门加工中心的高刚性丝杆支撑预拉结构的制作方法

1.本实用新型涉及龙门丝杆技术领域，更具体地说，涉及一种龙门加工中心的高刚性丝杆支撑预拉结构。


背景技术：

2.丝杆是机床设备必不可少的传动部件，丝杆能够将电机的旋转动力转化为直线动力向外输出，使输出装置实现直线运动。但是，丝杆在运动过程中容易出现受热膨胀拉伸的问题，影响丝杆的定位精度和使用寿命。因此，急需设计一款适用于龙门加工中心的高刚性丝杆支撑预拉结构，用以减缓丝杆受到的膨胀拉伸。
3.经检索，关于龙门丝杆结构已有大量专利公开，如中国专利申请号：2018207168327，发明创造名称为：一种龙门铣床工作台传动系统，该申请案公开了一种龙门铣床工作台传动系统，轴承外侧端部设置有外侧轴承防水隔环，外侧轴承防水隔环与轴承压盖相贴合的位置均设置有多组上下对应的凹槽，多组凹槽构成机械密封阻挡环；位于尾端座外侧的轴承压盖底部开设有与外界相通的轴承压盖漏水孔，尾端座的内侧底部开设有贯穿的尾端座漏水孔；铣床床身的每条滑轨的两侧均设置有防撞座，防撞座朝向工作台的内侧设置有防撞缓冲单元。该方案的目的在于克服现有的机床传动部件密封效果差和在运动时易发生较大撞击的不足，不仅能够基本杜绝切削铁屑、切削液和切削油对轴承的入侵，还能够避免传动系统受到较大的撞击。
4.该方案不失为对龙门丝杆结构的良好探索，但仍有进一步提升的空间，行业内对于龙门丝杆结构的研究也从未停止。


技术实现要素：

5.1.实用新型要解决的技术问题
6.本实用新型的目的在于克服现有的龙门加工中心丝杆在运动过程中出现的膨胀拉伸问题，提供了一种龙门加工中心的高刚性丝杆支撑预拉结构，不仅能够通过对丝杆的预拉伸减缓膨胀拉伸程度，还能够防止预拉后出现轴承内外圈错位的情况，有效提高了丝杆的定位精度和使用寿命。
7.2.技术方案
8.为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：
9.本实用新型的一种龙门加工中心的高刚性丝杆支撑预拉结构，包括丝杆，丝杆的两端分别设置有电机座和尾端座，电机座和尾端座的内部均设有与丝杆相配合的支撑轴承，位于电机座一侧的支撑轴承外侧设置有后锁紧螺母；位于尾端座一侧的支撑轴承两侧分别设置有前锁紧螺母和后锁紧螺母。
10.作为本实用新型更进一步的改进，支撑轴承的外侧端部设置有外侧轴承防水隔环，且位于尾端座一侧的支撑轴承的内侧端部设置有内侧轴承防水隔环，内侧轴承防水隔环一端抵靠在支撑轴承上，内侧轴承防水隔环另一端抵靠在前锁紧螺母上。
11.作为本实用新型更进一步的改进，电机座和尾端座的相对内侧均设置有防撞垫。
12.作为本实用新型更进一步的改进，电机座两侧均设置有轴承压盖，尾端座的外侧也设置有轴承压盖。
13.作为本实用新型更进一步的改进，位于电机座内侧的轴承压盖与丝杆之间设置有旋转油封，其中旋转油封套设在丝杆外周。
14.作为本实用新型更进一步的改进，内侧轴承防水隔环的外周也套设有旋转油封，该旋转油封的内圈与内侧轴承防水隔环接触，该旋转油封的外圈与尾端座接触。
15.作为本实用新型更进一步的改进，位于尾端座一侧的丝杆端部设置有尾端防尘盖。
16.3.有益效果
17.采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：
18.(1)本实用新型的一种龙门加工中心的高刚性丝杆支撑预拉结构，丝杆两端的后锁紧螺母用于紧固支撑轴承，并对丝杆的左右两端进行一定程度的预拉，抵消一部分丝杆运动的热膨胀拉伸，降低丝杆热伸长程度，提高丝杆定位精度。
19.(2)本实用新型的一种龙门加工中心的高刚性丝杆支撑预拉结构，尾端座支撑轴承两侧采用双锁紧螺母的锁紧方式，不仅能够纠正支撑轴承预拉时发生的内外圈错位问题，还能够有效防止丝杆再次热伸长造成后锁紧螺母松动，降低丝杆蠕动，杜绝支撑轴承轴向窜动，进一步提高支撑轴承和丝杆的使用寿命。
20.(3)本实用新型的一种龙门加工中心的高刚性丝杆支撑预拉结构，内侧轴承防水隔环和外侧轴承防水隔环的设置能够有效防止水油混合物进入支撑轴承内部对其造成损坏，提高了支撑轴承的使用寿命。利用前锁紧螺母和内侧轴承防水隔环对尾端座一侧的支撑轴承的内侧空隙进行定位填充，防止支撑轴承出现轴向窜动的情况，进而避免支撑轴承在预拉时出现内外圈错位的问题。
21.(4)本实用新型的一种龙门加工中心的高刚性丝杆支撑预拉结构，轴承压盖能够对支撑轴承起到预压及固定的作用，且双压盖设计，降低电机座的加工难度，提高了加工精度。
22.(5)本实用新型的一种龙门加工中心的高刚性丝杆支撑预拉结构，电机座和轴承座的相对内侧设置有防撞垫，防止丝杆上的螺母座两侧端面对电机座和尾端座的冲击，保护丝杆和螺母座上的丝杆螺母。
附图说明
23.图1为本实用新型的一种龙门加工中心的高刚性丝杆支撑预拉结构的结构示意图；
24.图2为本实用新型中电机座部分的放大结构示意图；
25.图3为本实用新型中尾端座部分的放大结构示意图。
26.示意图中的标号说明：
27.100、丝杆；110、螺母座；120、电机座；101、丝杆支撑轴承；102、后锁紧螺母；103、旋转油封；104、防撞垫；105、内侧轴承防水隔环；106、轴承压盖；107、内侧轴承防水隔环；130、尾端座；131、前锁紧螺母；132、尾端防尘盖。
具体实施方式
28.为进一步了解本实用新型的内容，结合附图对本实用新型作详细描述。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
30.下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。
31.实施例1
32.结合图1
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图3，本实施例的一种龙门加工中心的高刚性丝杆支撑预拉结构，包括丝杆100，丝杆100的两端分别设置有电机座120和尾端座130，电机座120和尾端座130的内部均设有与丝杆100相配合的支撑轴承101，其中支撑轴承101为4颗轴承背对背排列，支撑刚性好，动静载荷大，能承受较大的轴向冲击，保持丝杆100的精度稳定。如图2和图3所示，本实施例中位于电机座120一侧的支撑轴承101外侧设置有后锁紧螺母102，位于尾端座130一侧的支撑轴承101两侧分别设置有前锁紧螺母131和后锁紧螺母102。具体地，本实施例中位于电机座120一侧的支撑轴承101的左侧设置有后锁紧螺母102，位于尾端座130一侧的支撑轴承101的左右两侧分别设置有前锁紧螺母131和后锁紧螺母102，其中丝杆100两端的后锁紧螺母102用于紧固支撑轴承101，并对丝杆100的左右两端进行一定程度的预拉，抵消一部分丝杆100运动的热膨胀拉伸，降低丝杆100热伸长程度，提高丝杆100定位精度和刚性强度。尾端座130支撑轴承101两侧采用双锁紧螺母的锁紧方式，不仅能够纠正支撑轴承101预拉时发生的内外圈错位问题，还能够有效防止丝杆100再次热伸长造成后锁紧螺母102松动，降低丝杆100蠕动，杜绝支撑轴承101轴向窜动，进一步提高支撑轴承101和丝杆100的使用寿命。
33.本实施例中支撑轴承101的外侧端部设置有外侧轴承防水隔环105，且位于尾端座130一侧的支撑轴承101的内侧端部设置有内侧轴承防水隔环107，具体地，本实施例中位于电机座120一侧的支撑轴承101左侧端部设置有外侧轴承防水隔环105，位于尾端座130一侧的支撑轴承101左右两侧端部分别设置有内侧轴承防水隔环107和外侧轴承防水隔环105，其中内侧轴承防水隔环107一端抵靠在支撑轴承101上，内侧轴承防水隔环107另一端抵靠在前锁紧螺母131上。内侧轴承防水隔环107和外侧轴承防水隔环105的设置能够有效防止水油混合物进入支撑轴承101内部对其造成损坏，提高了支撑轴承101的使用寿命。利用前锁紧螺母131和内侧轴承防水隔环107对尾端座130一侧的支撑轴承101的内侧空隙进行定位填充，防止支撑轴承101出现轴向窜动的情况，进而避免支撑轴承101在预拉时出现内外圈错位的问题。
34.如图2所示，本实施例中电机座120两侧均设置有轴承压盖106，尾端座130的外侧也设置有轴承压盖106。轴承压盖106能够对支撑轴承101起到预压及固定的作用，且双压盖设计，降低电机座120的加工难度，提高了加工精度。其中位于电机座120内侧的轴承压盖106与丝杆100之间设置有旋转油封103，且旋转油封103套设在丝杆100外周，该旋转油封103的内圈与丝杆100接触，该旋转油封103的外圈与轴承压盖106接触。内侧轴承防水隔环107的外周也套设有旋转油封103，该旋转油封103的内圈与内侧轴承防水隔环107接触，该
旋转油封103的外圈与尾端座130接触。旋转油封103能够起到防水防油的作用，延长支撑轴承101的使用寿命。
35.实施例2
36.本实施例的一种龙门加工中心的高刚性丝杆支撑预拉结构，基本结构如实施例1，更进一步地，本实施例中电机座120和尾端座130的相对内侧均设置有防撞垫104。电机座和轴承座的相对内侧设置有防撞垫，防止丝杆100上的螺母座110两侧端面对电机座120和尾端座130的冲击，保护丝杆100和螺母座110上的丝杆螺母。
37.本实施例中位于尾端座130一侧的丝杆100端部设置有尾端防尘盖132，尾端防尘盖132能够有效防水防尘，保护支撑轴承101。
38.以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。