CN105465344A - 一种齿轮箱输出轴消隙装置 - Google Patents

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Abstract

滚珠丝杠的传动长度不能太长，滚珠丝杠惯量大，快移速度低，对于重型数控机床，滚珠丝杠所承载负载较小。此结构对提高传动精度和刚度效果明显。一种齿轮箱输出轴消隙装置，包括两端通过轴承固定在箱体上的输出轴，沿力矩传动方向，输出轴的输出端通过轴承固定在箱体上；轴承的后部安装有预紧轴承的螺母；输出轴的输入端通过面对面安装的轴承和轴承轴向后定位固定在箱体上；轴承和轴承的后部安装有通过预紧轴承和轴承消除两轴承间隙的螺母。其有益效果为:此机构与通常齿轮箱输出轴结构相比，可以消除输出轴配合间隙，从而提高伺服进给中传动精度和刚度；实用性强，使用效果好，便于推广使用。

Description

一种齿轮箱输出轴消隙装置
技术领域
本发明涉及一种齿轮传动装置，尤其是一种齿轮箱输出轴消隙装置。
背景技术
随着机械、军工、国防等工业的发展，对机械加工件的精度提出越来越高的要求。随着数控机床的广泛应用，伺服进给***也在不断的更新换代，最初进给传动采用步进式，发展到采用交流伺服电机，机械结构通常都采用滚珠丝杠传动，滚珠丝杠传动精度高，结构简单，容易装配，而滚珠丝杠在进给传动中也有许多致命的缺点无法克服，首先滚珠丝杠的传动长度不能太长，再一个是滚珠丝杠惯量大，快移速度低，对于重型数控机床，滚珠丝杠所承载负载较小，由于以上缺点，伺服进给中齿轮、齿条传动的应用越来越广泛，齿轮、齿条传动力矩大，不受长度限制。如何提高齿轮、齿条传动的精度和刚度是关键问题，此结构对提高传动精度和刚度效果明显。
发明内容
为了解决齿轮箱输出轴的轴配合间隙过大、传动精度和刚度较低的问题，本发明提供了一种齿轮箱输出轴消隙装置。包括有齿轮箱的壳体，还包括输入端和中部带有螺纹的输出轴，输出轴的输入端安装有将输出轴固定在箱体上的轴承和轴承，轴承的外侧安装有预紧轴承和轴承所用的螺母，输出轴的输出端安装有将输出轴固定在箱体上的轴承，轴承的内侧、输出轴的中部安装有预紧轴承所用的螺母，轴承和螺母之间安装有预紧轴承所用的锥套和防止轴承预紧时转动的圆柱销。
进一步的，输出轴的输出端安装有与内孔1：12锥度配合的轴套输出轴与轴套为圆柱配合。
进一步的，轴承采用面对面轴向后定位的定位方式；轴承为圆锥滚子轴承和双列圆柱滚子轴承根。
更进一步的，螺母通过双螺母防松的方式固定在轴承的外侧。
本发明的方案为一种齿轮箱输出轴消隙装置，由于齿轮箱传动为降速传动，所以齿轮箱输出轴精度和刚度对传动精度影响最大，本装置采用给轴承施加预紧力，消除配合间隙，增加传动精度和刚度。
本方案与现有技术相比较，其有益效果为:
1.本装置与通常齿轮箱输出轴装置相比，可以消除输出轴配合间隙，从而提高伺服进给中传动精度和刚度；
2.本装置的使用操作便捷，结构简单，设计新颖合理，实现方便且成本低；
3.本装置的实用性强，使用效果好，便于推广使用。
附图说明
图1、齿轮箱输出轴消隙装置的结构示意图
图中，1、输出轴，2、轴承，3、轴承，4、齿轮，5、轴承，6、轴套，7、圆柱销，8、螺母，9、螺母。
具体实施方式
下面结合图1对本发明进行详细描述，以明确本发明的结构特点及使用方式。
本装置的输出轴1的输入端和中部带有螺纹，轴向定位是采用后定位方式，并由轴承2和轴承3完成对输出轴1的定位。轴承2和轴承3即可以承受输出轴1的轴向力，又可以承受输出轴1的径向力，而且，轴承2和轴承3采用面对面的安装方式，载荷的作用中心处于两轴承的中心线之内，结构简单、拆装方便。通过扳手拧紧轴承2左端外侧的螺母9，可以对轴承2和轴承3产生一定的轴向力，使其向右产生移动，从而可以消除轴承2和轴承3的之间间隙。
具体的，为了防止螺母9在转动的时候产生松动，螺母9是通过双螺母防松的方式固定在轴承2的外侧。
具体的，为了方便拆卸和承受载荷，轴承2和轴承3均优选为圆锥滚子轴承。
齿轮4起到力矩输入的作用。轴承5为输出轴1的前支撑轴承，其精度和刚度对进给传动有直接影响。内孔与轴套6采用1：12锥度配合，输出轴1与轴套6之间为圆柱配合。当输出轴1的装配完成后，通过扳手拧紧螺母8，使轴承5向右产生移动，从而达到预紧轴承5的作用。圆柱销7的作用是防止轴承5在预紧时会通过摩擦带动轴套6产生转动。这样轴承5经过预紧后增加了输出轴刚性，消除了配合时产生的间隙，从而提高了进给传动的精度。
具体的，为了方便拆卸和承受载荷，轴承5优选为双列圆柱滚子轴承。
实践证明，本发明的方案与现有的齿轮箱输出轴结构相比，可以消除输出轴配合间隙，从而提高伺服进给中传动精度和刚度；本发明的方案的使用操作方法便捷，结构简单，设计新颖合理，实现方便且成本低；本发明的方案的实用性强，使用效果好，便于大范围的推广和使用。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (4)

1.一种齿轮箱输出轴消隙装置，包括有齿轮箱的壳体，其特征在于，还包括输入端和中部带有螺纹的输出轴（1），输出轴（1）的输入端安装有将输出轴（1）固定在箱体上的轴承（2）和轴承（3），轴承（2）的外侧安装有预紧轴承（2）和轴承（3）所用的螺母（9），输出轴（1）的输出端安装有将输出轴（1）固定在箱体上的轴承（5），轴承（5）的内侧、输出轴（1）的中部安装有预紧轴承（5）所用的螺母（8），轴承（5）和螺母（8）之间安装有预紧轴承（5）所用的锥套（6）和防止轴承（5）预紧时转动的圆柱销（7）。
2.根据权利要求1所述的一种齿轮箱输出轴消隙装置，其特征在于，所述输出轴（1）的输出端安装有与内孔1：12锥度配合的轴套（6）；所述输出轴（1）与轴套（6）为圆柱配合。
3.根据权利要求1所述的一种齿轮箱输出轴消隙装置，其特征在于，所述轴承（2）和轴承（3）采用面对面轴向后定位的定位方式；所述轴承（2）和所述轴承（3）均为圆锥滚子轴承；所述轴承（5）为双列圆柱滚子轴承根。
4.根据权利要求1所述的一种齿轮箱输出轴消隙装置，其特征在于，所述螺母（9）通过双螺母防松的方式固定在轴承（2）的外侧。
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