高精度丝杆螺母传动定位装置
阅读说明：本技术 高精度丝杆螺母传动定位装置 (High-precision screw nut transmission positioning device ) 是由 葛明华 于 2021-09-30 设计创作，主要内容包括：本发明涉及丝杆螺母传动技术领域,具体涉及高精度丝杆螺母传动定位装置,包括固定架、驱动组件、传动组件和负载组件,固定架上安装有驱动组件,通过驱动组件驱动传动组件工作,带动负载组件进行移动；传动组件包括传动轴、主动锥形齿轮、从动锥形齿轮、第一轴承座、第二轴承座、丝杆和螺母；驱动组件的两个输出端连接有传动轴,固定架上通过第一轴承座转动安装有传动轴,传动轴的端部设有主动锥形齿轮,固定架上通过第一轴承座转动安装有丝杆；解决了丝杆螺母传动过程中,由于停止后存在定位精度低以及丝杆螺母本身存在间隙导致定位误差较大,一些高精度定位传动场合,存在无法适用的情况的问题。(The invention relates to the technical field of screw nut transmission, in particular to a high-precision screw nut transmission positioning device which comprises a fixed frame, a driving assembly, a transmission assembly and a load assembly, wherein the fixed frame is provided with the driving assembly, and the driving assembly drives the transmission assembly to work through the driving assembly to drive the load assembly to move; the transmission assembly comprises a transmission shaft, a driving conical gear, a driven conical gear, a first bearing seat, a second bearing seat, a lead screw and a nut; two output ends of the driving assembly are connected with transmission shafts, the transmission shafts are rotatably mounted on the fixed frame through first bearing seats, driving conical gears are arranged at the end parts of the transmission shafts, and screw rods are rotatably mounted on the fixed frame through the first bearing seats; the problem of among the feed screw nut transmission process, because there is the positioning accuracy low and feed screw nut itself to have the clearance after stopping and lead to positioning error great, some high accuracy location transmission occasions exist the unable condition of being suitable for is solved.)
技术领域
本发明涉及丝杆螺母传动技术领域，具体涉及高精度丝杆螺母传动定位装置。
背景技术
升降丝杆螺母传动机构装置是将回转运动转化为直线运动，是工具机械和精密机械上最常使用的传动元件，具有高精度、可逆性和高效率的特点。通过升降丝杠螺母传动机构工作，可以带动其上负载的负载件进行升降运行。
然而现有技术中，丝杆螺母传动过程中，由于停止后存在定位精度低以及丝杆螺母本身存在间隙导致定位误差较大，一些高精度定位传动场合，存在无法适用的情况，因此亟需研发高精度丝杆螺母传动定位装置来解决上述问题。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了高精度丝杆螺母传动定位装置，解决了丝杆螺母传动过程中，由于停止后存在定位精度低以及丝杆螺母本身存在间隙导致定位误差较大，一些高精度定位传动场合，存在无法适用的情况的问题。
本发明通过以下技术方案予以实现：
高精度丝杆螺母传动定位装置，包括固定架、驱动组件、传动组件和负载组件，所述固定架上安装有所述驱动组件，通过所述驱动组件驱动所述传动组件工作，带动所述负载组件进行移动；
所述传动组件包括传动轴、主动锥形齿轮、从动锥形齿轮、第一轴承座、第二轴承座、丝杆和螺母；所述驱动组件的两个输出端连接有所述传动轴，所述固定架上通过所述第一轴承座转动安装有所述传动轴，所述传动轴的端部设有所述主动锥形齿轮，所述固定架上通过所述第一轴承座转动安装有所述丝杆，所述丝杆的上端设有所述从动锥形齿轮，所述主动锥形齿轮与所述从动锥形齿轮之间相啮合，所述丝杆的螺纹处螺纹连接有所述螺母。
优选的，所述驱动组件包括驱动电机和双轴减速箱；所述驱动电机的输出端与所述双轴减速箱的输入端相连，所述双轴减速箱的两个输出端与所述传动组件的驱动端相连。
优选的，所述驱动电机采用三相异步电机。
优选的，所述第一轴承座和所述第二轴承座内的轴承均采用滚针轴承或球轴承。
优选的，所述螺母的上下部包括一体成型对称设置的圆锥台部，且所述螺母和两个所述圆锥台部的轴向处开设有与所述丝杆相螺纹配合的螺孔。
优选的，上下两侧所述第二轴承座的内侧端面上开设有圆锥台孔，且所述圆锥台孔与所述圆锥台部相配合滑动插接。
优选的，所述圆锥台孔的锥角为45-60°。
优选的，所述圆锥台孔的锥孔壁上和所述圆锥台的锥面壁上均镀覆有耐磨涂层。
优选的，所述耐磨涂层采用厚度为60-80um的钴镍合金耐磨层。
优选的，所述负载组件包括安装板和负载件；所述安装板的左右端分别与所述螺母通过螺栓可拆卸相连，所述安装板的底部中部设有所述负载件。
本发明的有益效果为：
本发明在采用上述结构的设计和使用下，通过上述圆锥台孔与所述圆锥台部的设置，使螺母与第二轴承座在进行接触时，其抵接接触处采用锥面、锥孔方式进行配合，当传动组件上的螺母传动至与第二轴承座接触时，利用锥面、锥孔配合消除丝杆螺母配合的轴向以及径向间隙误差，保证无间隙配合，满足高精度传动及定位要求；
而且本发明结构新颖、设计合理，具有较强的实用性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的结构正视图；
图2是本发明中螺母运行至与第二轴承座抵接时的结构图；
图3是本发明中A的结构放大图。
图中：1-固定架、2-驱动组件、21-驱动电机、22-双轴减速箱、3-传动组件、31-传动轴、32-主动锥形齿轮、33-从动锥形齿轮、34-第一轴承座、35-第二轴承座、36-丝杆、37-螺母、38-圆锥台部、39-圆锥台孔、4-负载组件、41-安装板、42-负载件。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3所示，本实施例具体公开提供了高精度丝杆螺母传动定位装置的技术方案，包括固定架1、驱动组件2、传动组件3和负载组件4，固定架1上安装有驱动组件2，通过驱动组件2驱动传动组件3工作，带动负载组件4进行移动；
传动组件3包括传动轴31、主动锥形齿轮32、从动锥形齿轮33、第一轴承座34、第二轴承座35、丝杆36和螺母37；驱动组件2的两个输出端连接有传动轴31，固定架1上通过第一轴承座34转动安装有传动轴31，传动轴31的端部设有主动锥形齿轮32，固定架1上通过第一轴承座34转动安装有丝杆36，丝杆36的上端设有从动锥形齿轮33，主动锥形齿轮32与从动锥形齿轮33之间相啮合，丝杆36的螺纹处螺纹连接有螺母37。上述传动组件3具体使用时，通过驱动组件2的驱动，提供驱动力带动传动轴31转动，在主动锥形齿轮32和从动锥形齿轮33的啮合传动下，同步带动丝杆36转动，在丝杆36与螺母37之间的螺纹力传动作用下，同步带动负载组件4进行移动。
而且上述分别通过第一轴承座34和第二轴承座35的设置，进一步提高传动轴31和丝杠在传动时的稳定性。
具体的，驱动组件2包括驱动电机21和双轴减速箱22；驱动电机21的输出端与双轴减速箱22的输入端相连，双轴减速箱22的两个输出端与传动组件3的驱动端相连。上述驱动组件2进行使用时，驱动电机21为双轴减速箱22提供动力，经双轴减速箱22的减速将动力平稳输出至传动轴31上。
具体的，驱动电机21采用三相异步电机，便于对驱动电机21在转动时的转速进行控制。
具体的，第一轴承座34和第二轴承座35内的轴承均采用滚针轴承或球轴承。
具体的，螺母37的上下部包括一体成型对称设置的圆锥台部38，且螺母37和两个圆锥台部38的轴向处开设有与丝杆36相螺纹配合的螺孔。上下两侧第二轴承座35的内侧端面上开设有圆锥台孔39，且圆锥台孔39与圆锥台部38相配合滑动插接。通过上述圆锥台孔39与圆锥台部38的设置，使螺母37与第二轴承座35在进行接触时，其抵接接触处采用锥面、锥孔方式进行配合，当传动组件3上的螺母37传动至与第二轴承座35接触时，利用锥面、锥孔配合消除丝杆36螺母37配合的轴向以及径向间隙误差，保证无间隙配合，满足高精度传动及定位要求。
具体的，圆锥台孔39的锥角为45-60°，进一步满足高精度传动和定位要求。
具体的，圆锥台孔39的锥孔壁上和圆锥台的锥面壁上均镀覆有耐磨涂层，进一步提高螺母37和第二轴承座35在配合时的耐磨性能。
具体的，耐磨涂层采用厚度为60-80um的钴镍合金耐磨层。
具体的，负载组件4包括安装板41和负载件42；安装板41的左右端分别与螺母37通过螺栓可拆卸相连，安装板41的底部中部设有负载件42。
本发明在采用上述结构的设计和使用下，通过上述圆锥台孔39与圆锥台部38的设置，使螺母37与第二轴承座35在进行接触时，其抵接接触处采用锥面、锥孔方式进行配合，当传动组件3上的螺母37传动至与第二轴承座35接触时，利用锥面、锥孔配合消除丝杆36螺母37配合的轴向以及径向间隙误差，保证无间隙配合，满足高精度传动及定位要求。
上述涉及的电器元件的控制方式是通过与其配套的控制终端的单片机或PLC电控箱进行控制的，且控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，属于本领域的公知常识，仅对其进行使用，未对其进行改进，并且本发明主要用来保护机械装置，所以本发明不再详细对控制方式和电路连接进行赘述。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
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