Шариковинтовой механизм
О Il И--C А ЙИ-Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
32639l
Союз Сбветских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Ф
1, Зависимое от авт. свидетельства М
Заявлено 06.1Ч.1970 (K 1423204/25-28) с присоединением заявки Ке
Приоритет
Опубликовано 19.1.1972. Бюллетень М 4
Дата опубликования описания 14. III.1972
М. Кл. F 1611 25/22
Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров
СССР
УДК 62-231.223(088.8) Авторы изобретения Ю. Н. Вронский, А. М. Калистратов, Н. П. Кузьмичев и Ю. Л. Сухоросов
Заявитель
ШАРИКОВИНТОВОЙ МЕХАНИЗМ
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к механизмам, преобразующим вращательное движение одного элемента в поступательное перемещение другого.
Известны шариковинтовые механизмы с повышенной нагрузочной способностью благодаря одновременному использованию для передачи осевого усилия нескольких гаек, взаимодействующих с винтом и установленных в корпусе. Уравнивание осевых усилий, приходящихся на каждую гайку, в этих механизмах осуществляется с помощью устройства, выполненного в виде имеющих несколько степеней свободы и установленных в каждой проушине корпуса шарниров с пальцами, соединенными с каждой гайкой такими же шарнирами.
Недостатком известных механизмов является их громоздкость в осевом направлении.
Целью изобретения является уменьшение осевых габаритов механизма.
Эта цель достигается тем, что каждая гайка снабжена упругим элементом, расположенным на наружной поверхности и жестко закрепленным в корпусе.
На фиг. 1 изображен шариковинтовой механизм, продольный разрез; на фиг. 2 — график действующих сил в механизме с одной гайкой; на фиг. 3 — то же в механизме с тремя гайками.
Описываемый механизм содержит винт 1 с шестерней 2, выполненной, например, как одно целое с винтом 1. К шестерне 2 прикладывается крутящий момент для вращения винта
5 1 от двигателя, не показанного на чертеже.
На винте 1 размещены, например, трп отдельные гайки 8, 4 и 5, взаимодействучощпе с винтом 1 через шарики 6, расположенные в соответствующих канавках гаек и винта. Угловая
10 фиксация гаек 8, 4 и 5 относительно друг друга производится с помощью шлицевых гильз
7 и 8, скрепляющих гайки посредством продольных шлицев, выполненных на внешней поверхности гаек. Кроме того, каждая гайка
15 снабжена по наружной поверхности упру гихт элементом, выполненным, например, в виде кольцевых диафрагм 9, 10 и 11. Взаимодействие гаек между собой происходит через соединительные элементы, выполненные в виде, на20 пример, втулок 12 и 18 и расположенные между кольцевыми диафрагмами 9, 10 и 11. Общий осевой предварительный натяг в механизме выполнен благодаря упору диафрагмы
11 крайней гайки 5 в кольцевой буртик 14, на
25 внутренней поверхности корпуса 15 с помощью крепежной гайки 16, ввернутой в корпус 15 со стороны гайки 8. Ка« видно из фиг. 1, гайка
16 создает натяг в механизме, нажимая через диафрагму 9 на втулку 12 и далее через диаф30 рагму 10 и втулку 18 на диафрагму 11.
326391
У 12 7 -10 В 11 1Ô
При вращении винта 1 корпус 15 перемещается вдоль оси механизма в ту илп другую сторону и через проушину 17 передает осевое усилие соединенному с ней рабочему органу.
Для более четкого представления характера действия сил в шариковинтовом механизме на фиг. 2 и 3 приведены графики распределения нагрузки и на витки в механизмах с одной и тремя гайками. Причем число витков одной гайки равно сумме витков трех гаек.
Как известно, при наличии трех витков резьбы на гайке на первый виток приходится 40% действующей нагрузки, на второй виток—
35% и на третий — 25% нагрузки. Если же целую гайку разрезать на три равные части, то получим три отдельные гайки 8, 4 и 5 с распределением на них действующей нагрузки в пропорции 0,40, 0,35 и 0,25.
В первом (фиг. 2) случае на первый виток резьбы будет приходиться примерно 33% общей нагрузки с постепенным уменьшением доли нагрузки, изображенной на графике.
Во втором случае (фиг. 3) график а распределения нагрузки между витками первой гайки получен путем умножения нагрузки коэффициента для первой гайки 0,40 на 0,40, 0,35 и 0,25 соответственно; график б — путем умножения коэффициента для второй гайки
0,35 на 0,40, 0,35 и 0,25; график в — коэффицпента для третьей гайки 0,25 на 040 035 и о
> Э )
О, о. Таким образом, общая доля нагрузки на первый виток в случае целой гайки составляет
33%, а на первый виток составной гайки—
5 16%, т. е. при наличии нескольких взаимодействующих между собой гаек повышается нагрузочная способность винтового механизма и увеличивается ресурс его работы.
Углы контакта шариков в отдельных гай10 ках механизма и общая величина предварительного натяга могут быть отрегулированы путем подторцовки боковых поверхностей втулок 12 и 18. Этим обеспечивается одновременное восприятие действующих нагрузок всеми
15 гайками шариковинтового механизма, а также распределение нагрузок между отдельными гайками в соответствии с изложенным выше соотношением.
Предмет изобретения
Шариковинтовой механизм с повышенной нагрузочной способностью, содержащий винт, 25 несколько -.аек и корпус, отличающийся тем, что, с целью уменьшения осевых габаритов механизма, каждая гайка снабжена упругим элементом, расположенHûм на наружной поверхности и жестко закрепленным в корпусе.
326391
4uz 2
CIA
Юилтад
Фиг.,з
Корректор Е. Усова
Редактор В. Левятов
3а к а з 508/16 Изд. № 93 Тираж 448 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4(5
Типография, пр, Сапунова, 2
Р
Составитечь Г. Смирнова
Текред 3. Тараненко спи
8urrwo8
