直線運(yùn)動(dòng)軸承的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種直線運(yùn)動(dòng)軸承。所述直線運(yùn)動(dòng)軸承包括圓筒狀結(jié)構(gòu)的外圈、分別位于所述外圈兩端的擋圈、位于所述外圈內(nèi)且與所述外圈活動(dòng)連接的保持架及設(shè)置于所述保持架內(nèi)的滾珠，所述外圈包括分別開設(shè)于其內(nèi)側(cè)兩端的環(huán)型凹槽，所述擋圈分別卡設(shè)于所述環(huán)型凹槽內(nèi)，所述保持架為環(huán)形帶狀結(jié)構(gòu)，所述保持架包括沿所述外圈的軸線方向平行間隔設(shè)置的多個(gè)兜孔組，每一所述兜孔組包括多個(gè)間隔設(shè)置且共同圍成一圈的兜孔，所述滾珠設(shè)置于所述兜孔中，相鄰兩個(gè)所述兜孔組的兜孔交錯(cuò)設(shè)置。與相關(guān)技術(shù)相比，本發(fā)明提供的直線運(yùn)動(dòng)軸承具有磨損小、使用壽命長、運(yùn)動(dòng)精度高、承載能力強(qiáng)且穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】
直線運(yùn)動(dòng)軸承
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及軸承技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種直線運(yùn)動(dòng)軸承?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]軸承是當(dāng)代機(jī)械設(shè)備中一種重要零部件。它的主要功能是支撐機(jī)械旋轉(zhuǎn)體，降低其運(yùn)動(dòng)過程中的摩擦系數(shù)，并保證其回轉(zhuǎn)精度。直線運(yùn)動(dòng)軸承是一種能夠?qū)崿F(xiàn)直線運(yùn)動(dòng)的軸承，主要用于直線行程與圓柱軸配合使用。由于滾珠與軸承外套點(diǎn)接觸，滾珠以最小的摩擦阻力滾動(dòng)，具有摩擦小，且穩(wěn)定性高，不隨軸承速度而變化，能獲得靈敏度高、精度高的平穩(wěn)直線運(yùn)動(dòng)。因此，被廣泛應(yīng)用于精密機(jī)床、紡織機(jī)械、食品包裝機(jī)械、印刷機(jī)械等工業(yè)機(jī)械的滑動(dòng)部件。
[0003]相關(guān)技術(shù)中，直線運(yùn)動(dòng)軸承通常包括外圈、保持架及滾珠，保持架上開有多個(gè)沿其軸向布置的長方形滾動(dòng)槽，每個(gè)所述滾動(dòng)槽內(nèi)設(shè)置多個(gè)滾珠，直線運(yùn)動(dòng)軸承套設(shè)與運(yùn)動(dòng)軸體上，滾珠在保持架的保持下在外圈與運(yùn)動(dòng)軸體之間滾動(dòng)，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)軸體的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。但是，這種直線運(yùn)動(dòng)軸承由于滾珠在滾動(dòng)槽中排列緊密，滾珠之間存在相互作用力，使?jié)L珠運(yùn)動(dòng)時(shí)承受的摩擦力大，容易磨損且運(yùn)動(dòng)噪音大，導(dǎo)致直線運(yùn)動(dòng)軸承的使用壽命縮短、運(yùn)動(dòng)精度低和承載能力差；當(dāng)其中一個(gè)滾珠停止運(yùn)動(dòng)時(shí)，將導(dǎo)致同一長方形滾動(dòng)槽內(nèi)的其他滾珠無法滾動(dòng)，從而使直線運(yùn)動(dòng)軸承無法工作，影響直線運(yùn)動(dòng)軸承的穩(wěn)定性。
[0004]因此，有必要提供一種新的直線運(yùn)動(dòng)軸承解決上述問題。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種磨損小、使用壽命長、運(yùn)動(dòng)精度高、承載能力強(qiáng)且穩(wěn)定性好的直線運(yùn)動(dòng)軸承。
[0006]本發(fā)明提供一種直線運(yùn)動(dòng)軸承，包括圓筒狀結(jié)構(gòu)的外圈、分別位于所述外圈兩端的擋圈、位于所述外圈內(nèi)且與所述外圈活動(dòng)連接的保持架及設(shè)置于所述保持架內(nèi)的滾珠， 所述外圈包括分別開設(shè)于其內(nèi)側(cè)兩端的環(huán)型凹槽，所述擋圈分別卡設(shè)于所述環(huán)型凹槽內(nèi)， 所述保持架為環(huán)形帶狀結(jié)構(gòu)，所述保持架包括沿所述外圈的軸線方向平行間隔設(shè)置的多個(gè)兜孔組，每一所述兜孔組包括多個(gè)間隔設(shè)置且共同圍成一圈的兜孔，所述滾珠設(shè)置于所述兜孔中，相鄰兩個(gè)所述兜孔組的兜孔交錯(cuò)設(shè)置。
[0007]優(yōu)選的，所述兜孔包括沿所述外圈的徑向方向延伸的第一兜孔部和由所述第一兜孔部延伸的第二兜孔部，所述第一兜孔部為圓柱筒狀，所述第二兜孔部為圓錐筒狀，所述第二兜孔部的橫截面面積由其靠近所述第一兜孔部的一端向其另一端逐漸減小，所述滾珠同時(shí)位于所述第一兜孔部和所述第二兜孔部?jī)?nèi)。
[0008]優(yōu)選的，所述第二兜孔部的圓錐角為70°?80°。
[0009]優(yōu)選的，所述滾珠完全抵接所述第二兜孔部時(shí)，所述滾珠靠近所述外圈的一端完全位于所述第一兜孔部?jī)?nèi)且與所述第一兜孔部靠近所述外圈的一端相距〇.1mm?0.2mm。
[0010]優(yōu)選的，所述兜孔組為3組，每一所述兜孔組包括沿所述保持架的圓周方向上均勻分布的18個(gè)所述兜孔。
[0011]優(yōu)選的，所述保持架為鋁制保持架或合成樹脂保持架。
[0012]優(yōu)選的，所述直線運(yùn)動(dòng)軸承還包括套設(shè)于所述外圈一端的法蘭盤。
[0013]優(yōu)選的，所述法蘭盤包括沿其徑向均勻開設(shè)的多個(gè)安裝孔。
[0014]優(yōu)選的，所述安裝孔為4個(gè)。
[0015]與相關(guān)技術(shù)相比，本發(fā)明的直線運(yùn)動(dòng)軸承的保持架設(shè)置有多個(gè)平行間隔設(shè)置的兜孔組，且每一所述兜孔組具有多個(gè)間隔設(shè)置且共同圍成一圈的兜孔，滾珠設(shè)置于所述兜孔中，所述滾珠之間具有間隙且均勻分布，從而使所述直線運(yùn)動(dòng)軸承在運(yùn)動(dòng)時(shí)，所有的所述滾珠相對(duì)獨(dú)立運(yùn)作，相互之間不存在摩擦，同時(shí)所述滾珠與外圈受力均勻，從而避免了所述直線運(yùn)動(dòng)軸承出現(xiàn)停止?jié)L動(dòng)現(xiàn)象，使所述直線運(yùn)動(dòng)軸承具有磨損小、使用壽命長、運(yùn)動(dòng)精度高、承載能力強(qiáng)且穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)?！靖綀D說明】
[0016]圖1為本發(fā)明直線運(yùn)動(dòng)軸承的立體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為圖1所示直線運(yùn)動(dòng)軸承沿A-A線的剖視圖；
[0018]圖3為圖1所示直線運(yùn)動(dòng)軸承保持架的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖4為圖3中B部分的放大示意圖；
[0020]圖5為本發(fā)明直線運(yùn)動(dòng)軸承的兜孔與滾珠裝配后的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0021]下面將結(jié)合附圖和實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0022]請(qǐng)同時(shí)參閱圖1和圖2，圖1為本發(fā)明直線運(yùn)動(dòng)軸承的立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為圖1中沿A-A線的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。所述直線運(yùn)動(dòng)軸承1包括外圈11、擋圈13、法蘭盤15、保持架17 及滾珠19。所述外圈11為圓筒狀結(jié)構(gòu)。所述擋圈13設(shè)有兩個(gè)，分別位于所述外圈11的兩端。 所述法蘭盤15套設(shè)于所述外圈11的一端。所述保持架17為環(huán)形帶狀結(jié)構(gòu)，所述保持架17位于所述外圈11內(nèi)且與所述外圈11活動(dòng)連接。所述滾珠19設(shè)置于所述保持架17內(nèi)，所述保持架17保持所述滾珠19滾動(dòng)，且所述滾珠19的直徑小于所述保持架17的厚度。
[0023]所述外圈11包括設(shè)于其內(nèi)壁面的二圈環(huán)形凹槽(未圖示)，且所述環(huán)形凹槽靠近所述外圈11的端部設(shè)置，所述擋圈13卡設(shè)于所述環(huán)形凹槽內(nèi)。所述擋圈13阻止所述保持架17 和所述滾珠19從所述外圈11中脫落，從而保證所述直線運(yùn)動(dòng)軸承1的穩(wěn)定性。
[0024]所述法蘭盤15沿其四周均勻開設(shè)有多個(gè)安裝孔151。所述安裝孔151用于實(shí)現(xiàn)所述外圈11與其他直線運(yùn)動(dòng)軸承或零件之間的連接，使安裝方便。在本實(shí)施方式中，所述安裝孔 151具有4個(gè)，從而保證所述直線運(yùn)動(dòng)軸承1與其他直線運(yùn)動(dòng)軸承或零件的緊密連接且受力均勻。
[0025]請(qǐng)同時(shí)參閱圖3和圖4，圖3為圖2中保持架的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3中B部分的放大示意圖。所述保持架17包括多個(gè)沿所述外圈11的軸線方向上平行間隔設(shè)置的兜孔組 170,即每一所述兜孔組170均垂直于所述外圈11的軸線。在本實(shí)施方式中，所述保持架17為一體成型結(jié)構(gòu)，其整體性較強(qiáng)，整體強(qiáng)度較高，且整體結(jié)構(gòu)不會(huì)發(fā)生變化，使所述直線運(yùn)動(dòng)軸承1在軸線方向移動(dòng)過程中與固定軸(未圖示)的摩擦力較小且始終保持不變，減小所述直線運(yùn)動(dòng)軸承1的負(fù)載和磨損程度，從而增加所述直線運(yùn)動(dòng)軸承1的使用壽命，提高其運(yùn)動(dòng)精度和承載能力，同時(shí)使其穩(wěn)定性好。
[0026]每一所述兜孔組170具有多個(gè)間隔設(shè)置在所述保持架17的圓周方向上共同圍成一圈的兜孔171。所述兜孔171為通孔，所述滾珠19設(shè)置于所述兜孔171中，相鄰兩個(gè)所述兜孔組的兜孔171交錯(cuò)設(shè)置。所述滾珠19由所述兜孔171保持，當(dāng)所述直線運(yùn)動(dòng)軸承1運(yùn)動(dòng)時(shí)，所述滾珠19之間存在間隙，避免所述滾珠19發(fā)生相互作用，從而使所述直線運(yùn)動(dòng)軸承1磨損小、不會(huì)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)噪音和使用壽命長;所述滾珠19均勻的分布于所述保持架17中，從而使所述直線運(yùn)動(dòng)軸承1運(yùn)動(dòng)時(shí)受力分布均勻，從而提高所述直線運(yùn)動(dòng)軸承1的承載能力和運(yùn)動(dòng)精度；同時(shí)，當(dāng)單一所述滾珠19停止?jié)L動(dòng)時(shí)，不會(huì)妨礙其他所述滾珠19的正常滾動(dòng)，從而保證所述直線運(yùn)動(dòng)軸承1的正常運(yùn)動(dòng)，進(jìn)一步提高其穩(wěn)定性和使用壽命。在本實(shí)施方式中，所述兜孔組為3個(gè)，且每一所述兜孔組沿所述保持架17的圓周方向上均勻分布18個(gè)所述兜孔 171，從而在保證所述直線運(yùn)動(dòng)軸承1的承載能力前提下，降低加工難度且節(jié)約成本。[〇〇27] 所述兜孔171包括沿所述外圈11的徑向方向延伸的第一兜孔部1711及由所述第一兜孔部1711延伸的第二兜孔部1713。所述第一兜孔部1711為圓柱筒狀，所述第二兜孔部 1713為圓錐筒狀，所述第二兜孔部1713的橫截面面積由其靠近所述第一兜孔部1711的一端向其另一端逐漸減小。所述滾珠19同時(shí)位于所述第一兜孔部1711和所述第二兜孔部1713 內(nèi)，且所述第一兜孔部1711的直徑大于所述滾珠19的直徑。
[0028]請(qǐng)參閱圖5,圖5為本發(fā)明直線運(yùn)動(dòng)軸承的兜孔與滾珠裝配后的結(jié)構(gòu)示意圖。所述滾珠19裝配于所述兜孔171中，所述滾珠19靠近所述外圈11軸線的一側(cè)由所述第二兜孔部 1713凸出，且當(dāng)所述滾珠19完全抵接所述第二兜孔部1713時(shí)，所述滾珠19靠近所述外圈11 的一端完全位于所述第一兜孔部1711內(nèi)且與所述第一兜孔部1711靠近所述外圈11的一端之間的間距D為0.1mm?0.2mm，從而使所述滾珠19在所述兜孔171內(nèi)摩擦力小，保證所述直線運(yùn)動(dòng)軸承1運(yùn)動(dòng)順暢并減少磨損，同時(shí)所述兜孔171能夠很好的保持所述滾珠19滾動(dòng)，進(jìn)一步提高所述直線運(yùn)動(dòng)軸承1的運(yùn)動(dòng)精度和穩(wěn)定性。所述第二兜孔部1713的圓錐角a為70° ?80°，其中，圓錐角a為所述第二兜孔部1713的軸截面的兩條母線的延長線之間的夾角，從而進(jìn)一步避免所述滾珠19與所述保持架17之間發(fā)生摩擦，提高使用壽命且降低加工難度。 在本實(shí)施方式中，所述第一兜孔部1711的直徑為5mm，所述滾珠19的直徑為4.763mm，從而使所述滾珠19與所述第一兜孔部1711之間的間隙合適，防止所述滾珠19在所述兜孔171內(nèi)跳動(dòng)且減少所述滾珠19與所述保持架17之間的摩擦。所述第二兜孔部1713的圓錐角設(shè)置為 70°、72°、74°、76°、78°和80°中的任意一角度。所述滾珠19由所述第二兜孔部1713突出的最大截面的直徑為3.6mm，且所述滾珠19的頂端與所述第一兜孔部1711靠近所述外圈11的一端之間的間距D為0.15_，從而進(jìn)一步減少所述滾珠19與所述保持架17之間的磨擦。
[0029]與相關(guān)技術(shù)相比，本發(fā)明的直線運(yùn)動(dòng)軸承的保持架設(shè)置有多個(gè)平行間隔設(shè)置的兜孔組，且每一所述兜孔組具有多個(gè)間隔設(shè)置且共同圍成一圈的兜孔，滾珠設(shè)置于所述兜孔中，所述滾珠之間具有間隙且均勻分布，從而使所述直線運(yùn)動(dòng)軸承在運(yùn)動(dòng)時(shí)，所有的所述滾珠相對(duì)獨(dú)立運(yùn)作，相互之間不存在摩擦，同時(shí)所述滾珠與所述外圈受力均勻，從而避免了所述直線運(yùn)動(dòng)軸承出現(xiàn)停止?jié)L動(dòng)現(xiàn)象，使所述直線運(yùn)動(dòng)軸承具有磨損小、使用壽命長、運(yùn)動(dòng)精度高、承載能力強(qiáng)且穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)。
[0030]以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其它相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種直線運(yùn)動(dòng)軸承，包括圓筒狀結(jié)構(gòu)的外圈、分別位于所述外圈兩端的二擋圈、位于 所述外圈內(nèi)且與所述外圈活動(dòng)連接的保持架及設(shè)置于所述保持架內(nèi)的滾珠，其特征在于， 所述外圈包括設(shè)于其內(nèi)壁面的二環(huán)型凹槽，且所述環(huán)形凹槽靠近所述外圈的端部設(shè)置，二 所述擋圈分別卡設(shè)于所述環(huán)型凹槽內(nèi)，所述保持架為環(huán)形帶狀結(jié)構(gòu)，所述保持架包括沿所 述外圈的軸線方向平行間隔設(shè)置的多個(gè)兜孔組，每一所述兜孔組包括多個(gè)間隔設(shè)置且共同 圍成一圈的兜孔，所述滾珠設(shè)置于所述兜孔中，相鄰兩個(gè)所述兜孔組的兜孔交錯(cuò)設(shè)置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線運(yùn)動(dòng)軸承，其特征在于，所述兜孔包括沿所述外圈的徑向 方向延伸的第一兜孔部和由所述第一兜孔部延伸的第二兜孔部，所述第一兜孔部為圓柱筒 狀，所述第二兜孔部為圓錐筒狀，所述第二兜孔部的橫截面面積由其靠近所述第一兜孔部 的一端向其另一端逐漸減小，所述滾珠同時(shí)位于所述第一兜孔部和所述第二兜孔部?jī)?nèi)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線運(yùn)動(dòng)軸承，其特征在于，所述第二兜孔部的圓錐角為70° ?80。。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的直線運(yùn)動(dòng)軸承，其特征在于，所述滾珠完全抵接所述第二兜孔 部時(shí)，所述滾珠靠近所述外圈的一端完全位于所述第一兜孔部?jī)?nèi)且與所述第一兜孔部靠近 所述外圈的一端相距0.1mm?0.2mm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線運(yùn)動(dòng)軸承，其特征在于，所述兜孔組為3個(gè)，每一所述兜孔 組包括沿所述保持架的圓周方向上均勻分布的18個(gè)所述兜孔。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線運(yùn)動(dòng)軸承，其特征在于，所述保持架為鋁制保持架或合成 樹脂保持架。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的直線運(yùn)動(dòng)軸承，其特征在于，所述直線運(yùn)動(dòng)軸承還包括套設(shè)于 所述外圈一端的法蘭盤。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的直線運(yùn)動(dòng)軸承，其特征在于，所述法蘭盤包括沿其徑向均勻開 設(shè)的多個(gè)安裝孔。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的直線運(yùn)動(dòng)軸承，其特征在于，所述安裝孔為4個(gè)。
【文檔編號(hào)】F16C29/04GK105952794SQ201610416582
【公開日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年6月14日
【發(fā)明人】張淑梅, 王民豪
【申請(qǐng)人】寧波美亞特精密傳動(dòng)部件有限公司