专利名称：一种多轴机器的z轴丝杠装置及其安装方法
一种多轴机器的Z轴丝杠装置及其安装方法
技术领域：
本发明涉及到一种丝杠装置及其安装方法，尤其是一种多轴机器的Z轴丝杠装置及其安装方法。
背景技术：
对于多轴机器Z轴丝杠安装的精度要求之一是保证丝杠中心线与导轨运动方向在水平方向和垂直方向的平行度、保证螺母座端面与导轨运动方向相垂直，尤其是PCB多轴钻孔机Z轴丝杠的安装，传统的安装方法基本上常用的有两种。方法一在丝杠支承孔和和螺母座上配、装精密检验心轴，用千分表检测、调整其与导轨的平行度。其缺点是由于使用心轴测量、调整完成后，需要拆下心轴，再装配轴承和丝杠，造成二次装配误差。同时检验心轴的精度要求高，加工难度大、成本高、不同的孔径尺寸要配不同直径的心轴、多轴钻孔机有多根Z轴丝杠要配备数量繁多的心轴，更增加了安装成本。方法二 采用边调整丝杠支承座、螺母安装座的位置，边试丝杠转动松紧、灵活程度的方法进行丝杠的安装。由于灵活程度只是操作者的感觉，无法进行量化评核，所以不能对安装精度进行适时监控，在批量生产时，操作者技术水平参差不齐更加影响了丝杠的安装精度。
发明内容针对上述的问题，本发明提供一种多轴机器的Z轴丝杠装置及其方法，避免了因使用工装造成的二次装配误差，减少了工装自身精度误差对测量结果的影响；不使用检验心轴之类的工装，降低了安装成本；使操作方便、快捷节约了安装时间；进一步提高了安装精度。本发明提供一种多轴机器的Z轴丝杠装置,其位于多轴机器上,该多轴机器包括位于Z轴方向的一固定板、固定该固定板上的丝杠支承座、由固定在该丝杠支承座下方的丝杠螺母和位于丝杠螺母下方的螺母座、连接丝杠螺母和螺母座的丝杠、供螺母座上下滑动的Z轴双导轨、以及固定在丝杠螺母下端的一螺母法兰，该螺母法兰的下端面与螺母座的上端面相对设置。对应上述的多轴机器的Z轴丝杠装置的安装方法，所利用的辅助工具包括一精密方箱和至少两个千分表以及与该千分表配合使用的表针，其特征在于，其安装步骤如下a、先由上至下安装丝杠支承座、丝杠螺母、丝杠；b、将千分表固定在丝杠上，千分表的表针触及在精密方箱上表面，然后转动丝杠，带动千分表转动，测量至少两对相互垂直方向上的误差值，再相应调整丝杠支承座；C、安装螺母座于丝杠螺母下方；d、沿精密方箱移动千分表，测量螺母法兰下端面和螺母座上端面的相互平行度，根据所需精度，对螺母座做相应的调整；、
e、在丝杠螺母最靠近支承座处连接固定螺母和螺母座，再复测垂直精度。其中，所述的b步骤中，以表针接触精密方箱的点为原点，千分表的量杆以该原点为中心在精密方箱上表面做圆周运动，分别得出该至少两对相互垂直方向上点之间的误差值。其中，所述的两对相互垂直方向分别为垂直于固定板的前后方向和左右方向。其中，在所述的e步骤中，若复测得到的垂直精度没达到要求的标准，松开丝杠螺母和螺母座的连接做调整。其中，利用千分表对丝杠的垂直精度进行测量和调整。本发明的有益效果是
I、避免了因使用工装造成的二次装配误差，减少了工装自身精度误差对测量结果的影响。2、不使用检验心轴之类的工装，降低了安装成本。3、利用该型机器对Z轴导轨与床身有较高的垂直度要求的现有条件，将测量、调整丝杠轴心线与导轨的平行度转换为测量、调整丝杠轴心线与床身的垂直度，使操作方便、快捷节约了安装时间。4、用直接测量、调整螺母座端面与螺母法兰端面相互平行的方法代替了用检验心轴测量螺母座端面与导轨垂直度，进一步提高了安装精度。
下面参照附图结合实施方式对本发明作进一步的描述。图I为本发明的多轴机器的Z轴丝杠的安装方法示意图一；图2为本发明的多轴机器的Z轴丝杠的安装方法示意图二。
具体实施方式
下面结合
及具体实施方式
对本发明进一步说明。本发明提供的是一种多轴机器的Z轴丝杠装置，其位于多轴机器上，可参考图2，其包括位于Z轴方向的一纵长的固定板I、固定在固定板I上的丝杠支承座2、固定在丝杠支承座2下方的丝杠螺母3和位于丝杠螺母3下方的螺母座6、连接丝杠螺母3和螺母座6的丝杠5、供螺母座6上下滑动的Z轴双导轨7，该Z轴导轨7固定在固定板I上，丝杠螺母3下端设有一螺母法兰4，该螺母法兰4的下端面与螺母座6的上端面相对设置。在本实施例中，该多轴机器为PCB多轴钻孔机。其中，本多轴机器上还包括一精密方箱11、固定在丝杠5上的的千分表12，该千分表的底端设有表针14(如图1)，表针14触及在精密方箱11上表面。对应上述的多轴机器的Z轴丝杠装置的安装方法，需要利用的辅助工具包括一精密方箱和至少两个千分表以及与该千分表配合使用的表针；该多轴机器的Z轴丝杠的安装方法的步骤为a :先有上至下安装丝杠支承座2、丝杠螺母3、丝杠5 ；b :转动丝杠5，带动千分表12转动，测量至少两对相互垂直方向上的误差值，再相应调整丝杠支承座2 ；c :安装螺母座6于丝杠螺母3下方；
d :沿精密方箱11移动千分表12，测量螺母法兰4下端面和螺母座6上端面的相互平行度，根据所需精度，对螺母座6做相应的调整；e :在丝杠螺母3最靠近支承座2处连接固定丝杠螺母3和螺母座6，再复测垂直精度。在本实施例中，在上述的第b步中，以表针接触精密方箱11的点为原点e，千分表12的量杆13以该原点e为中心在精密方箱11上表面做圆周运动，分别得出该至少两对相互垂直方向上点之间的误差值，在本实施例中，如图I所示，千分表12只测出精密方箱11上的两对相互垂直方箱上点之间的误差，分别为a点、b点、c点及d点。当然根据所需的精度，可以再相应调整丝杠支承座2。具体地，调整丝杠支承座2即调整丝杠支承座2相对于固定板I的相对位置。以测量、调整丝杠轴心线与床身的垂直度代替测量、调整丝杠轴心线与导轨的平 行度，使操作方便、快捷节约了安装时间。 进一步，测量螺母法兰4下端面和螺母座6上端面的相互平行度，根据所需精度，对螺母座6做相应的调整。具体地，若螺母座6和螺母法兰4在左右方向的平行度达不到要求，可调节螺母座6上的螺钉8，调整平行度。若螺母座6和螺母法兰4在前后方向的平行度达不到要求，那么需要对螺母座6的上端面作修正。在上述的第e步中，若复测得到的垂直精度没达到要求的标准，可松开丝杠螺母2和螺母座5的连接做相应的调整。在本实施例中，可按照上述的第b步的操作对丝杠5的垂直精度在做测量和调整。本发明的有益效果是I、避免了因使用工装造成的二次装配误差，减少了工装自身精度误差对测量结果的影响；2、不使用检验心轴之类的工装，降低了安装成本；3、利用该型机器对Z轴导轨与床身有较高的垂直度要求的现有条件，将测量、调整丝杠轴心线与导轨的平行度转换为测量、调整丝杠轴心线与床身的垂直度，使操作方便、快捷节约了安装时间；4、用直接测量、调整螺母座端面与螺母法兰端面相互平行的方法代替了用检验心轴测量螺母座端面与导轨垂直度，进一步提高了安装精度。本发明之实施，并不限于以上最佳实施例所公开的方式，凡基于上述设计思路，进行简单推演与替换，得到的具体的多轴机器的Z轴丝杠装置及其安装方法，都属于本发明的实施。
权利要求
1.一种多轴机器的Z轴丝杠装置,其位于多轴机器上,其特征在于该多轴机器包括位于Z轴方向的一固定板、固定该固定板上的丝杠支承座、由固定在该丝杠支承座下方的丝杠螺母和位于丝杠螺母下方的螺母座、连接丝杠螺母和螺母座的丝杠、供螺母座上下滑动的Z轴双导轨、以及固定在丝杠螺母下端的一螺母法兰，该螺母法兰的下端面与螺母座的上端面相对设置。
2.如权利要求I所述多轴机器的Z轴丝杠的安装方法，所利用的辅助工具包括一精密方箱和至少两个千分表以及与该千分表配合使用的表针，其特征在于，其安装步骤如下 a、先由上至下安装丝杠支承座、丝杠螺母、丝杠； b、将千分表固定在丝杠上，千分表的表针触及在精密方箱上表面，然后转动丝杠，带动千分表转动，测量至少两对相互垂直方向上的误差值，再相应调整丝杠支承座； C、安装螺母座于丝杠螺母下方； d、沿精密方箱移动千分表，测量螺母法兰下端面和螺母座上端面的相互平行度，根据所需精度，对螺母座做相应的调整； e、在丝杠螺母最靠近支承座处连接固定螺母和螺母座，再复测垂直精度。
3.根据权利要求2所述的多轴机器Z轴的丝杠的安装方法，其特征在于所述的b步骤中，以表针接触精密方箱的点为原点，千分表的量杆以该原点为中心在精密方箱上表面做圆周运动，分别得出该至少两对相互垂直方向上点之间的误差值。
4.根据权利要求3所述的多轴机器Z轴的丝杠的安装方法，其特征在于所述的两对相互垂直方向分别为垂直于固定板的前后方向和左右方向。
5.根据权利要求3所述的多轴机器Z轴的丝杠的安装方法，其特征在于在所述的e步骤中，若复测得到的垂直精度没达到要求的标准，松开丝杠螺母和螺母座的连接做调整。
6.根据权利要求4所述的多轴机器Z轴的丝杠的安装方法，其特征在于利用千分表对丝杠的垂直精度进行测量和调整。
全文摘要
本发明提供一种多轴机器的Z轴丝杠装置及其安装方法，其位于多轴机器上，其安装步骤如下第a步先有上至下安装丝杠支承座、丝杠螺母、丝杠；第b步在床身上放置一精密方箱，将千分表固定在丝杠上，表针触及在精密方箱上表面，然后转动丝杠，带动千分表转动，测量至少两对相互垂直方向上的误差值，再相应调整丝杠支承座；第c步安装螺母座于丝杠螺母下方；第d步沿精密方箱移动千分表，测量螺母法兰下端面和螺母座上端面的相互平行度，根据所需精度，对螺母座做相应的调整；第e步在螺母最靠近支承座处连接固定螺母和螺母座，再复测垂直精度。本发明的有益效果是避免了因使用工装造成的二次装配误差，操作方便，降低安装成本。
文档编号B23Q5/40GK102729089SQ20111008083
公开日2012年10月17日 申请日期2011年3月31日 优先权日2011年3月31日
发明者郑宝安, 郭敬超, 高云峰 申请人:深圳市大族数控科技有限公司, 深圳市大族激光科技股份有限公司