专利名称：电缸用蜗轮与丝杠螺母红套连接方法
技术领域：
本发明涉及到一种机械工程技术领域传动件连接的方法，具体地说，涉及的 是一种电缸用蜗轮与丝杠螺母红套连接方法。
背景技术：
许多电缸采用蜗轮蜗杆减速装置实现减速增扭作用，现有的电缸的蜗轮与丝 杠螺母的连接方式有两种键连接、螺钉连接。采用键连接的缺点是键与键槽 之间存在间隙，这导致蜗轮与丝杠螺母之间有相对的位移，对于定位精度要求很 高的滚珠丝杠传动装置，这样的相对位移会影响传动精度，此外长时间工作后其 键槽会产生塑性变形，导致定位精度进一步下降。而采用螺钉连接会增加加工工 序，对加工的精度有很高的要求，从结构上也比较繁琐，并且传递扭矩比较小。 红套安装方式为红套又称热套，是实现零件过盈配合的一种工艺，利用金属材 料的热胀冷縮的特性把轴和孔牢固地连接在一起。
经对现有技术的检索发现，中国专利号CN200410016819. 3，名称为大型设备 主轴与转子红套方法，其特点是采用设置于转子上的电加热装置通电时产生的辐 射热量对转子进行加热，使转子达到红套的温度要求以与主轴进行红套。其虽然 提到红套方法，但与该发明有两个明显不同点；其一应用领域不同，该方法应 用与大型设备，不能应用于电缸领域；其二应用对象不同，该技术提到的红套 方法应用与主轴与转子的连接，而不是用于涡轮与丝杠螺母之间的连接。
发明内容
本发明针对现有技术中的不足和缺陷，提供一种电缸用蜗轮与丝杠螺母红套 连接方法，蜗轮过盈连接到丝杠螺母上，这样蜗轮不需要连接件就可以直接紧固 装配在丝杠螺母上。
本发明是通过以下技术方案实现的，本发明采用红套连接，在电缸中蜗轮直 接固连在丝杠螺母上，包括如下步骤-
第一步，将铜蜗轮放入电阻炉中，电阻炉温度设定在190摄氏度到210摄氏
3度之间(由于温度高于240铜的晶相将发生变化，破坏其机械性能)。
第二步，在铜蜗轮上放上测温传感器，用于测量铜蜗轮温度，当铜蜗轮上升 190度到210度之间时，铜蜗轮由于加热产生膨胀，蜗轮孔内径达到红套要求；
本发明中，根据铜蜗轮的内外直径大小和铜的热膨胀系数，将铜蜗轮加热到 190度到210度之间，蜗轮孔内径就能达到红套要求。
第三步，进行蜗轮与丝杠螺母套，在套和过程中保持丝杠螺母与蜗轮的间隙 量均匀，以避免刮伤丝杠螺母表面；
第四步，当蜗轮进入设定位置，关闭电阻炉电源，使蜗轮与丝杠螺母冷却定位。
本发明为了满足大型设备红套连接过程简便、易操作，安全可靠，加快红套 连接速度。而本发明是将红套连接应用到电缸中，将红套连接应用在精密传动中。 红套连接属于一种过盈配合，必须保证零件材料弹性范围内过盈。红套连接靠结 合面间的静摩擦力传递扭矩。零件的尺寸取决于外部载荷的大小，零件材料等因 素。
本发明具有以下优点由于蜗轮固连在丝杠螺母上，传递过程中蜗轮与蜗杆 无相对扭动，传递精度有所提高。采用红套连接，蜗轮直接固连在丝杠螺母上， 结构比较紧凑，从而节约材料；采用红套连接，则蜗轮和丝杠螺母不需要加工螺 钉孔或者是键槽，这样减少加工工序；红套连接是靠蜗轮紧套在丝杠螺母上产生 的静摩擦力传递扭矩的，比螺钉连接或者是键连接传递转矩大。
图1为采用红套连接方式的电缸的总图； 图2蜗轮与丝杠螺母过盈装配的结构视图；
具体实施例方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明本实施例在以本发明技术方案 为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护 范围不限于下述的实施例。
如图1所示，为采用红套连接方式的电缸的总图。图中带标号的为蜗轮l与 丝杠螺母2，图示蜗轮1与丝杠螺母2红套连接方式。
如图2所示，在电缸中使用红套连接方式将蜗轮与丝杠螺母连接起来。本实施例中，蜗轮l的材料是黄铜，蜗轮外直径为130cm，内孔直径为74cm;丝杠螺 母2的材料是普通碳钢，外直径为74cm，内孔直径为23cm，具体实施步骤为
1、 首先使用电阻炉将蜗轮l放入电阻炉中，将电阻炉温度设定在190摄氏度 到210摄氏度之间即可；
2、 在铜蜗轮1上放上测温传感器，当铜蜗轮1温度上升至190度到210度之 间时，蜗轮l满足设计要求，蜗轮l的内孔尺寸膨胀到满足红套连接要求；
3、 接下来将铜蜗轮1与丝杠螺母1套和，在此过程中保持丝杠螺母2圆周面 4与铜蜗轮1圆周面3之间间隙量均匀，在本型号电缸中由于铜蜗轮1与丝杠螺母 2结合面直径为74cm，所以套和过程中铜蜗轮1圆周面3与丝杠螺母2圆周面4 间的间隙为0. 059cm。铜蜗轮1与丝杠螺母1套和到红套连接位置为止，铜蜗轮1 蜗轮面5靠在丝杠螺母轴肩面6上；
4、 当铜蜗轮l冷却后，紧紧压在丝杠螺母2的圆周面4上。铜蜗轮l的圆周 面3与丝杠螺母2圆周面4有一定的过盈配合，可以保证铜蜗轮1紧固在丝杠螺 母2上。
在本实施例中由于铜蜗轮1紧紧套在丝杠螺母2上，连接件间不存在相对运 动，所以比传统的键连接或者螺钉连接铜蜗轮1与丝杠螺母2之间有相对运动， 传递精度有所提高。如果使用键连接或者螺钉连接，那么在铜蜗轮1和丝杠螺母2 上要开键槽或者钻螺纹孔相比红套连接麻烦又增加了工序。红套连接传递转矩是 靠铜蜗轮1紧紧压在丝杠螺母2上的压强产生很大的静摩擦力，如果需传递转矩 增大，那可以增加铜蜗轮1与丝杠螺母2之间的过盈量来增大最大静摩擦力，而 键连接或者螺钉连接就很不可靠了 。
权利要求
1、一种电缸用蜗轮与丝杠螺母红套连接方法，其特征在于采用红套连接，在电缸中蜗轮直接固连在丝杠螺母上，包括如下步骤第一步，将铜蜗轮放入电阻炉中，电阻炉温度设定在190摄氏度到210摄氏度之间；第二步，在铜蜗轮上放上测温传感器，用于测量铜蜗轮温度，当铜蜗轮上升190度到210度之间时，铜蜗轮孔内径膨胀达到红套要求；第三步，进行蜗轮与丝杠螺母套，在套和过程中保持丝杠螺母与蜗轮的间隙量均匀；第四步，当蜗轮进入设定位置，关闭电阻炉电源，使蜗轮与丝杠螺母冷却定位。
2、 根据权利要求l所述的电缸用蜗轮与丝杠螺母红套连接方法，其特征是， 所述铜蜗轮的蜗轮面靠在丝杠螺母轴肩面上。
3、 根据权利要求l所述的电缸用蜗轮与丝杠螺母红套连接方法，其特征是， 所述铜蜗轮的圆周面与丝杠螺母圆周面过盈配合。
全文摘要
本发明涉及到一种机械工程技术领域的电缸用蜗轮与丝杠螺母红套连接方法，采用红套连接，在电缸中蜗轮直接固连在丝杠螺母上第一步，将铜蜗轮放入电阻炉中，电阻炉温度设定在190摄氏度到210摄氏度之间；第二步，在铜蜗轮上放上测温传感器，用于测量铜蜗轮温度，当铜蜗轮上升190度到210度之间时，铜蜗轮孔内径膨胀达到红套要求；第三步，进行蜗轮与丝杠螺母套，在套和过程中保持丝杠螺母与蜗轮的间隙量均匀；第四步，当蜗轮进入设定位置，关闭电阻炉电源，使蜗轮与丝杠螺母冷却定位。相对于传统的键连接、螺钉连接，红套连接可以提高电缸的传递精度、节约材料、减少加工工序、增大传递转矩。提高电缸的性能。
文档编号B23P11/02GK101462222SQ20091004541
公开日2009年6月24日 申请日期2009年1月15日 优先权日2009年1月15日
发明者冯正进, 骞 叶, 琼 吴, 王旭永, 金惠良 申请人:上海交通大学