花键组件的制作方法

本技术涉及机械传动，特别涉及一种花键组件。

背景技术：

1、直线运动装置广泛应用于工业自动化行业，随着设备精度、运行效率、静音性、寿命等要求的提高，花键组件逐渐形成了普遍应用。

2、花键组件借助于滚动体与精密研磨的滚动沟槽，能同时进行平滑直线运动与传递旋转力矩。由于采用了接触角设计，除了灵敏度高之外，还能大幅提升负载性能，适合于振动冲击大、定位精度要求高、高速运动性能需求高、噪音低的场合。在应用中通过调整预压，可以满足零间隙、较高的扭转刚性与力矩刚性的特点。

3、在相关技术中，花键组件包括螺母、花键轴及滚动体，花键轴通常为4槽圆弧式承载结构，花键轴穿设于螺母，并与螺母围合形成有供滚动体滚动的循环滚道，其中，靠近花键轴肩部的部分循环滚道为回转滚道，滚动体在回转滚道内的回转路径通常为平面曲线，导致滚动体在回转滚道内滚动的过程中发生较大的干涉，因此为了使滚动体顺利越过花键轴的肩部，需要将花键轴的沟槽设置为异形沟槽，异形沟槽包括圆弧槽和连接圆弧槽的台阶，从而导致花键轴的加工难度大。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的是提出一种花键组件，旨在提供一种能够降低花键轴的加工难度的花键组件。

2、为实现上述目的，本实用新型提出的一种花键组件，包括：

3、螺母结构，所述螺母结构内形成有沿其轴向延伸设置的第一滚道，所述螺母结构的两端均形成有回转滚道；

4、花键轴，所述花键轴穿设于所述螺母结构，所述花键轴的外侧表面开设有沿其轴向延伸设置的第一圆弧沟槽，所述螺母结构的内侧表面开设有沿其轴向延伸设置的第二圆弧沟槽，所述第一圆弧沟槽与所述第二圆弧沟槽相互连通并构成第二滚道，所述第一滚道的一端与所述第二滚道的一端通过一所述回转滚道连通，以使所述第一滚道、所述第二滚道及两所述回转滚道构成循环滚道；

5、滚动体，所述滚动体可滚动地设于所述循环滚道内，所述滚动体设有多个，多个所述滚动体沿所述循环滚道的延伸方向依次布置，以形成循环链，且所述滚动体在所述回转滚道内的滚动路径为空间曲线。

6、在本实用新型的一实施例中，定义所述滚动体的半径为r1，则满足条件：5.00mm≤r1≤7.00mm。

7、在本实用新型的一实施例中，定义所述第一圆弧沟槽的深度为h，则满足条件：0.15r1≤h≤0.35r1。

8、在本实用新型的一实施例中，定义所述空间曲线在法平面上的投影的过渡半径为r2，则满足条件：1.2r1≤r2≤2.0r2。

9、在本实用新型的一实施例中，所述第一滚道、所述回转滚道及所述第二滚道均设有四个，四个所述第一滚道、四个所述回转滚道以及四个所述第二滚道均沿所述螺母结构的周向间隔设置；

10、所述花键轴具有沿其轴向延伸设置的轴平面，所述轴平面经过所述花键轴的中轴线，其中两个所述第一圆弧沟槽位于所述轴平面的一侧，另外两个所述第一圆弧沟槽位于所述轴平面的另一侧；

11、定义位于所述轴平面同一侧的两个所述第一圆弧沟槽之间的夹角为β，则满足条件：40°≤β≤60°。

12、在本实用新型的一实施例中，位于所述轴平面同一侧的两个所述第一圆弧沟槽与另外两个所述第一圆弧沟槽关于所述轴平面镜像对称设置。

13、在本实用新型的一实施例中，定义所述滚动体的接触角为θ，则满足条件：40°≤θ≤45°。

14、在本实用新型的一实施例中，所述螺母结构包括：

15、螺母，所述螺母内形成有所述第一滚道，所述螺母的内侧表面开设有所述第二圆弧沟槽；

16、两端盖，两所述端盖分别盖设于所述螺母的两端，且每一所述端盖内形成有一所述回转滚道；所述花键轴穿设于所述端盖和所述螺母。

17、在本实用新型的一实施例中，所述端盖包括：

18、内盖，所述内盖盖设于所述螺母的一端，且所述内盖内形成有第一连通滚道和第二连通滚道，所述第一连通滚道和所述第二连通滚道分别连通所述第一滚道和所述第二滚道；

19、外盖，所述外盖盖设于所述内盖远离所述螺母的一侧，且所述外盖内形成有连通所述第一连通滚道和所述第二连通滚道的换向滚道，所述换向滚道与所述第一连通滚道和所述第二连通滚道构成所述回转滚道，且所述滚动体在所述换向滚道内的滚动路径为空间曲线。

20、在本实用新型的一实施例中，所述螺母结构的端部盖设有密封圈，所述花键轴穿设于所述密封圈。

21、本实用新型提出的花键组件中，通过将滚动体在回转滚道内的滚动路径设置成空间曲线的形式，有助于降低滚动体在回转滚道内滚动的过程中发生干涉的风险，从而可以直接将花键轴上的沟槽设置成圆弧形沟槽即可，也即，直接在花键轴的外侧表面开设有沿其轴向延伸设置的第一圆弧沟槽即可，从而降低了花键轴的加工难度。

技术特征：

1.一种花键组件，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的花键组件，其特征在于，定义所述滚动体的半径为r1，则满足条件：5.00mm≤r1≤7.00mm。

3.如权利要求2所述的花键组件，其特征在于，定义所述第一圆弧沟槽的深度为h，则满足条件：0.15r1≤h≤0.35r1。

4.如权利要求2所述的花键组件，其特征在于，定义所述空间曲线在法平面上的投影的过渡半径为r2，则满足条件：1.2r1≤r2≤2.0r2。

5.如权利要求1所述的花键组件，其特征在于，所述第一滚道、所述回转滚道及所述第二滚道均设有四个，四个所述第一滚道、四个所述回转滚道以及四个所述第二滚道均沿所述螺母结构的周向间隔设置；

6.如权利要求5所述的花键组件，其特征在于，位于所述轴平面同一侧的两个所述第一圆弧沟槽与另外两个所述第一圆弧沟槽关于所述轴平面镜像对称设置。

7.如权利要求1所述的花键组件，其特征在于，定义所述滚动体的接触角为θ，则满足条件：40°≤θ≤45°。

8.如权利要求1所述的花键组件，其特征在于，所述螺母结构包括：

9.如权利要求8所述的花键组件，其特征在于，所述端盖包括：

10.如权利要求1至9中任一项所述的花键组件，其特征在于，所述螺母结构的端部盖设有密封圈，所述花键轴穿设于所述密封圈。

技术总结
本技术公开一种花键组件，花键轴包括螺母结构、花键轴及滚动体；螺母结构内形成有沿其轴向延伸设置的第一滚道，螺母结构的两端均形成有回转滚道；花键轴穿设于螺母结构，花键轴的外侧表面开设有沿其轴向延伸设置的第一圆弧沟槽，螺母结构的内侧表面开设有沿其轴向延伸设置的第二圆弧沟槽，第一圆弧沟槽与第二圆弧沟槽构成第二滚道，第一滚道的一端与第二滚道的一端通过一回转滚道连通，以使第一滚道、第二滚道及两回转滚道构成循环滚道；滚动体可滚动地设于循环滚道内，多个滚动体沿循环滚道的延伸方向依次布置，以形成循环链，滚动体在回转滚道内的滚动路径为空间曲线。本方案提供了一种能够降低花键轴的加工难度的花键组件。

技术研发人员：杨升
受保护的技术使用者：苏州汇川控制技术有限公司
技术研发日：20221214
技术公布日：2024/1/11