專利名稱:一種數(shù)控車床主軸傳動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種傳動裝置,尤其是一種數(shù)控車床主軸傳動裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)代金屬加工對數(shù)控車床的要求是,主軸既要有高轉(zhuǎn)速、也要有大扭矩,但這兩者卻是矛盾的,轉(zhuǎn)速的提高意味著扭矩的降低,同樣扭矩的提高意味著轉(zhuǎn)速的降低,現(xiàn)有的數(shù)控車床主軸傳動裝置一般很難兩者兼顧,只能有所側(cè)重的選擇其一,這樣就出現(xiàn)了以高轉(zhuǎn)速為主的高速型數(shù)控車床和以高扭矩為主的強(qiáng)力切削型數(shù)控車床等。而真正能將高轉(zhuǎn)速和大扭矩在一種機(jī)型上結(jié)合應(yīng)用是比較困難的。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題,本發(fā)明的目的在于提出一種數(shù)控車床主軸傳動裝置,使其可以通過多級齒輪變速及換擋,而將主軸高轉(zhuǎn)速和大扭矩巧妙結(jié)合的一種數(shù)控車床主軸傳動
直ο為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的所采用的技術(shù)方案是一種數(shù)控車床主傳動裝置,包括驅(qū)動電機(jī),被所述驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動的多級傳動機(jī)構(gòu),和與所述多級傳動機(jī)構(gòu)配合連接的主軸; 所述多級傳動機(jī)構(gòu)包括軸四和軸六,在所述軸四上可滑動的套有齒輪六、齒輪八和齒輪九; 在所述軸六上套有齒輪十,且所述軸四與軸六在同一中軸線上;所述驅(qū)動電機(jī)通過齒輪傳動將動力傳遞至所述軸四,所述軸四與軸六端部通過內(nèi)齒輪十連接,并將動力通過齒輪傳遞給所述主軸。所述一種數(shù)控車床傳動裝置通過多級齒輪傳動,中間的兩級變速,實(shí)現(xiàn)主軸在電機(jī)驅(qū)動下獲得四檔轉(zhuǎn)速。第一級變速為所述齒輪六與所述齒輪八組成的一個雙聯(lián)滑移齒輪形成的兩檔變速機(jī)構(gòu);第二級變速為所述齒輪九與齒輪十組成一個廻曲機(jī)構(gòu)和一個離合器直連機(jī)構(gòu)形成的兩檔變速機(jī)構(gòu);通過這兩級變速主軸總共就可獲得四檔轉(zhuǎn)速。所述電機(jī)為變頻電機(jī)或伺服電機(jī)。使用變頻電機(jī)或伺服電機(jī)可以根據(jù)需要使用不同的電機(jī),為整個主軸傳動裝置提供驅(qū)動的動力,確保數(shù)控車床主軸傳動裝置的正常工作。本發(fā)明提供一種數(shù)控車床主軸傳動裝置,該數(shù)控車床主軸傳動裝置是合理配置數(shù)控車床主軸傳動裝置的主軸轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)范圍,提供一種多檔轉(zhuǎn)速的數(shù)控車床主傳動裝置,使數(shù)控車床主軸符合高轉(zhuǎn)速大扭矩的工作需要。
附圖1為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的立體圖。附圖序號及名稱1、軸;2、齒輪;3、齒輪;4、軸;5、齒輪;6、齒輪7、軸三;8、齒輪五;9、齒輪六;10、 齒輪七;11、軸四;12、齒輪八;13、齒輪九;14、內(nèi)齒輪十;15、主軸;16、軸五;17、齒輪i^一 ; 18、齒輪十二 ;19、齒輪十三;20、軸六;21、齒輪十四;22、齒輪十五。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖所示的優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。參見圖1,本發(fā)明一種數(shù)控車床主傳動裝置,包括驅(qū)動電機(jī),被所述驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動的多級傳動機(jī)構(gòu),和與所述多級傳動機(jī)構(gòu)配合連接的主軸15 ;所述多級傳動機(jī)構(gòu)包括軸四 11和軸六20,在所述軸四11上可滑動的套有齒輪六9、齒輪八12和齒輪九13 ;在所述軸六 20上套有齒輪十14,且所述軸四11與軸六20在同一中軸線上;所述驅(qū)動電機(jī)通過齒輪傳動將動力傳遞至所述軸四11,所述軸四11與軸六20端部通過內(nèi)齒輪十14連接,并將動力通過齒輪傳遞給所述主軸15。所述內(nèi)齒輪十14可與齒輪九13的內(nèi)嚙合連接,用于軸二 4 與軸六20的直連。所述多級傳動機(jī)構(gòu)包括軸一 1,其上用花鍵聯(lián)接方式套有齒輪一 2 ;軸二 4與所述軸一 1相平行,軸二 4上用花鍵聯(lián)接方式套有齒輪二 3和齒輪三5,齒輪二 3與所述齒輪一 2相嚙合;軸三7與所述軸二 4相平行,且其上用花鍵聯(lián)接方式套有齒輪四6、齒輪五8和齒輪七10,所述齒輪四6與所述軸二 4上的齒輪三5相嚙合;軸四11與軸三7平行,其上用花鍵聯(lián)接方式套有一對由齒輪六9和齒輪八12組成的雙聯(lián)齒輪,并套有齒輪九13,雙聯(lián)齒輪可在軸四11上整體滑動,齒輪13也可在軸四11上滑動。所述軸四11上的齒輪六9通過軸向移動可與所述軸三7上的齒輪五8相嚙合,所述軸四11上的齒輪八12通過軸向移動可與軸三7上的齒輪七10相嚙合。軸五16的中心線與軸三7的中心線在同一軸線上, 且端部同置于同一安裝孔上,軸五16用花鍵聯(lián)接方式套有齒輪十一 17和齒輪十二 18,所述軸四11上的齒輪九13通過軸向移動可與所述軸五16上的齒輪十一 17相嚙合;軸六20 的中心線與軸四11的中心線在同一軸線上,且端部同置于同一安裝孔上,所述軸六20上用花鍵聯(lián)接方式套有齒輪十14和齒輪十四21,所述軸四11上的齒輪九13通過軸向移動可與所述軸六20上的齒輪十14相嚙合;所述主軸15上用鍵聯(lián)接的方式套有齒輪十五22,所述主軸15上的齒輪十五22與所述軸六20上的齒輪十四21嚙合。由于軸三7與軸五16、軸四11與軸六20共用一個軸承安裝孔,在能取得相同效果的情況下,縮小了軸五16和軸六 20安裝所占用的空間,簡化傳動裝置的結(jié)構(gòu),節(jié)省了生產(chǎn)成本。所述一種數(shù)控車床傳動裝置通過多級齒輪傳動,中間的兩級變速,實(shí)現(xiàn)主軸在電機(jī)驅(qū)動下可以獲得四檔轉(zhuǎn)速。傳動鏈中的多級齒輪傳動是軸一 1的齒輪一 2帶動軸二 4的齒輪二 3和齒輪三5 的傳動,依次由軸二 4的齒輪三5帶動軸三7的齒輪四6、齒輪五8和齒輪七10的傳動,再依次由齒輪五8或者齒輪七10帶動后面第一級變速和第二級變速齒輪的傳動,最后由軸六的齒輪十四21帶動主軸的齒輪十五22的傳動,最后使得獲得主軸的傳動,從而使本發(fā)明得到實(shí)現(xiàn)。傳動鏈中的第一級變速為齒輪五8、齒輪六9、齒輪七10和齒輪八12構(gòu)成,其中的齒輪六9和齒輪八12組成一個雙聯(lián)滑移齒輪。當(dāng)齒輪五8與雙聯(lián)滑移齒輪的齒輪六9連接時,齒輪五8與雙聯(lián)滑移齒輪的齒輪六9的傳動比為27/57 ;當(dāng)齒輪七10與雙聯(lián)滑移齒輪的齒輪八12連接時,齒輪七10與雙聯(lián)滑移齒輪的齒輪八12的傳動比為47/37。傳動鏈中的第二級變速為一個廻曲機(jī)構(gòu)和一個離合器直連機(jī)構(gòu),即當(dāng)齒輪九13 和齒輪十14內(nèi)嚙合時,軸六11和VI20軸形成直連,齒輪九13與齒輪十14的傳動比為1 1,此時,齒輪十一 17、齒輪十二 18、齒輪十三19和軸五16在整個傳動過程中就沒有起到實(shí)際上的作用。因此,在整個主軸傳動裝置的傳動過程中,實(shí)際上就只有齒輪一 2與齒輪二 3、齒輪三5與齒輪四6、雙聯(lián)滑移齒輪的齒輪六9與齒輪五8或雙聯(lián)滑移齒輪的齒輪八12與齒輪七10、齒輪十四21與齒輪十五22的齒輪做有效傳動,主軸最終也就獲得了經(jīng)過四級變速的兩種轉(zhuǎn)速;當(dāng)齒輪九13與齒輪十一 17嚙合時,齒輪九13、齒輪十一 17、齒輪十二 18以及齒輪十三19的傳動比為27/77拉2/62。此時,齒輪十14就沒有起到實(shí)際上的作用。因此,在傳動過程中,實(shí)際上就只有齒輪一 2與齒輪二 3、齒輪三5與齒輪四6、雙聯(lián)滑移齒輪的齒輪六9與齒輪五8或雙聯(lián)滑移齒輪的齒輪八12與齒輪七10、齒輪九13與齒輪十一 17、齒輪十二 18與齒輪十三19、齒輪十四21與齒輪十五22的齒輪做有效傳動,主軸最終也就就獲得了經(jīng)過六級級變速的兩種轉(zhuǎn)速。由第一級變速的雙聯(lián)滑移齒輪的齒輪六9與齒輪五8的齒輪傳動、雙聯(lián)滑移齒輪的齒輪八12與齒輪七10的齒輪傳動可以獲得兩檔轉(zhuǎn)速;由第二級變速為一個廻曲機(jī)構(gòu)和一個離合器直連機(jī)構(gòu),即齒輪九13與齒輪十14的齒輪傳動、齒輪九13與齒輪十一 17的齒輪傳動可以獲得兩檔轉(zhuǎn)速。所以在整個數(shù)控車床主傳動裝置的傳動中主軸可以獲得四檔轉(zhuǎn)速,四檔情況的傳動比分別為a.當(dāng)齒輪五8與雙聯(lián)滑移齒輪的齒輪六9連接、齒輪九13與齒輪十14連接形成直連時,可得傳動比I1 = 0. 120185。b.當(dāng)齒輪五8與雙聯(lián)滑移齒輪的齒輪六9連接、齒輪九13與齒輪i^一 17連接時, 可得傳動比i2 = 0. 322297。c.當(dāng)齒輪七10與雙聯(lián)滑移齒輪的齒輪八12連接、齒輪九13與齒輪十14連接形成直連時,可得傳動比i3 = 0. 014卯4。d.當(dāng)齒輪七10與雙聯(lián)滑移齒輪的齒輪八12連接、齒輪九13與齒輪i^一 17連接時,可得傳動比i4 = 0. 040101。所述電機(jī)為變頻電機(jī)或伺服電機(jī)。使用變頻電機(jī)或伺服電機(jī)可以根據(jù)需要實(shí)用不同的電機(jī),為整個主軸傳動裝置提供驅(qū)動的動力,確保數(shù)控車床主軸傳動裝置的正常工作。實(shí)施本發(fā)明的一種數(shù)控車床傳動裝置,具有以下有益的技術(shù)效果提供一種多檔轉(zhuǎn)速的數(shù)控車床主傳動裝置,通過多級齒輪傳動,中間的兩級變速,實(shí)現(xiàn)主軸在電機(jī)驅(qū)動下可以獲得四檔轉(zhuǎn)速,通過換檔來調(diào)節(jié)數(shù)控車床主軸的轉(zhuǎn)速,使數(shù)控車床主軸符合高轉(zhuǎn)速大扭矩的工作需要。最后所應(yīng)當(dāng)說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,盡管參照優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明作了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實(shí)質(zhì)和范圍。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)控車床主軸傳動裝置,包括驅(qū)動電機(jī),被所述驅(qū)動電機(jī)驅(qū)動的多級傳動機(jī)構(gòu), 和與所述多級傳動機(jī)構(gòu)配合連接的主軸;其特征在于所述多級傳動機(jī)構(gòu)包括軸四和軸六,在所述軸四上可滑動的套有齒輪六、齒輪八和齒輪九;在所述軸六上套有齒輪十,且所述軸四與軸六在同一中軸線上;所述驅(qū)動電機(jī)通過齒輪傳動將動力傳遞至所述軸四,所述軸四與軸六端部通過內(nèi)齒輪十連接,并將動力通過齒輪傳遞給所述主軸。
2.如權(quán)利要求1所述一種數(shù)控車床主軸傳動裝置,其特征在于所述齒輪六與所述齒輪八組成的一個雙聯(lián)滑移齒輪形成的兩檔變速機(jī)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述一種數(shù)控車床主軸傳動裝置,其特征在于所述齒輪九與齒輪十組成一個廻曲機(jī)構(gòu)和一個離合器直連機(jī)構(gòu)形成的兩檔變速機(jī)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述一種數(shù)控車床主軸傳動裝置,其特征在于所述驅(qū)動電機(jī)為變頻電機(jī)或伺服電機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)控車床主軸傳動裝置,對數(shù)控車床主軸傳動裝置的主軸傳動速度的可調(diào)范圍進(jìn)行研發(fā),提供一種多檔轉(zhuǎn)速的數(shù)控車床主傳動裝置,通過該數(shù)控車床傳動裝置通過多級齒輪傳動,中間的兩級變速,實(shí)現(xiàn)主軸在電機(jī)驅(qū)動下獲得四檔轉(zhuǎn)速,使數(shù)控車床主軸符合高轉(zhuǎn)速大扭矩的工作需要。
文檔編號B23Q5/12GK102554676SQ201210013018
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月13日
發(fā)明者雷曉鐘 申請人:廣州市珠江機(jī)床廠有限公司