一種擁有高精度動力輸出系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床的制作方法
【專利摘要】一種擁有高精度動力輸出系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，包括底座、控制箱、操作箱、驅(qū)動裝置和變速箱；所述驅(qū)動裝置設(shè)于底座上方左側(cè)，所述變速箱設(shè)于驅(qū)動裝置右側(cè)并與驅(qū)動裝置連接，所述變速箱上方設(shè)有控制箱，所述操作箱設(shè)于變速箱右側(cè)；所述驅(qū)動裝置包括兩個伺服電機(jī)，每個伺服電機(jī)分別通過對應(yīng)的減速器各驅(qū)動一個齒輪輸出；所述變速箱包括其上分別連接有固定齒輪的輸入軸和輸出軸，與固定齒輪同軸連接有由三個弧狀齒輪體組成的活動齒輪，弧狀齒輪體通過花鍵與所在的輸入軸或輸出軸連接，固定齒輪與活動齒輪擇一嚙合；該擁有高精度動力輸出系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，可提高機(jī)床工作時的定位精度，簡化了安裝工藝，并且延長了齒輪的使用壽命。
【專利說明】一種擁有高精度動力輸出系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及數(shù)控【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是一種擁有高精度動力輸出系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國機(jī)械行業(yè)的迅速發(fā)展，機(jī)械加工對設(shè)備的質(zhì)量、精度等要求越來越高，數(shù)控機(jī)床作為我國最主要的機(jī)械自動加工設(shè)備，對數(shù)控機(jī)床的各項指標(biāo)要求就顯得越來越重要。驅(qū)動裝置和變速箱作為數(shù)控機(jī)床最重要的組成部分，對數(shù)控機(jī)床的加工精度等指標(biāo)起著至關(guān)重要的作用。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型旨在提供一種具有可精細(xì)加工的擁有高精度動力輸出系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床。
[0004]為實現(xiàn)該技術(shù)目的，本實用新型的方案是:一種擁有高精度動力輸出系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，包括底座、控制箱、操作箱、驅(qū)動裝置和變速箱；所述驅(qū)動裝置設(shè)于底座上方左側(cè)，所述變速箱設(shè)于驅(qū)動裝置右側(cè)并與驅(qū)動裝置連接，所述變速箱上方設(shè)有控制箱，所述操作箱設(shè)于變速箱右側(cè)；所述驅(qū)動裝置包括兩個伺服電機(jī)，每個伺服電機(jī)分別通過對應(yīng)的減速器各驅(qū)動一個齒輪輸出；所述變速箱包括其上分別連接有固定齒輪的輸入軸和輸出軸，與固定齒輪同軸連接有由三個弧狀齒輪體組成的活動齒輪，弧狀齒輪體通過花鍵與所在的輸入軸或輸出軸連接，固定齒輪與活動齒輪擇一嚙合。
[0005]優(yōu)選的，所述變速箱內(nèi)設(shè)有液壓油缸，液壓油缸的活塞桿上連接有用于吸附弧狀齒輪體的磁力吸附部件。
[0006]優(yōu)選的，所述變速箱包括用于控制弧狀齒輪體的極限位置的行程開關(guān)。
[0007]優(yōu)選的，所述變速箱箱體上設(shè)有散熱孔。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:該擁有高精度動力輸出系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，可提高機(jī)床工作時的定位精度，簡化了安裝工藝，并且延長了齒輪的使用壽命。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0010]圖2為本實用新型的驅(qū)動裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖3為本實用新型的驅(qū)動裝置的細(xì)節(jié)圖；
[0012]圖4為本實用新型的變速箱結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖5為本實用新型的變速箱中活動齒輪與花鍵連接示意圖。

【具體實施方式】
[0014]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0015]請參閱圖1-5，本實用新型實施例中，一種擁有高精度動力輸出系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，包括底座1、控制箱2、操作箱3、驅(qū)動裝置4和變速箱5 ;所述驅(qū)動裝置4設(shè)于底座I上方左側(cè)，所述變速箱5設(shè)于驅(qū)動裝置4右側(cè)并與驅(qū)動裝置4連接，所述變速箱5上方設(shè)有控制箱2，所述操作箱3設(shè)于變速箱5右側(cè)；所述驅(qū)動裝置4包括第一伺服電機(jī)41和第二伺服電機(jī)42，以及分別與之連接的第一減速器43和第二減速器44，分別通過第一減速器43和第二減速器44被第一伺服電機(jī)41和第二伺服電機(jī)42驅(qū)動的第一齒輪45和第二齒輪46,與第一齒輪45和第二齒輪46卩齒合的齒條47,第一伺服電機(jī)41、第二伺服電機(jī)42、第一減速器43、第二減速器44、第一齒輪45、第二齒輪46和齒條47安裝在齒輪箱410中，齒輪箱410則安裝在機(jī)床凹槽49里，位于立柱48的下方；所述第一伺服電機(jī)41和第二伺服電機(jī)42通過第一減速器43、第二減速器44和第一齒輪45、第二齒輪46與齒條47嚙合，使立柱48完成X向坐標(biāo)的進(jìn)給運動；第一伺服電機(jī)41和第二伺服電機(jī)42通過另外的電氣系統(tǒng)調(diào)整為同步，這樣既可以保證機(jī)床的運動精度，又簡化了安裝工藝，減輕了勞動強度，提高了工作效率。
[0016]所述變速箱5包括分別安裝有傳動齒輪的輸入軸51和輸出軸52，輸入軸51將動力通過傳動齒輪傳遞給輸出軸52，并最終帶動機(jī)床主軸轉(zhuǎn)動；所述的傳動齒輪包括固定齒輪53和活動齒輪54，即輸入軸51上同軸安裝有固定齒輪53和活動齒輪54，輸出軸52上同樣同軸安裝有固定齒輪53和活動齒輪54 ；固定齒輪53通過平鍵固定連接在輸入軸51或輸出軸52上，活動齒輪54通過花鍵56與其所在的輸入軸51或輸出軸52連接，該活動齒輪54由至少三個弧狀齒輪體55拼接而成，每個弧狀齒輪體55不僅不能從輸入軸51或輸出軸52上脫落，而且可以沿著花鍵56做軸向運動，實現(xiàn)傳動齒輪的切換；工作狀態(tài)下，固定齒輪53與活動齒輪54為對應(yīng)的兩對在哨合與分離狀態(tài)間切換的齒輪，兩對齒輪擇一嚙合；變速箱5內(nèi)設(shè)置有液壓油缸58，液壓油缸58的活塞桿59的端部連接有一磁力吸附部件510，當(dāng)需要切換傳動齒輪時，磁力吸附部件510吸附弧狀齒輪體55，并通過活塞桿59的往返運動實現(xiàn)弧狀齒輪體55的軸向運動。每一個活動齒輪54就對應(yīng)一個液壓油缸58、活塞桿59和磁力吸附部件510，該磁力吸附部件510通過外加電力產(chǎn)生變磁力實現(xiàn)吸附作用，只要一斷電，磁力就會消失，通過電力控制磁力吸附部件與弧狀齒輪體55之間的吸附力的有無及大??；在箱體I上設(shè)置有行程開關(guān)511，該行程開關(guān)511的位置位于弧狀齒輪體55切換到位處，用于控制弧狀齒輪體55的軸向極限位置，對弧狀齒輪體55切換時的精確定位；由于變速箱正常工作時，齒輪高速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生大量的熱量，因此，在箱體I表面開設(shè)有散熱孔57，通過散熱孔57散發(fā)箱體I內(nèi)齒輪產(chǎn)生的熱量，為齒輪正常工作提供更好條件。
[0017]工作狀態(tài)下，分別安裝在輸入軸51和輸出軸52上的固定齒輪53和活動齒輪54為對應(yīng)的兩對在哨合與分離狀態(tài)件切換的齒輪，兩對齒輪擇一哨合，即當(dāng)輸入軸51中的固定齒輪53與輸出軸52中的活動齒輪54嚙合時，輸入軸51中的活動齒輪54與輸出軸52中的固定齒輪53處于非嚙合狀態(tài)，反之也成立；當(dāng)需要切換齒輪時，先通過活塞桿59上的磁力吸附部件510軸向推出/入非嚙合側(cè)位置的弧狀齒輪體55，此時弧狀齒輪體55軸向運動到一定位置，該位置由行程開關(guān)511控制，之后輸入軸51和輸出軸52旋轉(zhuǎn)一定角度，再軸向推出/入此時處于非嚙合側(cè)位置的弧狀齒輪體55，重復(fù)上述動作，直到原來處于嚙合狀態(tài)的活動齒輪54完全退出哨合狀態(tài),原本處于非哨合狀態(tài)的活動齒輪54完全處于哨合狀態(tài)，上述弧狀齒輪體55的推出和推入可同時進(jìn)行；由于活動齒輪54由至少三個弧狀齒輪體55組成，因此，即便同一個活動齒輪54中同時出現(xiàn)兩個弧狀齒輪體55處于嚙合狀態(tài)，也能將其他的弧狀齒輪體55軸向推出/入，但由兩個個弧狀齒輪體55組成活動齒輪體時，兩個弧狀齒輪體55同時處于卩齒合狀態(tài)時,推出/入弧狀齒輪體55就尤為困難；由于上述輸入軸51和輸出軸52上只安裝有兩對齒輪，通過設(shè)定各齒輪的齒數(shù)只能實現(xiàn)兩個變速比；為了實現(xiàn)更多、更大的變速比，可在此基礎(chǔ)上再在輸入軸51或輸出軸52上分別另設(shè)數(shù)量等同的活動齒輪54 ;也可增設(shè)傳動軸，該傳動軸上相應(yīng)的安裝有固定齒輪53和活動齒輪54，多對固定齒輪53和活動齒輪54—一對應(yīng)的以擇一嚙合的方式實現(xiàn)更多、更大的變速比，滿足加工需求。
[0018]上述傳動齒輪中的固定齒輪53和活動齒輪54除了采用直齒、斜齒齒輪外，還可采用錐齒輪；在具體實施時，可通過調(diào)節(jié)輸入軸51和輸出軸52之間的夾角滿足不同的加工需求。
[0019]對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其它的具體形式實現(xiàn)本實用新型。因此，無論從哪一點來看，均應(yīng)將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新型的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本實用新型內(nèi)。不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。
[0020]以上所述，僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何細(xì)微修改、等同替換和改進(jìn)，均應(yīng)包含在本實用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種擁有高精度動力輸出系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，包括底座(I)、控制箱(2)、操作箱(3)、驅(qū)動裝置(4 )和變速箱(5 );所述驅(qū)動裝置(4 )設(shè)于底座(I)上方左側(cè)，所述變速箱(5 )設(shè)于驅(qū)動裝置(4)右側(cè)并與驅(qū)動裝置(4)連接，所述變速箱(5)上方設(shè)有控制箱(2)，所述操作箱(3)設(shè)于變速箱(5)右側(cè)，其特征是:所述驅(qū)動裝置(4)包括兩個伺服電機(jī)，每個伺服電機(jī)分別通過對應(yīng)的減速器各驅(qū)動一個齒輪輸出；所述變速箱(5)包括分別連接有固定齒輪(53)的輸入軸(51)和輸出軸(52 )，與固定齒輪(53 )同軸連接有由三個弧狀齒輪體(55 )組成的活動齒輪(54)，弧狀齒輪體(55)通過花鍵(56)與所在的輸入軸(51)或輸出軸(52)連接，固定齒輪(53)與組成活動齒輪(54)的三個弧狀齒輪體(55)擇一嚙合。
2.根據(jù)權(quán)力要求I所述的一種擁有高精度動力輸出系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，其特征是:所述變速箱(5 )內(nèi)設(shè)有液壓油缸(58 )，液壓油缸(58 )的活塞桿(59 )上連接有用于吸附弧狀齒輪體(55)的磁力吸附部件(510)。
3.根據(jù)權(quán)力要求I所述的一種擁有高精度動力輸出系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，其特征是:所述變速箱5包括用于控制弧狀齒輪體(55)的極限位置的行程開關(guān)(511)。
4.根據(jù)權(quán)力要求I所述的一種擁有高精度動力輸出系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，其特征是:所述變速箱(5 )箱體上設(shè)有散熱孔(57 )。
【文檔編號】B23Q5/10GK203918602SQ201420187548
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月11日
【發(fā)明者】王攀 申請人:臺州創(chuàng)興環(huán)保科技有限公司