專利名稱:大導程螺旋曲面的加工銑床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)面的特殊工件銑削和工件同時旋轉(zhuǎn)的銑床。
現(xiàn)有技術(shù)美國專利US3693499(申請?zhí)?9233,申請日1970年9月3日),名稱為《成對剪鼓上同一導程旋向相反的螺旋面的加工刨床》,其構(gòu)成包括一個可以往返運行的平面工作臺,橫向?qū)к壓脱b配在導軌上的進給刀架。平面工作臺上安裝有兩對平行的軸承型支撐和包括一個蝸輪和一個正齒輪組成的齒輪傳動鏈。正齒輪與第一對端支撐一起轉(zhuǎn)動,同平行于工作臺的齒條嚙合,相應(yīng)的蝸桿與蝸輪為永久嚙合。
上述刨床由于兩個剪鼓之間有一對11的正齒輪,因此不管齒條的加工精度如何,一對剪鼓相對誤差為零是成功的。而且轉(zhuǎn)具上采取正交傳動的蝸輪蝸桿,因此可以得到較大的速比,且自鎖性能好。但是,由于上述設(shè)計的是一種刨加工機床,所以它與通用的刨床一樣,加工工件時,除去在無障礙部分進行通長加工外,一般在工件開始進刀與退刀部位都必須設(shè)計相當寬度的越程槽。為此,這種機床限制了不允許有越程槽工件的加工,同時還要求所加工的剪鼓兩端支撐部分軸徑必須小于被加工槽的底徑,否則是無法加工的。
另外,上述機床采取正交傳動的是蝸輪蝸桿傳動,所加工的成對剪鼓的背肩,其導程可以趨向無限大,但較小導程是不能實現(xiàn)的,并且只能加工工件上只有單一旋向的簡單螺旋曲面。
本實用新型的目的是為了克服上述刨床存在的缺陷,設(shè)計一種能在重型轉(zhuǎn)子上加工既有較小導程,又有大導程,既有正螺旋線,又有延長漸開線的螺旋曲面在同一工件上出現(xiàn),而且?guī)讉€螺旋體導程不等,旋向相反,幾個螺旋體彼此相貫的一種新型銑床。
實現(xiàn)本發(fā)明之目的的新型銑床,主要由一個能沿床身軌道往復運行的平面工作臺(3),平行于平面工作臺的一組齒條(2),用于裝配進給刀架的橫向?qū)к?21),以及與橫向?qū)к?21)相匹配的立臂導軌(4)、(4a)構(gòu)成。關(guān)鍵在于平面工作臺(3)上裝有一套能承載工件和驅(qū)動工件旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)具。轉(zhuǎn)具有一個主軸(42),上面裝配一個正交錐齒輪(44),它與固定在副軸(43)軸端上的錐齒輪(45)相嚙合;副軸(43)上裝有一個掛輪架(17),固定在掛輪架(17)上的小軸(14)上,安裝有齒輪(13)和交換齒輪(12),分別與副軸(43)外伸端上的正齒輪(15)和嚙合在齒條(2)上的齒輪(11)相嚙合。
為實現(xiàn)銑床既可以加工較小導程,又可以加工大導程的螺旋曲面,轉(zhuǎn)具中所設(shè)計的一對正交錐齒輪(44)、(45),選取齒數(shù)比為11。
由上述結(jié)構(gòu)的新型銑床,能得以實現(xiàn)本發(fā)明的目的,是通過平面工作臺(3),沿床身(1)的導軌,在電機(6)經(jīng)減速機(5),帶動固定在工作臺(3)下的一組齒條(40)作往復運行,使與固定在床身(1)上的齒條(2)相嚙合的齒輪(11),做正、反方向轉(zhuǎn)動,從而通過掛輪架(17)上的小軸上的一套交換齒輪,帶動副軸、主軸、乃至工件發(fā)生聯(lián)動。同時調(diào)整銑床上能水平和垂直進給刀架上快速旋轉(zhuǎn)的銑刀,根據(jù)需要接觸工件的任意不同位置,加工出不同線型的螺旋曲面。
本實用新型之特點還在于,只少可以有一組齒輪(15)和交換齒輪(12)、齒輪(13),分別裝配在副軸(43)和小軸(14)上,也可以根據(jù)需要進行更換,以適于加工不同旋向和不同導程的螺旋曲面。
本實用新型的完成,其顯著的效果是改變了目前通用重型銑床的應(yīng)用范圍,又克服了刨床加工工件存在的缺陷,實現(xiàn)了可以在重型工件上加工出正螺旋線,阿吉米德螺旋線,漸開線螺旋線和延長漸開線螺旋線。特別是幾種線型不同,導程不等,旋向相反而又彼此相貫,沒有越程槽設(shè)計的復雜曲面。
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。
圖1是本實用新型的組裝視圖和部分剖視圖,也是本實用新型的實施例之一;圖2是本實用新型的局部平面俯視剖視圖;圖3是按
圖1中A-A剖切的局部視圖。
圖1、圖2、圖3中,構(gòu)成本實用新型銑床的平面工作臺(3),裝配在床身(1)的導軌(57)上,工作臺(3)下面固定一組齒條(40),與蝸桿軸(36)上的蝸桿(41)相嚙合。蝸桿軸(36)裝配在一對固定于床身(1)上的軸承(37)(38)上,蝸桿軸(36)的軸伸端上裝配有一個錐形齒輪(39)。當安裝于機床身(1)一側(cè)的變速電機(6)啟動時,驅(qū)動減速機(5),帶動與錐齒輪(39)相嚙合的錐齒輪轉(zhuǎn)動,使蝸桿軸(36)蝸桿(41)旋轉(zhuǎn),通過與蝸桿(41)相嚙合的齒條(40),使工作臺(3)沿床身(1)的導軌(57)作水平運行。電機(6)可以通過行程開關(guān)控制,進行反、正向旋轉(zhuǎn),使工作臺(3)作往復運行。
所述平面工作臺(3)上轉(zhuǎn)具中的主軸(42),是通過由法蘭盤(48)(48a)壓緊固定于箱體(16)上的軸承(46)(46a)來支撐,軸承內(nèi)環(huán)分別由背帽(47)(47a)與主軸(42)上的螺紋鎖緊,克服來至切削時工件的徑向和軸向阻力以及工件的自身重量,保證工件(19)的加工精度;主軸(42)上用鍵(50),固定一個正交錐齒輪(44),與副軸(43)軸端上用鍵(55)固定的錐齒輪(45)相嚙合,其齒數(shù)比為11;副軸(43)由軸承(51)(52)支撐,固定于箱體(16)上,用壓蓋(56)壓緊軸承(52)的外環(huán),防止軸向移動;靠近箱體側(cè)面的副軸(43)上,安裝有一個掛輪架(17),可以以副軸(43)為軸心作園周旋轉(zhuǎn),也可以固定于箱體(16)上。掛輪架(17)上固定有一個小軸(14),其外徑和花鍵套(54)的內(nèi)孔為間隙配合,花鍵套(54)的外花鍵與交換齒輪(12)、齒輪(13)的內(nèi)花鍵相配合,使其兩齒輪裝配于小軸(14)上;齒輪(15)裝配在副軸(43)外端軸伸上,與小軸(14)上的齒輪(13)相嚙合;交換齒輪(12)與固定在床身(1)上的一組與工作臺(3)運行方向一致的齒條(2)相嚙合的齒輪(11)相嚙合,用于裝配齒輪(11)的小軸(10),安裝在平面工作臺(3)一側(cè)面的固定板(9)上。
所述轉(zhuǎn)具的主軸(42)的軸伸端上裝配一個夾盤(18),用于裝夾工件(19)和工件的找正。工件的另一端,由一個固定在平面工作臺(3)上的滑動支撐(35)支撐。轉(zhuǎn)具的主軸(42),滑動支撐(35),工件(19)三者軸心線在一條直線上,與平面工作臺(3)的運行方向一致。
圖1中,左右立臂(7)(7a)固定在床身(1)的兩側(cè)面,上端由橫板(20)相連,立臂(7)(7a)上的立臂導軌(4)(4a),與平面工作臺(3)垂直、又互相平行,并與橫向?qū)к?21)的配合面處于一個平面內(nèi);橫向?qū)к?21)裝配在立臂導軌(4)(4a)上,用壓板(22)通過螺栓壓緊,并可以沿立臂導軌(4)(4a)垂直滑動;滑板(25)的導軌與橫向?qū)к?21)相配合,并有斜鐵(24)調(diào)節(jié)間隙,以保證精度。另外在滑板(25)與橫向?qū)к夐g有一套互相匹配的絲杠(26)和絲母,絲杠(26)固定于橫向?qū)к?21)上,絲母固定在滑板(25)上;與滑板(25)連接有一個刀架變速機(31),其輸入軸由電機(30)驅(qū)動,輸出軸為刀架的主軸(32)。主軸(32)稍孔中裝夾的刀桿(33),用于裝夾銑刀(34)。在外力作用下,上述絲杠(26)便帶動絲母,使滑板(25)沿橫向?qū)к?21)作水平左右移動,從而帶動刀架作相應(yīng)的移動,并有橫向?qū)к?21)作上下垂直的滑動配合,再加上平面工作臺(3)上的工件(19)在轉(zhuǎn)具驅(qū)動下,作有機的旋轉(zhuǎn)配合,就可以達到銑刀與工件的任意部位接觸,實現(xiàn)加工特殊而又復雜的螺旋曲面之目的。
權(quán)利要求1.一種加工大導程螺旋曲面的銑床,由可以往返運行的平面工作臺(3),平行于工作臺的一組齒條(2)和用于裝配進給刀架的橫向?qū)к?21)以及與橫向?qū)к?21)相匹配的立臂導軌(4)(4a)構(gòu)成;平面工作臺上裝有一套能承載工件和驅(qū)動工件旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)具,其特征在于平面工作臺(3)上轉(zhuǎn)具的主軸(42)上裝配有一個正交錐齒輪(44),與固定在副軸(43)軸端上的錐齒輪(45)相嚙合,副軸(43)上裝配一個掛輪架(17),小軸(14)固定在掛輪架(17)上,裝配在小軸(14)上的齒輪(13),交換齒輪(12)分別與副軸(43)外伸端上的正齒輪(15)和嚙合在齒條(2)上的齒輪(11)相嚙合。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種加工大導程螺旋曲面的銑床,其特征在于正交錐齒輪(44)和錐齒輪(45)的齒數(shù)比為11。
3.按照權(quán)利要求1所述的一種加工大導程螺旋曲面的銑床,其特征在于只少可以有一組齒輪(15)和交換齒輪(12)齒輪(13),分別裝配在副軸(43)和小軸(14)上。
專利摘要本實用新型涉及一種旋轉(zhuǎn)面的特殊工件銑削和工件同時旋轉(zhuǎn)的銑床。其構(gòu)成的核心在于有一個可以往返運行的平面工作臺,工作臺上固定一套能承載工件和驅(qū)動工件旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)具,特點是轉(zhuǎn)具的主軸和副軸上裝配一對傳速比為1∶1的正交錐齒輪,通過與裝配在副軸和小軸上的交換齒輪聯(lián)動,帶動工件旋轉(zhuǎn)。本新型銑床適于在重型工件上加工出正螺旋線,阿吉米德螺旋線,特別是幾種線型不同,導程不等,旋向相反又彼此相貫的復雜螺旋曲面。
文檔編號B23C3/00GK2130627SQ9221666
公開日1993年4月28日 申請日期1992年8月5日 優(yōu)先權(quán)日1992年8月5日
發(fā)明者于纓旗 申請人:中國石油化工總公司遼陽石油化纖公司