專(zhuān)利名稱：具有改進(jìn)的蝸桿傳動(dòng)副的數(shù)控分度裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種具有改進(jìn)的蝸桿傳動(dòng)副的數(shù)控分度裝置，能將蝸桿蝸 輪副的背隙簡(jiǎn)便地調(diào)整至最佳狀態(tài)，以獲得最佳的傳動(dòng)效果。
背景技術(shù)：
習(xí)知的數(shù)控分度裝置，包括基體、分度盤(pán)體，主軸、蝸輪蝸桿副、主軸鎖 定機(jī)構(gòu)、伺服電機(jī)、控制器。主軸、蝸桿可旋轉(zhuǎn)地支承在基體上且其旋轉(zhuǎn)軸相 互垂直，分度盤(pán)體連接在主軸上、用于夾持待加工工件，蝸輪固定安裝在主軸 上且與蝸桿嚙合，蝸桿聯(lián)接伺服電機(jī)的輸出軸。主軸鎖定機(jī)構(gòu)包括鎖定缸和連 接在主軸上的剎車(chē)片，鎖定缸的活塞在第一位置與剎車(chē)片接觸限制主軸轉(zhuǎn)動(dòng)、 在第二位置與剎車(chē)片脫離使主軸能自由轉(zhuǎn)動(dòng)。數(shù)控分度裝置工作時(shí)，由控制器 控制伺服電機(jī)動(dòng)作，驅(qū)動(dòng)蝸桿蝸輪組從而帶動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)，使分度盤(pán)體旋轉(zhuǎn)所需 的角度，然后主軸鎖定機(jī)構(gòu)動(dòng)作將主軸鎖定，即可對(duì)工件進(jìn)行加工。
為使數(shù)控分度裝置正常工作及達(dá)到較高的精確度，必須將蝸輪蝸桿副的齒 面背隙(齒面?zhèn)认?控制在理想的狀態(tài)。因?yàn)辇X面背隙太大，會(huì)產(chǎn)生空程，降
低精確度，使得旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生卡塔響聲和對(duì)加工效果產(chǎn)生不良影響；而齒面背隙 太小或沒(méi)有背隙，會(huì)造成潤(rùn)滑不良，造成磨察發(fā)熱卡死，產(chǎn)生傳動(dòng)失效。
目前，能調(diào)整齒面背隙(齒面?zhèn)认?的蝸輪蝸桿副已經(jīng)提出來(lái)，例如釆用 雙蝸桿或類(lèi)似的補(bǔ)償機(jī)構(gòu)，來(lái)達(dá)到消除背隙的目的，其不足是結(jié)構(gòu)復(fù)雜，調(diào)整 不易。已經(jīng)公開(kāi)的，還有一種蝸輪蝸桿齒型輪廓經(jīng)過(guò)特殊設(shè)計(jì)與改進(jìn)的復(fù)節(jié)距 蝸輪蝸桿副，其蝸桿螺紋從一端到另一端之間逐漸增加厚度。因此，當(dāng)蝸桿在與蝸輪嚙合時(shí)沿軸向移動(dòng)，則兩者間的齒隙可被調(diào)整至需要的程度。該蝸輪蝸 桿副有兩個(gè)導(dǎo)程，蝸桿螺紋的一個(gè)螺紋面有一個(gè)導(dǎo)程、另一個(gè)螺紋面有稍微不 同的導(dǎo)程。其特點(diǎn)是嚙合齒數(shù)多，傳動(dòng)效果精確，背隙調(diào)整容易。其不足之處 是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工不易，成本高。
另外，由本申請(qǐng)人提出并已授權(quán)的、公告號(hào)為CN2897537的中國(guó)實(shí)用新型 專(zhuān)利"具有組合式蝸桿的數(shù)控分度裝置"，采用同軸聯(lián)結(jié)成一體且可旋轉(zhuǎn)地支承 在所述基體上的兩蝸桿，并使兩蝸桿的螺旋齒分置于蝸輪的垂直于蝸桿軸線的 軸剖面兩側(cè)，組合式蝸桿的兩蝸桿從兩側(cè)嚙合蝸輪，可分別調(diào)整使其螺旋齒靠 近或遠(yuǎn)離蝸輪輪齒的外側(cè)齒面，由此能夠容易地將背隙調(diào)整到最佳狀態(tài)，使每 一齒得到最佳嚙合。然而，由于采用兩蝸桿組合的方式，調(diào)整背隙時(shí)需將兩蝸 桿同時(shí)松開(kāi)進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整后再重新組裝固定，其調(diào)整、安裝仍具有相當(dāng)?shù)碾y 度，需要花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間。并且兩蝸桿需要分別制造并需保證具有相當(dāng)?shù)木?程度，其制造成本髙。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種具有改進(jìn)的蝸桿 傳動(dòng)副、能將蝸桿蝸輪副的背隙簡(jiǎn)便地調(diào)整至最佳狀態(tài)的數(shù)控分度裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供的具有改進(jìn)的蝸桿傳動(dòng)副的數(shù)控分度裝 置，包括基體、可旋轉(zhuǎn)地支承在所述基體上的主軸、安裝在所述主軸上的蝸輪、 以及安裝在所述基體上的伺服電機(jī)，其特征是還包括可旋轉(zhuǎn)地支承在所述基 體上且與所述伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接的蝸桿軸、以及可沿軸向移動(dòng)地套裝在所述蝸 桿軸上的蝸桿，所述蝸桿具有軸向?qū)ΨQ的兩段螺旋齒、且使所述兩段螺旋齒從 軸向兩側(cè)分別可調(diào)整地嚙合所述蝸輪輪齒的外側(cè)齒面。
最好的，所述蝸桿的兩端通過(guò)迫緊環(huán)及聯(lián)軸器與所述蝸桿軸可拆卸地聯(lián)結(jié)。 最好的，所述蝸桿軸的端部連接有第一傳動(dòng)齒輪，所述伺服電機(jī)的輸出軸 連接有第二傳動(dòng)齒輪，所述第一傳動(dòng)齒輪與所述第二傳動(dòng)齒輪嚙合。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型采用在一根蝸桿形成軸向?qū)ΨQ的兩段螺旋齒、 并且安裝后使兩段螺旋齒從兩側(cè)嚙合蝸輪。當(dāng)需要調(diào)整背隙時(shí)，可單邊調(diào)整蝸 桿使其螺旋齒靠近或遠(yuǎn)離蝸輪輪齒的外側(cè)齒面，從而能夠更簡(jiǎn)便地將背隙調(diào)整 到最佳狀態(tài)，使每一齒得到最佳嚙合。本實(shí)用新型提供的具有組合式蝸桿的數(shù) 控分度裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、背隙調(diào)整容易、傳動(dòng)精度高、實(shí)用性強(qiáng)，并蝸桿的兩段 螺旋齒一體成型，其制造成本低。


圖l是具有組合式蝸桿的數(shù)控分度裝置的主視圖，示出其外部結(jié)構(gòu)。
圖2是圖1的俯視圖。 圖3是圖1的左視圖。 圖4是圖3的剖視圖，示出其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 圖5是圖1的剖視圖，從另一個(gè)方向示出其內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式
參照?qǐng)D1至圖3，具有組合式蝸桿的數(shù)控分度裝置，具有呈箱體形的基體l, 在基體1前面具有可旋轉(zhuǎn)的分度盤(pán)體2和指示器3。分度盤(pán)體2的前面具有裝夾 工件用的T形槽201。分度盤(pán)體2的外圈上具有角度值刻度，其與指示器3配合 用于指示分度盤(pán)體2旋轉(zhuǎn)角度。在基體1的頂面設(shè)置有用于加入潤(rùn)滑油的加入 口 101,在基體l的兩側(cè)面分別設(shè)置有指示基體內(nèi)部潤(rùn)滑油油面的觀察窗102、
用于與控制器、液/氣壓驅(qū)動(dòng)裝置等連接的接口 (圖中未示出)。在基體l的一側(cè) 面具有由側(cè)蓋103封蓋的開(kāi)孔，通過(guò)該開(kāi)孔可以進(jìn)行蝸桿調(diào)整。
參照?qǐng)D4、圖5,基體l內(nèi)部設(shè)置有主軸、蝸輪、蝸桿機(jī)構(gòu)、伺服電機(jī)、傳
動(dòng)齒輪、主軸鎖定機(jī)構(gòu)、原點(diǎn)回歸機(jī)構(gòu)等部件。詳細(xì)分述如下
主軸4，通過(guò)軸承401可旋轉(zhuǎn)地支承在軸承座402上。主軸4的前端連接有 分度盤(pán)固定座202,分度盤(pán)體2固定在分度盤(pán)固定座202上以隨主軸4旋轉(zhuǎn)。
主軸鎖定機(jī)構(gòu)，包括安裝在基體1后部靠近主軸4處的鎖定缸、以及固定 在主軸4后端的剎車(chē)片801。鎖定缸包括缸體802、缸蓋803、活塞804、回位 彈簧805等。當(dāng)主軸4帶動(dòng)分度盤(pán)體2旋轉(zhuǎn)到位后，通過(guò)控制器、電磁閥806 等使鎖定缸的活塞804動(dòng)作，壓緊剎車(chē)片801將主軸鎖定，防止對(duì)工件進(jìn)行加 工時(shí)產(chǎn)生擺動(dòng)。當(dāng)需要轉(zhuǎn)動(dòng)主軸4時(shí)，可通過(guò)控制器、電磁閥806及回位彈簧 805等使鎖定缸的活塞804與剎車(chē)片801脫離接觸。
蝸輪5,固定安裝在主軸4中間部位，可帶動(dòng)主軸4旋轉(zhuǎn)。 蝸桿機(jī)構(gòu)，包括蝸桿軸601和蝸桿602,蝸桿軸601和蝸桿602同軸套裝在 、一起并且其兩端通過(guò)迫緊環(huán)6Q3、 6G4及聯(lián)軸器605可拆卸地聯(lián)結(jié)成一體。蝸桿 軸601和蝸桿602組合后通過(guò)軸承606、 607可旋轉(zhuǎn)地支承在軸承座608上。蝸 桿軸601的端部連接有傳動(dòng)齒輪609。蝸桿602具有軸向?qū)ΨQ的兩段螺旋齒，安 裝后使蝸桿602的兩段螺旋齒分置于蝸輪5的垂直于蝸桿軸線的軸剖面a-a的 兩側(cè)、并且嚙合蝸輪5兩側(cè)輪齒的外側(cè)齒面、以驅(qū)動(dòng)蝸輪5旋轉(zhuǎn)。當(dāng)需要調(diào)整 背隙時(shí)，可卸下側(cè)蓋103、伺服電機(jī)7以及相關(guān)的緊固件，單邊調(diào)整蝸桿602使 使其螺旋齒靠近或遠(yuǎn)離蝸輪5輪齒的外側(cè)齒面，由此可將背隙調(diào)整到最佳狀態(tài)，
并使每一齒得到最佳嚙合。
伺服電機(jī)7，固定安裝在電機(jī)支承板701上，伺服電機(jī)7的輸出軸連接有傳
動(dòng)齒輪702,傳動(dòng)齒輪702與蝸桿軸601的傳動(dòng)齒輪609嚙合傳動(dòng)，由此驅(qū)動(dòng)組 合式蝸桿旋轉(zhuǎn)。
原點(diǎn)復(fù)歸機(jī)構(gòu)，包括通過(guò)連接座904連接在蝸輪5上隨其轉(zhuǎn)動(dòng)的感應(yīng)環(huán)901、 靠近感應(yīng)環(huán)901設(shè)置的微動(dòng)開(kāi)關(guān)902。感應(yīng)環(huán)901上具有檔塊903。微動(dòng)開(kāi)關(guān)902 與控制器電連接。其工作原理是當(dāng)控制器接收到復(fù)歸指令時(shí)，使伺服電機(jī)7 驅(qū)動(dòng)組合式蝸桿、蝸輪5轉(zhuǎn)動(dòng)，感應(yīng)環(huán)901隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，直至微動(dòng)開(kāi)關(guān)902觸碰 到檔塊903時(shí)，微動(dòng)開(kāi)關(guān)902向控制器饋送一個(gè)信號(hào)，使伺服電機(jī)7減速并使 分度盤(pán)體2停止在正確位置。此時(shí)，指示器3指示在分度盤(pán)體2角度值刻度的 原點(diǎn)位置，該原點(diǎn)位置一般是O度角刻度位置。
以上通過(guò)實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行較為詳細(xì)地描述，但這些描述并非對(duì)本 專(zhuān)利的限制，凡依照上述原理構(gòu)成的裝置，均在本實(shí)用新型保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1. 具有改進(jìn)的蝸桿傳動(dòng)副的數(shù)控分度裝置，包括基體、可旋轉(zhuǎn)地支承在所述基體上的主軸、安裝在所述主軸上的蝸輪、以及安裝在所述基體上的伺服電機(jī)，其特征是還包括可旋轉(zhuǎn)地支承在所述基體上且與所述伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接的蝸桿軸、以及可沿軸向移動(dòng)地套裝在所述蝸桿軸上的蝸桿，所述蝸桿具有軸向?qū)ΨQ的兩段螺旋齒、且使所述兩段螺旋齒從軸向兩側(cè)分別可調(diào)整地嚙合所述蝸輪輪齒的外側(cè)齒面。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的具有改進(jìn)的蝸桿傳動(dòng)副的數(shù)控分度裝置，其特征 是所述蝸桿的兩端通過(guò)迫緊環(huán)及聯(lián)軸器與所述蝸桿軸可拆卸地聯(lián)結(jié)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的具有改進(jìn)的蝸桿傳動(dòng)副的數(shù)控分度裝置，其特征是所述蝸桿軸的端部連接有第一傳動(dòng)齒輪，所述伺服電機(jī)的輸出軸連接 有第二傳動(dòng)齒輪，所述第一傳動(dòng)齒輪與所述第二傳動(dòng)齒輪嚙合。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的具有改進(jìn)的蝸桿傳動(dòng)副的數(shù)控分度裝置，其特征 是還包括原點(diǎn)復(fù)歸機(jī)構(gòu)，所述原點(diǎn)復(fù)歸機(jī)構(gòu)包括連接在所述蝸輪上且隨其轉(zhuǎn) 動(dòng)的感應(yīng)環(huán)、以及接受所述感應(yīng)環(huán)控制以向控制器饋送信號(hào)的微動(dòng)開(kāi)關(guān)。
專(zhuān)利摘要具有改進(jìn)的蝸桿傳動(dòng)副的數(shù)控分度裝置，包括基體、可旋轉(zhuǎn)地支承在所述基體上的主軸、安裝在所述主軸上的蝸輪、以及安裝在所述基體上的伺服電機(jī)，其特征是還包括可旋轉(zhuǎn)地支承在所述基體上且與所述伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)連接的蝸桿軸、以及可沿軸向移動(dòng)地套裝在所述蝸桿軸上的蝸桿，所述蝸桿具有軸向?qū)ΨQ的兩段螺旋齒、且使所述兩段螺旋齒從軸向兩側(cè)分別可調(diào)整地嚙合所述蝸輪輪齒的外側(cè)齒面。由于在一個(gè)蝸桿上一體成型兩段螺旋齒，可單邊調(diào)整蝸桿使其螺旋齒靠近或遠(yuǎn)離蝸輪輪齒的外側(cè)齒面，從而能夠更簡(jiǎn)便地將背隙調(diào)整到最佳狀態(tài)，使每一齒得到最佳嚙合。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、背隙調(diào)整容易、傳動(dòng)精度高、實(shí)用性強(qiáng)、制造成本低的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16H57/00GK201078466SQ20072000749
公開(kāi)日2008年6月25日 申請(qǐng)日期2007年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月28日
發(fā)明者吳政男 申請(qǐng)人:吳政男