CN101915669A - 可变中心距变速器驱动校验装置 - Google Patents

Abstract

一种机械加工技术领域的可变中心距变速器驱动校验装置，包括：主轴机构、传动机构和二自由度底座，其中：主轴机构与传动机构转动连接，主轴机构固定设置于二自由度底座上。本发明将两种不同中心距的变速器以输入轴为公共轴心，输出轴驱动装置设计成可移动式(除原轴向进给外增加径向进给功能)，使其满足变中心距的要求。

Description

可变中心距变速器驱动校验装置

技术领域

本发明涉及的是一种机械加工技术领域的装置，具体是一种可变中心距变速器驱动校验装置。

背景技术

目前的广泛使用的加载校验台大多是针对某一特定型号的变速器设计，其中驱动变速器输入轴输出轴的驱动装置的相对位置是固定不变的(根据变速器输入轴输出轴轴心间距确定)。如需校验不同中心距的变速器，必须要重新设计制造与其中心距相匹配的校验台，设备利用率较低，增加了变速器制造企业的成本投入。通过设计可变中心距的驱动装置，将两种不同中心矩的变速器以输入轴为公共轴心，输出轴驱动装置设计成可移动式(除原轴向进给外增加径向进给功能)，使两种不同中心距的变速器能在一台校验台上校验，从而省下近一半的成本，同时也使机床具有更大的改造空间，柔性化程度大大提高。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种可变中心距变速器驱动校验装置，将两种不同中心矩的变速器以输入轴为公共轴心，输出轴驱动装置设计成可移动式，即除原轴向进给外增加径向进给功能，使其满足变中心距的要求。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：主轴机构、传动机构和二自由度底座，其中：主轴机构与传动机构转动连接，主轴机构固定设置于二自由度底座上。

所述的主轴机构包括：主轴箱、主轴箱调整板、主轴箱支架和万向联轴节，其中：主轴箱固定在主轴箱支架上，通过主轴箱调整板可调整其中心高度，万向联轴节的一端与主轴箱相连接，另一端与传动机构相连。

所述的传动机构包括：滚珠花键、多楔带轮、滚珠花键套、传动箱、传动箱主轴和传动箱支架，其中：多楔带轮、滚珠花键和滚珠花键套分别设置于传动箱主轴上，传动箱主轴固定设置于传动箱内，传动箱、传动箱支架和二自由度底座依次固定设置，传动箱主轴与主轴机构相连接。

所述的滚珠花键与滚珠花键套作滑动配合并同步旋转，将回转动力通过主轴机构的万向联轴节传递至主轴箱。

所述的二自由度底座包括：纵向直线导轨、十字滑台、梯形丝杆、丝杆锁紧块、丝杆座、丝杆螺母、纵向限位块、纵向定位销、纵向定位块、纵向固定块、横向直线导轨、横向底座和横向驱动油缸，其中：纵向直线导轨和丝杆座分别固定设置于十字滑台上，丝杆锁紧块固定在丝杆座上，丝杆螺母和纵向定位块分别与传动机构刚性固定连接，纵向固定块刚性固定在十字滑台上，纵向定位销与纵向定位块活动连接，纵向限位块固定在纵向固定块上，十字滑台固定在横向直线导轨上，横向直线导轨固定在横向底座上，横向驱动油缸的活塞杆与十字滑台相连接，驱动十字滑台沿横向直线导轨作直线移动。

所述的纵向定位块上设有两个第一定位销孔。

所述的纵向定位销具体位于纵向定位块上的第一定位销孔内，实现准确限定纵向定位块与纵向固定块相对距离。

所述的纵向固定块上设有与第一定位销孔相对应的第二定位销孔，两个第二定位销孔的中心距为S+Δ，其中：S为第一定位销孔的中心距，Δ为待加载校验的两种变速器的输入输出中心距之差。

本发明引进了滚珠花键和万向联轴节，直线导轨，通过将万向联轴节和滚珠花键有效的结合，充分利用万向联轴节具有较大的角向补偿能力的特点，实现了主轴箱轴心和传动箱轴心不同轴的情况下(即主轴箱在丝杆驱动下发生纵向移动后)，驱动动力可以正常传输。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为纵向定位块的轴测视图；

图3为纵向固定块的轴测视图；

图4为万向联轴节Z型工作示意图；

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

如图1所示，本装置包括：主轴机构1、传动机构2和二自由度底座3，其中：主轴机构1与传动机构2转动连接，主轴机构1固定设置于二自由度底座3上。

所述的主轴机构1包括：主轴箱4、主轴箱调整板5、主轴箱支架6和万向联轴节7，其中：主轴箱4固定在主轴箱支架6上，通过主轴箱调整板5可调整其中心高度，万向联轴节7的一端与主轴箱4相连接，另一端与传动机构相连。

所述的传动机构2包括：滚珠花键8、多楔带轮9、滚珠花键套10、传动箱11、传动箱主轴12和传动箱支架13，其中：多楔带轮9、滚珠花键8和滚珠花键套10分别设置于传动箱主轴12上，传动箱主轴12固定设置于传动箱11内，传动箱11、传动箱支架13和二自由度底座依次固定设置，传动箱主轴12与主轴机构相连接。

所述的滚珠花键8与滚珠花键套10作滑动配合并同步旋转，将回转动力通过主轴机构的万向联轴节7传递至主轴箱4。

所述的二自由度底座3包括：纵向直线导轨副14、十字滑台15、梯形丝杆16、丝杆锁紧块17、丝杆座18、丝杆螺母19、纵向限位块20、纵向定位销21、纵向定位块22、纵向固定块23、定位销检测器24横向直线导轨副25、横向底座26和横向驱动油缸27，其中：纵向直线导轨副14和丝杆座18分别固定设置于十字滑台15上，丝杆锁紧块17固定在丝杆座18上，丝杆螺母19和纵向定位块22分别与传动机构刚性固定连接，纵向固定块23刚性固定在十字滑台15上，纵向定位销21与纵向定位块22活动连接，两块纵向限位块20固定在纵向固定块23两侧，两个定位销检测器24固定在纵向定位块22上，十字滑台15固定在横向直线导轨副25的滑块上，横向直线导轨副25固定在横向底座26上，横向驱动油缸27的活塞杆与十字滑台15相连接，驱动十字滑台15沿横向直线导轨24作直线移动。

如图2所示，所述的纵向定位块22上设有两个第一定位销孔28a、28b。

所述的纵向定位销21具体位于纵向定位块22上的第一定位销孔28a(28b)内，实现准确限定纵向定位块22与纵向固定块23相对距离。

所述两个定位销检测器24固定在纵向定位块22上分别检测第一定位销孔28a(28b)内有无定位销21，将检测信号传递至机床电气系统实现机械电气联锁。

如图3所示，所述的纵向固定块23上设有与第一定位销孔28a、28b相对应的第二定位销孔29a、29b，两个第二定位销孔29a、29b的中心距为S+Δ，其中：S为第一定位销孔28a、28b的中心距，Δ为待加载校验的两种变速器的输入输出中心距之差。

本装置在使用时，首先校验变速器A，主轴箱4和传动箱11同轴，此时纵向定位销21插在纵向定位孔28a和29a内，位于定位纵向定位孔28a侧的销检测器24发信，纵向定位块22顶靠在纵向定位孔29a一侧的纵向限位块20上，丝杆锁紧块17锁紧梯形丝杆16，通过上述设置可有效消除梯形丝杆16传动的反向间隙，并实现机械与电气联锁；当需校验变速器B时，首先拔出纵向定位销21插入纵向定位孔27b，松开丝杆锁紧块17，转动梯形丝杆16，驱动主轴箱支架3沿纵向直线导轨11移动直至纵向定位块22撞到纵向定位孔29b一侧的纵向限位块20，轻推纵向定位销21插入纵向固定块23上的定位孔29b中，位于定位纵向定位孔28b侧的销检测器24发信，锁紧丝杆锁紧块17。由之前的描述可知，此时主轴箱支架3纵向移动的距离为Δ(即两变速器输入轴输出轴中心距之差)，此时主轴箱4与传动箱11不同轴，两轴心间距也为Δ。

本装置通过将滚珠花键8和万向联轴节7有效结合，充分利用万向联轴节具有较大的角向补偿能力的特点，实现了主轴箱4轴心和传动箱11轴心不同轴的情况下(即主轴箱4在丝杆13驱动下发生纵向移动后)，驱动动力可以正常传输。如图4所示当主轴箱支架3沿纵向直线导轨11移动距离Δ后，万向联轴节7中间轴发生偏转，此时滚珠花键8相对滚珠花键套10轴向移动了一段位移，万向联轴节7左右两端的万向节30、31仍分别与传动箱11，主轴箱4相连接保持平行，此时万向联轴节7工作时的安装方式为Z型，传动箱11的转速无损失地传递至主轴箱4。即实现了本发明的目的，在校验输入输出轴轴心距不同的变速器时，输出轴驱动装置可纵向移动，纵向移动到位锁紧后，驱动动力可以无损正常传输。

Claims (8)

1.一种可变中心距变速器驱动校验装置，包括：主轴机构、传动机构和二自由度底座，其中：主轴机构与传动机构转动连接，主轴机构固定设置于二自由度底座上，其特征在于：所述的二自由度底座包括：纵向直线导轨、十字滑台、梯形丝杆、丝杆锁紧块、丝杆座、丝杆螺母、纵向限位块、纵向定位销、纵向定位块、纵向固定块、横向直线导轨、横向底座和横向驱动油缸，其中：纵向直线导轨和丝杆座分别固定设置于十字滑台上，丝杆锁紧块固定在丝杆座上，丝杆螺母和纵向定位块分别与传动机构刚性固定连接，纵向固定块刚性固定在十字滑台上，纵向定位销与纵向定位块活动连接，纵向限位块固定在纵向固定块上，十字滑台固定在横向直线导轨上，横向直线导轨固定在横向底座上，横向驱动油缸的活塞杆与十字滑台相连接，驱动十字滑台沿横向直线导轨作直线移动。

2.根据权利要求1所述的可变中心距变速器驱动校验装置，其特征是，所述的主轴机构包括：主轴箱、主轴箱调整板、主轴箱支架和万向联轴节，其中：主轴箱固定在主轴箱支架上，通过主轴箱调整板可调整其中心高度，万向联轴节的一端与主轴箱相连接，另一端与传动机构相连。

3.根据权利要求1所述的可变中心距变速器驱动校验装置，其特征是，所述的传动机构包括：滚珠花键、多楔带轮、滚珠花键套、传动箱、传动箱主轴和传动箱支架，其中：多楔带轮、滚珠花键和滚珠花键套分别设置于传动箱主轴上，传动箱主轴固定设置于传动箱内，传动箱、传动箱支架和二自由度底座依次固定设置，传动箱主轴与主轴机构相连接。

4.根据权利要求3所述的可变中心距变速器驱动校验装置，其特征是，所述的滚珠花键与滚珠花键套作滑动配合并同步旋转，将回转动力通过主轴机构的万向联轴节传递至主轴箱。

5.根据权利要求1所述的可变中心距变速器驱动校验装置，其特征是，所述的纵向定位块上设有两个第一定位销孔。

6.根据权利要求5所述的可变中心距变速器驱动校验装置，其特征是，所述的纵向定位销具体位于纵向定位块上的第一定位销孔内，实现准确限定纵向定位块与纵向固定块相对距离。

7.根据权利要求6所述的可变中心距变速器驱动校验装置，其特征是，所述的纵向定位块上设有两个定位销检测器，分别检测两个定位销孔内是否定位销插装到位，实现机械电气联锁。

8.根据权利要求6所述的可变中心距变速器驱动校验装置，其特征是，所述的纵向固定块上设有与第一定位销孔相对应的第二定位销孔，两个第二定位销孔的中心距为S+Δ，其中：S为第一定位销孔的中心距，Δ为待加载校验的两种变速器的输入输出中心距之差。

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