CN101966534B - 一种滚轧机床主轴圆周相位变差调整机构 - Google Patents

Abstract

一种滚轧机床主轴圆周相位变差调整机构，包括左、右蜗轮蜗杆减速机、蜗杆轴及左、右主轴，所述蜗杆轴设置在所述左、右蜗轮蜗杆减速机之间，所述左、右主轴分别与所述左、右蜗轮蜗杆减速机连接，其特征在于：所述蜗杆轴分为左、右蜗杆轴，所述左蜗杆轴上设有左调整齿轮，所述右蜗杆轴上设有右调整齿轮，所述左调整齿轮和右调整齿轮通过双联齿轮连接。本发明将蜗杆轴分为左、右蜗杆轴，并在左、右蜗杆轴上分别设置左、右调整齿轮，通过双联齿轮将左、右调整齿轮连接起来，实现了相位调整的有级和量化，使得线性圆周相位调整精度可达2um，大幅度提高了相位调整精度，而且结构简单，操作方便，可靠性强。

Description

一种滚轧机床主轴圆周相位变差调整机构

技术领域

本发明涉及滚轧机床，包括滚丝机、齿轮滚轧机、花键滚轧机、斜轧机、楔横轧机等其主轴圆周相位需要调整的机床设备；尤其涉及一种滚轧机床主轴圆周相位变差调整机构。

背景技术

目前滚轧机床，其机械传动系统主要包括蜗轮蜗杆减速机、蜗杆轴及主轴，所述蜗杆轴设置在所述左、右蜗轮蜗杆减速机之间，左、右主轴分别通过万向联轴器与所述左、右蜗轮蜗杆减速机的蜗轮轴连接，所述左、右主轴之间设有工装夹具，所述工装夹具上装有工件，所述左、右主轴上设有滚轧成形模具，所述左、右蜗轮蜗杆减速机带动左、右主轴旋转，左、右主轴上的滚轧成形模具向所述工件移动、挤压并轧制成形所述工件得到要求的形状和尺寸。该滚轧机床的左或右蜗轮蜗杆减速机的蜗轮轴一端设有主轴圆周相位调整盘，调整主轴圆周相位时，先将蜗轮轴与左或右蜗轮脱开，转动所述主轴圆周相位调整盘来调整主轴圆周相位。由于调整盘上一般只设有100格均分刻度，角度圆周相位变差调整的精度只能达到3.6°，如想再调整得精细一点，只有调整

格、或

格、或

格，其调整量只能估计，无法精确和量化，因此，相位调整精度很差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高精度的滚轧机床主轴圆周相位变差调整机构。

本发明的目的是这样实现的，一种滚轧机床主轴圆周相位变差调整机构，包括左、右蜗轮蜗杆减速机、蜗杆轴组及左、右主轴，所述蜗杆轴组设置在所述左、右蜗轮蜗杆减速机之间，所述左、右主轴分别与所述左、右蜗轮蜗杆减速机连接，其特征在于：所述蜗杆轴组包括左、右蜗杆轴，所述左蜗杆轴上设有左调整齿轮，所述右蜗杆轴上设有右调整齿轮，所述左调整齿轮和右调整齿轮通过双联齿轮连接。

上述双联齿轮包括与上述左调整齿轮啮合的左齿轮和与上述右调整齿轮啮合的右齿轮，

为了防止左、右调整齿轮松动或脱开，所述左调整齿轮的右边设有左限制装置，右调整齿轮的左边设有右限位装置。

为了结构稳定、可靠，上述双联齿轮通过轴承固定在箱体上。

为了结构简单并便于操作，上述左、右限位装置均为限位螺钉。

为了安全和防护，上述滚轧机床主轴圆周相位变差调整机构设置在箱体内。

本发明工作原理：

参见图3所示圆周相位变差调整机构简图。要调整滚轧机左、右两根主轴圆周方向的相位变差(即相对位置的变化)，是通过调整左调整齿轮和右调整齿轮的圆周方向相位变差(即相对位置变化)来实现的。

前提与假设：

左调整齿轮与左齿轮的齿数同为m，

右调整齿轮与右齿轮的齿数同为n，

左调整齿轮每次调整转动Δm齿，

右调整齿轮每次调整转动Δn齿，

左、右蜗轮蜗杆减速机的传动比均为i，

滚轧成形模具大径或滚轧轮齿顶圆直径为D，

主轴圆周方向的角度相位变差为Δψ，

滚轧成形模具大径的线性圆周相位变差为

顺时针调整为正、逆时针为负，且左调整齿轮顺时针转动调整，右调整齿轮逆时针转动调整，同向调整时两者同为顺时针转动调整。1.当左、右调整齿轮转动调整方向相反时

则有主轴圆周方向的角度相位变差Δψ为：

$\mathrm{\Δ\ψ}=\frac{n\·\mathrm{\Δm}+m\·\mathrm{\Δn}}{m\·n\·i}\·360$ (°)    ①

2.当左、右调整齿轮转动调整方向相同时

则此时主轴圆周方向的角度相位变差Δψ为：

$\mathrm{\Δ\ψ}=\frac{n\·\mathrm{\Δm}-m\·\mathrm{\Δn}}{m\·n\·i}\·360$ (°)    ②

3.相位变差调整精度

欲达到较高的相位变差调整精度，即要求Δψ越小越好。

分析公式①、②可知，在m、n确定的情况下，只有当m-n＝±1、且Δm＝Δn＝1时，角度相位变差Δψ才会达到最小值，即调整精度为最高。此时，主轴圆周方向的角度相位变差Δψ和滚轧成形模具大径的线性圆周相位变差分别为：

${\mathrm{\Δ\ψ}}_{\min }=\±\frac{360}{m\·n\·i}$ (°)    ③

(mm)    ④

(1)如当m＝99、n＝100、i＝25，D＝φ160～180(常用值)时，则应用公式③、④计算的结果分别有，

Δψ_min＝0.00145°，

(2)如当m＝65、n＝66、i＝25，D仍为φ160～180时，

则有，Δψ_min＝0.00336°，

通过(1)、(2)示例，滚轧成形模具大径或齿顶圆的线性圆周相位变差调整可达到0.002～0.005mm(或2～5um)的精度。

该原理可广泛应用在滚丝机、齿轮滚轧机、花键滚轧机、斜轧机、楔横轧机等其主轴圆周相位需要调整的机床设备上，亦可应用在具有分度功能的仪器设备上。

工作状态时，上述左、右调整齿轮分别与上述双联齿轮上的左、右齿轮啮合；调整相位时，先使左或右调整齿轮与所述双联齿轮上的左或右齿轮脱开，然后旋转左或右调整齿轮到要求的位置，再将左或右调整齿轮与双联齿轮啮合。

本发明具有如下有益效果，本发明蜗杆轴组包括左、右蜗杆轴，并在左、右蜗杆轴上分别设置左、右调整齿轮，通过双联齿轮将左、右调整齿轮连接起来，实现了圆周相位调整的有级和量化，使得线性圆周相位调整精度可达2um，大幅度提高了相位调整精度，而且结构简单，操作方便，可靠性强。

附图说明

图1为现有滚丝机相位调整结构示意图；

图2为本发明实施例相位调整结构示意图；

图3为本发明实施例圆周相位变差调整机构简图。

具体实施方式

实施例1，一种滚轧机床主轴圆周相位变差调整机构，包括左蜗轮蜗杆减速机1-1、右蜗轮蜗杆减速机1-2、蜗杆轴组2及左主轴3-1和右主轴3-2，蜗杆轴组2设置在左蜗轮蜗杆减速机1-1和右蜗轮蜗杆减速机1-2之间，左主轴3-1和右主轴3-2分别与所述左蜗轮蜗杆减速机1-1和右蜗轮蜗杆减速机1-2连接，蜗杆轴组2包括左蜗杆轴2-1和右蜗杆轴2-2，左蜗杆轴2-1上设有左调整齿轮4-1、右蜗杆轴2-2上设有右调整齿轮4-2，左调整齿轮4-1和右调整齿轮4-2通过双联齿轮5连接。

双联齿轮5包括与左调整齿轮4-1啮合的左齿轮5-1和与右调整齿轮4-2啮合的右齿轮5-2。

左调整齿轮4-1的右边设有左限位螺钉6-1，右调整齿轮4-2的左边设有右限位螺钉6-2。

双联齿轮5通过轴承7固定在箱体8上。

上述滚轧机床主轴圆周相位变差调整机构设置在箱体8内。1、对于精度要求不高的调整：

①打开箱体8的盖子；

②松开并取下右限位螺钉6-2，或左限位螺钉6-1；

③将右调整齿轮4-2向左边滑动，使其与双联齿轮5上的右齿轮5-2完全脱开啮合为止，或者将左调整齿轮4-1向右边滑动，使其与双联齿轮5上的左齿轮5-1完全脱开啮合为止；

④按要求的齿数和方向(经计算得出的)同时转动调整右调整齿轮4-2和右蜗杆轴2-2，或者同时转动调整左调整齿轮4-1和左蜗杆轴2-1；

⑤向右滑动右调整齿轮4-2，使其与双联齿轮5的右齿轮5-2完全啮合并与右蜗杆轴2-2肩贴紧为止，或者向左滑动左调整齿轮4-1，使其与双联齿轮5的左齿轮5-1完全啮合并与左蜗杆轴2-1肩贴紧为止；

⑥保持右调整齿轮4-2与右齿轮5-2、左调整齿轮4-1与左齿轮5-2的啮合位置不变动；

⑦安装右限位螺钉6-2或左限位螺钉6-1并紧固；

⑧盖上箱体8盖子。

至此，就完成了滚轧机床两根主轴圆周相位变差的一次调整。2、对于精度要求较高的调整：

①打开箱体8的盖子；

②分别松开并取下左限位螺钉6-1和右限位螺钉6-2；

③将右调整齿轮4-2向左边滑动，使其与双联齿轮5的右齿轮5-2完全脱开啮合为止，然后按要求的齿数和方向(经计算得出的)同时转动调整右调整齿轮4-2和右蜗杆轴2-2；

④向右滑动右调整齿轮4-2，使其与双联齿轮5的右齿轮5-2完全啮合并与右蜗杆轴2-2肩贴紧为止；

⑤将左调整齿轮4-1向右边滑动，使其与双联齿轮5的左齿轮5-1完全脱开啮合为止；此时再按和上述③中右调整齿轮4-2相同的齿数和方向转动调整左调整齿轮4-1和左蜗杆轴2-1；

⑥向左滑动左调整齿轮4-1，使其与双联齿轮5的左齿轮5-1完全啮合并与左蜗杆轴2-1肩贴紧为止；

⑦保持右调整齿轮4-2与右齿轮5-2、左调整齿轮4-1与左齿轮5-2的啮合位置不变动；

⑧分别安装左限位螺钉6-1和右限位螺钉6-2并紧固；

⑨盖上箱体8的盖子。

至此，就完成了滚轧机床两根主轴圆周相位变差较高要求的一次调整。

Claims (6)

1.一种滚轧机床主轴圆周相位变差调整机构，包括左、右蜗轮蜗杆减速机（1-1，1-2）、蜗杆轴组（2）及左、右主轴（3-1，3-2），所述蜗杆轴组（2）设置在左、右蜗轮蜗杆减速机（1-1，1-2）之间，所述左、右主轴（3-1，3-2）分别与所述左、右蜗轮蜗杆减速机（1-1，1-2）连接，其特征在于：所述蜗杆轴组（2）分为左、右蜗杆轴（2-1，2-2），所述左蜗杆轴（2-1）上设有左调整齿轮（4-1）、所述右蜗杆轴（2-2）上设有右调整齿轮（4-2），所述左、右调整齿轮（4-1，4-2）通过双联齿轮（5）连接。

2.如权利要求1所述的滚轧机床主轴圆周相位变差调整机构，其特征在于：所述双联齿轮（5）包括与所述左调整齿轮（4-1）啮合的左齿轮（5-1）和与所述右调整齿轮（4-2）啮合的右齿轮（5-2）。

3.如权利要求1或2所述的滚轧机床主轴圆周相位变差调整机构，其特征在于：所述左调整齿轮（4-1）的右边设有左限制装置（6-1），右调整齿轮（4-2）的左边设有右限位装置（6-2）。

4.  如权利要求3所述的的滚轧机床主轴圆周相位变差调整机构，其特征在于：所述左限位装置（6-1）和右限位装置（6-2）均为限位螺钉。

5.如权利要求4所述的滚轧机床主轴圆周相位变差调整机构，其特征在于：所述双联齿轮（5）通过轴承（7）固定在机箱（8）上。

6.如权利要求5所述的滚轧机床主轴圆周相位变差调整机构，其特征在于，该机构设置在箱体（8）内。

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