CN102825314B - 锥度内孔现场铣槽机 - Google Patents

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Abstract

一种锥度内孔现场铣槽机,包括底座、齿轮箱、电机、调节机构、驱动轴、导向杆、主动齿轮、传动齿轮、支撑架、刀架机构等部件。与现有技术相比,本发明的优点在于:首先,该锥度内孔现场铣槽机的整体结构较为简单,操作较为方便,使用不受场地的限制,适合对船舶舵系进行现场加工;其次,通过主动齿轮和从动齿轮的配合可使刀架沿着驱动轴轴向移动的同时还能进行与驱动轴旋转方向成90度的旋转运动,进而实现铣刀直线运动和旋转运动的组合,并且通过安装在底座上的调节机构作上下、左右移动,可使铣刀的位置调整到工件加工键槽的位置,如果发生位置偏移,还可以通过调节机构进行微调,直到准确无误,从而获得较高的加工精度。

Description

锥度内孔现场铣槽机
技术领域
本发明涉及一种铣槽机,尤其涉及一种专业用于船舶舵系加工的锥度内孔现场铣槽机。
背景技术
现在全国有很多造船厂,特别是在各个造船基地,每年需要制造很多大型船舶。由于大型船舶的船舶舵系体积大、分量重,移动较为困难,且需要加工的工件尺寸过大,无法进入车间内用铣床进行铣槽,因而必须在现场进行加工。目前市场上也有能对船舶舵系的加工工件进行现场加工的铣槽装置,但是,这些现场铣槽装置一般不仅结构较为复杂,操作较为麻烦,而且难以将铣刀精确定位到工件需要加工的位置,因而加工精度不高,难以满足现代船舶制造业的要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术现状,提供一种不受场地限制、操作简单且定位精确、加工精度高的锥度内孔现场铣槽机。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:该锥度内孔现场铣槽机,包括底座、齿轮箱及连接在齿轮箱输入轴上的电机,其特征在于还包括有:
调节机构,安装在上述底座上并带动上述齿轮箱相对该底座作水平及垂直移动;
驱动轴,具有轴向长键槽,该驱动轴的一端连接在齿轮箱输出轴上,另一端连接在一支撑架上;
主动齿轮,通过上述轴向长键槽套设在所述驱动轴上,该主动齿轮随着驱动轴的旋转作旋转运动,并同时沿着驱动轴的轴向自由移动;
从动齿轮,与上述主动齿轮相啮合;
刀架机构,在驱动机构作用下沿着所述驱动轴的轴向进行移动,且该刀架机构的刀架设于上述从动齿轮上,在所述主动齿轮与从动齿轮的传动下,该刀架的旋转方向与所述驱动轴的旋转方向相垂直;以及
导向杆,与所述的驱动轴相平行并从上述刀架机构中穿设而过,该导向杆的一端连接在所述的齿轮箱上,另一端连接在所述的支撑架上。
优选地,所述的驱动机构包括动力丝杆和与该动力丝杆配合的动力丝杆座,该动力丝杆连接在所述的齿轮箱输出轴上并与所述的驱动轴保持同步转动,该动力丝杆座固定在所述的刀架机构上。这样,动力丝杆可以通过动力丝杆座带动刀架机构沿驱动轴的轴向进行移动,由于丝杆传动的精密度较高,因而有利于获得较高的加工精度。
所述的调节机构可以采用多种结构形式,优选地,所述的调节机构包括有上底板和固定在底座上的下底板,所述上底板与下底板之间为燕尾槽配合,且上底板在丝杆机构的带动下相对下底板作与驱动轴轴向相垂直的水平移动,所述的齿轮箱和刀架机构在丝杆机构的带动下相对上底板沿着垂直方向作上下移动。可见该调节机构不仅结构较为简单,而且由于其中的燕尾槽配合结构能很好地控制间隙,从而可以达到高要求的加工精度。
进一步优选,所述的从动齿轮包括一具有直齿和斜齿的第一从动齿轮和一仅具有斜齿的第二从动齿轮,所述第一从动齿轮的直齿端与所述的主动齿轮相啮合,所述第一从动齿轮的斜齿端与所述的第二从动齿轮的斜齿端相啮合。这样,主动齿轮、第一从动齿轮及第二从动齿轮相配合后,刀架的旋转方向与驱动轴的旋转方向成90度,在刀架上安装各种铣刀后,即可实现铣刀直线运动与旋转运动的组合,从而达到铣槽的目的。
为了控制驱动轴的转速和转动方向,所述的齿轮箱内设有多级齿轮和离合器,所述的齿轮箱输出轴通过多级齿轮和离合器的作用可得到不同的转速及进行正逆转。比如可以作如下规定:进刀时为顺时针方向,退刀时为逆时针方向,粗铣时低速转动,精铣时高速转动。
与现有技术相比,本发明的优点在于:首先,该锥度内孔现场铣槽机的整体结构较为简单,操作较为方便,使用不受场地的限制,适合对船舶舵系进行现场加工;其次,通过主动齿轮和从动齿轮的配合可使刀架沿着驱动轴轴向移动的同时还能进行与驱动轴旋转方向成90度的旋转运动,进而实现铣刀直线运动和旋转运动的组合,并且通过安装在底座上的调节机构作上下、左右移动,可使铣刀的位置调整到工件加工键槽的位置,如果发生位置偏移,还可以通过调节机构进行微调,直到准确无误,从而获得较高的加工精度。
附图说明
图1为本发明实施例的平面结构示意图;
图2为图1的局部左视图;
图3为图1中的第一从动齿轮与第二从动齿轮相啮合的示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1至图3所示,该锥度内孔现场铣槽机具有一个底座(图中未示),在底座上安装有调节机构。本实施例中,调节机构包括有上底板2和固定在底座上的下底板1,上底板2与下底板1之间燕尾槽配合,且上底板2在丝杆机构(图中未示)的带动下相对下底板1作与前后水平移动,燕尾槽机构能很好地控制间隙以达到高要求的加工精度。同样,齿轮箱3安装在上底板2的侧面,齿轮箱3在丝杆机构(图中未示)的带动下相对上底板2沿着垂直方向作上下移动。电机安装在齿轮箱3的输入轴上,齿轮箱输出轴5通过连接器7与驱动轴6的一端相连接,本实施例中,电机采用功率为5KW,380V的交流电机,齿轮箱3通过多组齿轮及离合器的作用,可得到三档不同的转速及实现转向改变。当电机转动时,通过齿轮及离合器的作用,齿轮箱输出轴5得到一定的转速及进行正逆转,可以规定进刀时为顺时针方向,退刀时为逆时针方向,粗铣时低速,精铣时高速。
齿轮箱输出轴5还通过惰性齿轮(图中未示)同时连接动力丝杆8及驱动轴6,与该动力丝杆8配合的动力丝杆座(图中未示)固定在刀架机构4上,这样,当齿轮箱输出轴5转动时,可同步带动驱动轴6及动力丝杆8进行同步转动,而动力丝杆8进一步通过丝杆座带动刀架机构4沿着驱动轴6轴向作左右移动。驱动轴6从刀架机构4中心穿过且另一端安装在支撑架10上,三根导向杆9与驱动轴6相平行并从刀架机构4内穿设而过,导向杆9的一端连接在齿轮箱3上,导向杆9的另一端连接在支撑架10上,导向杆9的作用是用来控制刀架机构4移动的方向及精度。另外,驱动轴6上设有轴向长键槽61,主动齿轮11通过该轴向长键槽61活套在驱动轴6上,当驱动轴6旋转时,主动齿轮11跟着旋转,并能沿着驱动轴6的轴向自由移动。同时,主动齿轮11与第一从动齿轮12的直齿端121相啮合,该第一从动齿轮12的斜齿端122与作为伞齿轮的第二从动齿轮13的斜齿端131相啮合。刀架位于刀架机构4内并安装在第二从动齿轮13上,这样,主动齿轮11旋转时,经第一从动齿轮12和第二从动齿轮13的传动,可带动刀架进行旋转,并且刀架的旋转方向与驱动轴6的旋转方向成90度。在刀架上可以安装各种铣刀,相应地,铣刀即可沿着驱动轴6的轴向进行移动,也可以作与驱动轴6旋转方向相垂直的转动,这样,在铣刀的上述两个运动即直线运动和旋转运动的组合下,从而达到铣槽的目的。
工作过程如下:首先把该铣槽机的铣槽装置放到加工工件的斜孔内,并调节斜度,如工件内孔的锥度为1:12,则将装置斜度也调节到1:12;然后进行固定,通过调节机构作上下、左右移动,使铣刀位置调整到工件加工键槽的位置,进行走刀试铣,如位置偏移,再通过调节机构作微调,直到准确无误;最后,进行锁死,开始进行粗铣及精铣。

Claims (5)

1.一种锥度内孔现场铣槽机,包括底座、齿轮箱(3)及连接在齿轮箱(3)输入轴上的电机,其特征在于还包括有:
调节机构,安装在上述底座上并带动上述齿轮箱(3)相对该底座作水平及垂直移动;
驱动轴(6),具有轴向长键槽(61),该驱动轴(6)的一端连接在齿轮箱输出轴(5)上,另一端连接在一支撑架(10)上;
主动齿轮(11),通过上述轴向长键槽(61)套设在所述驱动轴(6)上,该主动齿轮(11)随着驱动轴(6)的旋转作旋转运动,并同时沿着驱动轴(6)的轴向自由移动;
从动齿轮,与上述主动齿轮(11)相啮合;
刀架机构(4),在驱动机构作用下沿着所述驱动轴(6)的轴向进行移动,且该刀架机构的刀架设于上述从动齿轮上,在所述主动齿轮(11)与从动齿轮的传动下,该刀架的旋转方向与所述驱动轴(6)的旋转方向相垂直;以及
导向杆(9),与所述的驱动轴(6)相平行并从上述刀架机构(4)中穿设而过,该导向杆(9)的一端连接在所述的齿轮箱(3)上,另一端连接在所述的支撑架(10)上。
2.根据权利要求1所述的锥度内孔现场铣槽机,其特征在于:所述的驱动机构包括动力丝杆(8)和与该动力丝杆配合的动力丝杆座,该动力丝杆(8)连接在所述的齿轮箱输出轴(5)上并与所述的驱动轴(6)保持同步转动,该动力丝杆座固定在所述的刀架机构(4)上。
3.根据权利要求1所述的锥度内孔现场铣槽机,其特征在于:所述的调节机构包括有上底板(2)和固定在底座上的下底板(1),所述上底板(2)与下底板(1)之间为燕尾槽配合,且上底板(2)在丝杆机构带动下相对下底板(1)作与驱动轴(6)轴向相垂直的水平移动,所述的齿轮箱(3)和刀架机构(4)在丝杆机构带动下相对上底板(2)沿着垂直方向作上下移动。
4.根据权利要求1至3中任何一项所述的锥度内孔现场铣槽机,其特征在于:所述的从动齿轮包括一具有直齿和斜齿的第一从动齿轮(12)和一仅具有斜齿的第二从动齿轮(13),所述第一从动齿轮(12)的直齿端与所述的主动齿轮(11)相啮合,所述第一从动齿轮(12)的斜齿端与所述的第二从动齿轮(13)的斜齿端相啮合。
5.根据权利要求1至3中任何一项所述的锥度内孔现场铣槽机,其特征在于:所述的齿轮箱(3)内设有多级齿轮和离合器,所述的齿轮箱输出轴(5)通过多级齿轮和离合器的作用可得到不同的转速及进行正逆转。
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