CN104014647A - 数控转塔冲床自转模传动机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数控转塔冲床自转模传动机构，包括蜗轮与蜗杆，所述蜗杆为双导程蜗杆，双导程蜗杆的一端与电机传动连接，双导层蜗杆的另一端与蜗轮相啮合，蜗轮连接自转模。本发明将双导程蜗杆用于数控转塔冲床自转模传动机构中，由于双导程蜗杆的齿厚是变化的，因此当蜗轮与双导程蜗杆的齿间出现间隙后，可通过调整双导程蜗杆的轴向位置，以使蜗轮与双导程蜗杆再次无间隙啮合，避免了频繁更换蜗轮与蜗杆机构，降低了生产成本，提高了生产效率。

Description

数控转塔冲床自转模传动机构

技术领域

本发明涉及一种数控转塔冲床，具体地说是涉及一种数控转塔冲床自转模传动机构，该传动机构可带动数控转塔冲床转盘上的自转模进行正反转。 

背景技术

数控冲床是一种在板材上进行冲孔加工、浅拉深成型的工业加工设备，利用软件编程进行加工程序，透过送料机构将板材送至加工工位，同时，藉由系统在模具库中选择合适的加工模具，再经由动力系统依照编程程序进行冲压以完成对板材的加工。数控转塔冲床中的冲压模具放置在转盘上，转盘通过链轮带动旋转，当转盘转动至相应的冲压工位时，机床冲头打击冲压模具完成冲压动作。 

在现阶段，由于客户对加工工艺要求日益复杂，如形状完全一致的冲压图形要求在板材上的冲孔角度不同，因此需要在转盘上设置自转模具，自转模具一方面可随转盘转动至相应的冲压工位，另一方面能够在传动机构的带动下实现自转，以满足板材上形状一致角度不同的冲孔需求，并尽可能减少转盘上的模具数量。目前，自转模的传动机构有链条式、蜗轮蜗杆式或气缸式等。蜗轮蜗杆式传动机构的工作过程如下：电机带动蜗杆转动，蜗杆带动与其相啮合的蜗轮旋转，蜗轮进而带动冲头旋转至所需角度。蜗轮蜗杆式传动机构具有传动精度高等优点，但也存在以下不足：当长时间使用后，蜗轮与蜗杆的啮合齿会不可避免地出现磨损，使齿间产生间隙，进而导致传动出现误差，影响冲孔加工精度，并会损坏冲头。当出现上述情况后，很多厂家不得不重新更换蜗轮与蜗杆机构，即增加了生产成本，又降低了生产效率。 

目前，也有些外国公司为了解决上述问题，将蜗轮做成剖分式结构，这样当蜗轮与蜗杆的齿间产生间隙后，可通过调节蜗轮与蜗杆之间的横向距离，以达到消除蜗轮与蜗杆齿间间隙的目的。然而上述结构非常复杂，调节起来也十分不便。另外，上述剖分式蜗轮结构也使得自转模的对中性调节需要进行一系列繁杂的步骤才能够完成。 

发明内容

基于上述技术问题，本发明提供一种数控转塔冲床自转模传动机构。 

本发明所采用的技术解决方案是： 

一种数控转塔冲床自转模传动机构，包括蜗轮与蜗杆，所述蜗杆为双导程蜗杆，双导程蜗杆的一端与电机传动连接，双导层蜗杆的另一端与蜗轮相啮合，蜗轮连接自转模。 

优选的，所述双导程蜗杆通过传动轴与电机连接，传动轴包括传动轴一与传动轴二，双 导程蜗杆的端部通过万向节连接传动轴一，传动轴一通过联轴器连接传动轴二，传动轴二与电机传动连接。 

优选的，所述传动轴二与驱动轴活动连接，在传动轴二的端部设置有插接槽，在驱动轴的端部设置有与插接槽相配合的插头，驱动轴通过皮带与电机转轴传动连接。 

优选的，所述驱动轴包括驱动轴一、驱动轴二与驱动轴三，所述插头设置在驱动轴一端部，驱动轴一通过万向节连接驱动轴二，驱动轴二通过联轴器连接驱动轴三，驱动轴三与电机转轴传动连接。 

优选的，所述自转模包括对应设置的上自转模与下自转模，上自转模安装在上转盘上，在上自转模上设置有冲头，所述冲头由上双导程蜗杆、上蜗轮带动旋转，上双导程蜗杆的一端连接上传动轴，上双导程蜗杆的另一端与上蜗轮相啮合，上蜗轮连接冲头；下自转模设置在下转盘上，在下自转模上设置有与冲头相配合的凹模，所述凹模由下双导程蜗杆、下蜗轮带动旋转，下双导程蜗杆的一端连接下传动轴，下双导程蜗杆的另一端与下蜗轮相啮合，下蜗轮连接凹模；上传动轴与下传动轴通过同步带由同一伺服电机带动运转。 

优选的，所述上蜗轮连接上固定套，上固定套与上旋转套相配合，冲头与上旋转套通过键连接；所述下蜗轮下固定套，下固定套与下旋转套相配合，凹模与下旋转套通过键连接。 

优选的，所述上转盘上固定有上基座，在上基座的中心设置有上空腔，上蜗轮置于上空腔中，在上基座的一侧横向设置有与上空腔连通的上轴孔，上双导程蜗杆穿入上轴孔并与上蜗轮啮合；所述下转盘上固定有下基座，在下基座的中心设置有下空腔，下蜗轮置于下空腔中，在下基座的一侧横向设置有与下空腔连通的下轴孔，下双导程蜗杆穿入下轴孔并与下蜗轮啮合。 

优选的，所述自转模共设置两个，分别为第一自转模与第二自转模，二者在转盘上呈180度角布置。 

优选的，所述第一自转模通过第一基座固定在转盘上，第二自转模通过第二基座固定在转盘上；第一自转模与第一蜗轮连接，第一蜗轮与第一双导程蜗杆相配合，第一双导程蜗杆穿过第一基座的左侧，并连接左传动轴一，左传动轴一连接左传动轴二，左传动轴二穿过第二基座的左侧；第二自转模与第二蜗轮连接，第二蜗轮与第二双导程蜗杆相配合，第二双导层蜗杆穿过第二基座的右侧，并连接右传动轴一，右传动轴一连接右传动轴二，右传动轴二穿过第一基座的右侧；在左传动轴二与右传动轴二的自由端均设置有插接槽，在与电机转轴相连的驱动轴的端部设置有与插接槽相配合的插头，第一自转模与第二自转模随转盘运转至相应工位时，由相同电机及驱动轴带动自转。 

优选的，在上转盘与下转盘的周壁上均设置有若干定位孔。 

本发明的有益技术效果是： 

1、本发明将双导程蜗杆用于数控转塔冲床自转模传动机构中，由于双导程蜗杆的齿厚是变化的，因此当蜗轮与双导程蜗杆的齿间出现间隙后，可通过调整双导程蜗杆的轴向位置，以使蜗轮与双导程蜗杆再次无间隙啮合，避免了频繁更换蜗轮与蜗杆机构，降低了生产成本，提高了生产效率。 

2、本发明结构简单，仅通过调节传动轴之间的联轴器即可实现双导程蜗杆的轴向位置调整，如双导程蜗杆前进一个齿或后退一个齿，调节起来简单方便。 

3、本发明共设置两个自转模，二者在转盘上呈180度角布置，当自转模随转盘运转至相应工位时，可由同一伺服电机及驱动轴进行驱动，整体结构紧凑，布局合理。 

4、本发明在使用双导程蜗杆传动的基础上，可将蜗轮设计成整体式，这样双导程蜗杆与蜗轮可固定在同一基座上，在自转模对中性调节时，可整体移动基座，操作起来简单方便。 

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步说明： 

图1为本发明的整体结构示意图； 

图2为图1的侧视图； 

图3为图1的正视图； 

图4为图1的俯视图； 

图5为图1的局部结构示意图，主要示出自转模固定位置的外部结构； 

图6为图5的正视图； 

图7为图5的俯视图； 

图8为图5去除基座后的结构示意图； 

图9为带动双导程蜗杆运转的传动机构部分的结构示意图； 

图10为图9的俯视图。 

图中：1-第一自转模，2-第二自转模，3-上转盘，4-下双导程蜗杆，5-下蜗轮，6-传动轴一，7-传动轴二，8-万向节，9-联轴器，10-驱动轴一，11-驱动轴二，12-驱动轴三，13-插头，14-插接槽，15-万向节，16-联轴器，17-链轮，18-同步带，19-传动轴一，20-传动轴二，21-万向节，22-联轴器，23-插接槽，24-下转盘，25-第一自转模的下基座，26-第二自转模的下基座，27-定位孔。 

具体实施方式

本发明提供一种数控转塔冲床自转模传动机构，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用 以解释本发明，并不用于限定本发明。 

一种数控转塔冲床自转模传动机构，该传动机构包括蜗轮与蜗杆，所述蜗杆采用双导程蜗杆，双导程蜗杆的一端与电机传动连接，双导层蜗杆的另一端与蜗轮相啮合，蜗轮连接自转模。本发明将双导程蜗杆用于数控转塔冲床自转模传动机构，由于双导程蜗杆的齿厚是变化的，因此当蜗轮与双导程蜗杆的齿间出现间隙后，可通过调整双导程蜗杆的轴向位置，以使蜗轮与双导程蜗杆再次无间隙啮合。 

下面结合附图对本发明作详细说明。 

一种数控转塔冲床自转模传动机构，包括双导程蜗杆与蜗轮，双导程蜗杆与蜗轮相啮合，并由伺服电机带动运转，蜗轮连接自转模。如图1-图4所示，自转模共设置两个，分别为第一自转模1与第二自转模2，二者在转盘上呈180度角布置。下面先对第一自转模1及带动其运转的传动部分进行描述，为了描述的方便，以图1右侧的自转模为第一自转模。 

第一自转模1包括对应设置的上自转模101与下自转模102，下自转模102设置在下转盘24上，在下自转模102上设置有与冲头相配合的凹模，所述凹模由下双导程蜗杆4、下蜗轮5带动旋转。下双导程蜗杆4的一端与下蜗轮5相啮合，下蜗轮5连接凹模，下双导程蜗杆4的另一端连接下传动轴，下传动轴包括传动轴一6与传动轴二7，下双导程蜗杆4的端部通过万向节8连接传动轴一6，传动轴一6通过联轴器9连接传动轴二7，传动轴二7与驱动轴活动连接。驱动轴包括驱动轴一10、驱动轴二11与驱动轴三12，在驱动轴一10的一端设置有插头13，在传动轴二7的端部设置有插接槽14，插头13与插接槽14配合使用；驱动轴一10的另一端通过万向节15连接驱动轴二11，驱动轴二11通过联轴器16连接驱动轴三12。 

上自转模101的具体结构同下自转模102。上自转模101安装在上转盘3上，在上自转模上设置有冲头，所述冲头由上双导程蜗杆、上蜗轮带动旋转。上双导程蜗杆的一端与上蜗轮相啮合，上蜗轮连接冲头，上双导程蜗杆的另一端连接上传动轴，上传动轴包括传动轴一与传动轴二，上双导程蜗杆的端部通过万向节连接传动轴一，传动轴一通过联轴器连接传动轴二，传动轴二与驱动轴活动连接。驱动轴包括驱动轴一、驱动轴二与驱动轴三，在驱动轴一的一端设置有插头，在传动轴二的端部设置有插接槽，插头与插接槽配合使用；驱动轴一的另一端通过万向节连接驱动轴二，驱动轴二通过联轴器连接驱动轴三。上自转模上的驱动轴三与下自转模上的驱动轴三通过同步带18由同一伺服电机带动运转。 

第二自转模2的结构同第一自转模1，其也包括对应设置的上自转模与下自转模，下自转模设置在下转盘24上，在下自转模上设置有与冲头相配合的凹模，所述凹模由下双导程蜗杆、下蜗轮带动旋转。下双导程蜗杆的一端与下蜗轮相啮合，下蜗轮连接凹模，下双导程蜗 杆的另一端连接下传动轴，下传动轴包括传动轴一19与传动轴二20，下双导程蜗杆的端部通过万向节21连接传动轴一19，传动轴一19通过联轴器22连接传动轴二20，在传动轴二20的端部设置有插接槽23，该插接槽23与第一自转模的下自转模驱动轴一端部设置的插头13相配合。上自转模安装在上转盘3上，具体结构同下自转模。在上自转模上设置有冲头，所述冲头由上双导程蜗杆、上蜗轮带动旋转。上双导程蜗杆的一端与上蜗轮相啮合，上蜗轮连接冲头，上双导程蜗杆的另一端连接上传动轴，上传动轴包括传动轴一与传动轴二，上双导程蜗杆的端部通过万向节连接传动轴一，传动轴一通过联轴器连接传动轴二，在传动轴二的端部设置有插接槽，该插接槽与第一自转模的上自转模驱动轴一端部设置的插头相配合。第二自转模与第一自转模共用驱动轴(驱动轴一10、驱动轴二11与驱动轴三12)与伺服电机。 

作为对本发明的进一步改进，双导程蜗杆与蜗轮均设置在基座上，以第一自转模的下自转模部分为例，如图5-图7所示，下转盘24上固定有下基座25，在下基座25的中心设置有空腔，下蜗轮5置于空腔中，在下基座的左侧横向设置有与空腔连通的轴孔，下双导程蜗杆4穿入轴孔并与下蜗轮5啮合。相应的，所述上转盘上固定有上基座，在上基座的中心设置有空腔，上蜗轮置于空腔中，在上基座的一侧横向设置有与空腔连通的轴孔，上双导程蜗杆穿入轴孔并与上蜗轮啮合。第二自转模的安装同第一自转模。 

更进一步的，对于第一自转模与第二自转模的下自转模部分，第一自转模的双导程蜗杆连接传动轴一6与传动轴二7，传动轴二7穿过第二自转模的下基座26的左侧。相应的第二自转模的双导程蜗轮连接传动轴一19与传动轴二20，传动轴二20穿过第一自转模的下基座25的右侧。同样，对于第一自转模与第二自转模的上自转模结构也是如此。 

进一步的，所述上蜗轮连接上固定套，上固定套与上旋转套相配合，冲头与上旋转套通过键连接。所述下蜗轮连接下固定套，下固定套与下旋转套相配合，凹模与下旋转套通过键连接。在上转盘3与下转盘24的周壁上均设置有若干定位孔27。 

本发明的工作过程大致如下： 

电机通过链轮17带动上转盘3与下转盘24同步运转，当旋转到达相应位置后，通过定位气缸伸出定位销插入上转盘与下转盘周壁上相应定位孔27内，实现上下转盘旋转角度的卡接定位。当上转盘3与下转盘24同步运转到零点位置时，对应上下自转模的上下两个驱动轴一10端部设置的插头13对应插入上下自转模的上下两个传动轴二7端部设置的插接槽23中，伺服电机通过同步皮带带动上下驱动轴转动，驱动轴再通过与其连接的传动轴带动上下双导程蜗杆同步运转，进而带动第一自转模的上自转模与下自转模进行同步正反转，完成不同角度冲孔的加工。当上下转盘从零点位置转动180度后，伺服电机可通过驱动轴带动第二自转 模的上下自转模进行同步正反转，具体工作方式同上。当双导程蜗杆与蜗轮的齿间出现间隙后，可通过调节与双导程蜗杆连接的传动轴一与传动轴二之间的联轴器，以使双导程蜗杆前进或后退若干个齿，进而使二者再次无间隙啮合。 

上述方式中未述及的部分采取或借鉴已有技术即可实现。 

需要说明的是，在本说明书的教导下，本领域技术人员所作出的任何等同替代方式，或明显变型方式，均应在本发明的保护范围之内。 

Claims (10)

1.一种数控转塔冲床自转模传动机构，包括蜗轮与蜗杆，其特征在于：所述蜗杆为双导程蜗杆，双导程蜗杆的一端与电机传动连接，双导层蜗杆的另一端与蜗轮相啮合，蜗轮连接自转模。

2.根据权利要求1所述的一种数控转塔冲床自转模传动机构，其特征在于：所述双导程蜗杆通过传动轴与电机连接，传动轴包括传动轴一与传动轴二，双导程蜗杆的端部通过万向节连接传动轴一，传动轴一通过联轴器连接传动轴二，传动轴二与电机传动连接。

3.根据权利要求2所述的一种数控转塔冲床自转模传动机构，其特征在于：所述传动轴二与驱动轴活动连接，在传动轴二的端部设置有插接槽，在驱动轴的端部设置有与插接槽相配合的插头，驱动轴通过皮带与电机转轴传动连接。

4.根据权利要求3所述的一种数控转塔冲床自转模传动机构，其特征在于：所述驱动轴包括驱动轴一、驱动轴二与驱动轴三，所述插头设置在驱动轴一端部，驱动轴一通过万向节连接驱动轴二，驱动轴二通过联轴器连接驱动轴三，驱动轴三与电机转轴传动连接。

5.根据权利要求1所述的一种数控转塔冲床自转模传动机构，其特征在于：所述自转模包括对应设置的上自转模与下自转模，上自转模安装在上转盘上，在上自转模上设置有冲头，所述冲头由上双导程蜗杆、上蜗轮带动旋转，上双导程蜗杆的一端连接上传动轴，上双导程蜗杆的另一端与上蜗轮相啮合，上蜗轮连接冲头；下自转模设置在下转盘上，在下自转模上设置有与冲头相配合的凹模，所述凹模由下双导程蜗杆、下蜗轮带动旋转，下双导程蜗杆的一端连接下传动轴，下双导程蜗杆的另一端与下蜗轮相啮合，下蜗轮连接凹模；上传动轴与下传动轴通过同步带由同一伺服电机带动运转。

6.根据权利要求5所述的一种数控转塔冲床自转模传动机构，其特征在于：所述上蜗轮连接上固定套，上固定套与上旋转套相配合，冲头与上旋转套通过键连接；所述下蜗轮下固定套，下固定套与下旋转套相配合，凹模与下旋转套通过键连接。

7.根据权利要求5所述的一种数控转塔冲床自转模传动机构，其特征在于：所述上转盘上固定有上基座，在上基座的中心设置有上空腔，上蜗轮置于上空腔中，在上基座的一侧横向设置有与上空腔连通的上轴孔，上双导程蜗杆穿入上轴孔并与上蜗轮啮合；所述下转盘上固定有下基座，在下基座的中心设置有下空腔，下蜗轮置于下空腔中，在下基座的一侧横向设置有与下空腔连通的下轴孔，下双导程蜗杆穿入下轴孔并与下蜗轮啮合。

8.根据权利要求1所述的一种数控转塔冲床自转模传动机构，其特征在于：所述自转模共设置两个，分别为第一自转模与第二自转模，二者在转盘上呈180度角布置。

9.根据权利要求8所述的一种数控转塔冲床自转模传动机构，其特征在于：所述第一自转模通过第一基座固定在转盘上，第二自转模通过第二基座固定在转盘上；第一自转模与第一蜗轮连接，第一蜗轮与第一双导程蜗杆相配合，第一双导程蜗杆穿过第一基座的左侧，并连接左传动轴一，左传动轴一连接左传动轴二，左传动轴二穿过第二基座的左侧；第二自转模与第二蜗轮连接，第二蜗轮与第二双导程蜗杆相配合，第二双导层蜗杆穿过第二基座的右侧，并连接右传动轴一，右传动轴一连接右传动轴二，右传动轴二穿过第一基座的右侧；在左传动轴二与右传动轴二的自由端均设置有插接槽，在与电机转轴相连的驱动轴的端部设置有与插接槽相配合的插头，第一自转模与第二自转模随转盘运转至相应工位时，由相同电机及驱动轴带动自转。

10.根据权利要求5所述的一种数控转塔冲床自转模传动机构，其特征在于：在上转盘与下转盘的周壁上均设置有若干定位孔。