CN104858506A - 一种滚齿机主轴相对于工作台作上下移动的导向机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种滚齿机主轴相对于工作台作上下移动的导向机构，工作台侧壁上固定两根上下并列设置的小轴，主轴的侧壁上开设一上下走向的直槽，两根小轴配合在主轴的直槽内，小轴顶部与直槽的左右两侧壁接触；小轴的顶端面上设滚珠，滚珠与直槽的底面接触。当主轴相对于工作台作上下位移时，由于小轴顶部与直槽的左右两侧壁接触且滚珠与直槽的底面接触，如此，可防止主轴在上下移动时发生左右和前后方向的微量位移偏差，进而提高产品的加工精度。
Description
技术领域：
本发明涉及滚齿机设备，具体而言，涉及一种滚齿机主轴相对于工作台作上下移动的导向机构。
背景技术：
数控滚齿机，工作台在机床床身水平面上来回往复移动，完成机床Z轴进给；刀架在驱动装置的驱动下作回转运动；主轴相对于工作台作垂直运动，即X轴向进给，以完成滚齿加工。
为了保证机床在X轴进给时不产生微量偏移误差，就必须做到主轴相对于工作台上下移动时，不仅达到无阻尼现象，而且还要绝对做到垂直不偏斜。然而，现有技术中的数控滚齿机却难以达到。
发明内容：
本发明所解决的技术问题：现有技术中的数控滚齿机，主轴相对于工作台上下移动时，难以绝对做到垂直不偏斜，导致微量偏移误差的产生，影响产品加工的精度。
本发明提供如下技术方案：
一种滚齿机主轴相对于工作台作上下移动的导向机构，所述工作台开设上下移动通道，所述主轴活动插设在上下移动通道内；
所述工作台的上下移动通道的侧壁上固定有第一小轴和第二小轴，所述第一小轴和第二小轴水平横向突出上下移动通道的侧壁，第一小轴和第二小轴以上下并列的方式固定在上下移动通道的侧壁上；
所述第一小轴上套设有第一接触件，所述第二小轴上套设有第二接触件；所述主轴的侧壁上开设一上下走向的直槽，所述第一接触件和第二接触件配合在主轴的直槽内，所述第一接触件的左右两侧均与直槽的左右两侧壁接触，所述第二接触件的左右两侧均与直槽的左右两侧壁接触；
所述第一小轴的顶端面上设有第一滚珠，所述第二小轴的顶端面上设有第二滚珠，所述第一滚珠以嵌入第一小轴的方式设置在第一小轴的顶端面上，所述第二滚珠以嵌入第二小轴的方式设置在第二小轴的顶端面上，所述第一滚珠和第二滚珠均与直槽的底面接触；
所述第一小轴及其上的第一接触件和第一滚珠、所述第二小轴及其上的第二接触件和第二滚珠可在主轴相对于工作台作上下移动时相对于直槽作上下移动。
按上述技术方案，当主轴相对于工作台作上下位移时，即主轴在工作台的上下移动通道内作上下移动时，第一小轴及其上的部件(包括第一接触件和第一滚珠)和第二小轴及其上的部件(包括第二接触件和第二滚珠)可相对于直槽作上下移动(当然，这是一种相对运动，实质是直槽随着主轴作上下移动)。由于第一接触件的左右两侧与直槽的左右两侧壁接触，第二接触件的左右两侧与直槽的左右两侧壁接触(相当于第一接触件和第二接触件的左右最大宽度等于直槽的左右宽度)，如此，可防止主轴在上下移动时发生左右方向的微量位移偏差；由于第一滚珠和第二滚珠均与直槽的底面接触，即第一滚珠和第二滚珠抵在直槽的底面上，以防止主轴在上下移动时发生前后方向的微量位移偏差。综上，本发明所述导向机构可使主轴相对于工作台上下移动时，做到垂直不偏斜，进而提高产品的加工精度。
作为本发明对第一接触件和第二接触件的一种说明，所述第一接触件和第二接触件均为滚轮，所述滚轮的外径值等于直槽的左右宽度值。
作为本发明对第一滚珠设置在第一小轴上的方式的一种说明，所述第一小轴开设第一轴向通孔，第一轴向通孔的前端设有第一弧形收缩边缘；所述第一滚珠安装在第一轴向通孔内，第一轴向通孔内设有第一伸缩弹簧和第一螺栓，第一螺栓螺接在第一轴向通孔内，第一伸缩弹簧的一端抵在第一螺栓上，第一伸缩弹簧的另一端抵在第一滚珠上；第一伸缩弹簧将第一滚珠顶至第一弧形收缩边缘处，使第一滚珠与第一弧形收缩边缘相抵，第一滚珠部分突出第一小轴的顶端面。
基于上述说明，作为本发明对第一小轴的进一步说明，所述第一轴向通孔为阶梯状通孔，第一轴向通孔包括第一大径段和第一小径段，第一小径段位于第一大径段的前方，第一小径段的尾端设有内螺纹，第一大径段的尾端设有内螺纹；所述第一螺栓为无头螺栓，第一螺栓螺接在第一小径段的尾端；所述第一大径段的尾端螺接有第一安全螺栓，第一安全螺栓为中空的无头螺栓。
按上述说明，第一滚珠在第一伸缩弹簧的弹力下抵在第一弧形收缩边缘上，当工作人员需对第一滚珠或第一伸缩弹簧进行拆卸时，在第一伸缩弹簧强大的弹力下，抵在第一伸缩弹簧一端的第一螺栓在脱离第一小径段尾端的内螺纹时，会被弹射出第一轴向通孔；本发明设计第一安全螺栓的作用就在于将弹射的第一螺栓限制在第一轴向通孔内，具体地，限制在第一轴向通孔的第一大径段内。
作为本发明对第二滚珠设置在第二小轴上的方式的一种说明，所述第二小轴开设第二轴向通孔，第二轴向通孔的前端设有第二弧形收缩边缘；所述第二滚珠安装在第二轴向通孔内，第二轴向通孔内设有第二伸缩弹簧和第二螺栓，第二螺栓螺接在第二轴向通孔内，第二伸缩弹簧的一端抵在第二螺栓上，第二伸缩弹簧的另一端抵在第二滚珠上；第二伸缩弹簧将第二滚珠顶至第二弧形收缩边缘处，使第二滚珠与第二弧形收缩边缘相抵，第二滚珠部分突出第二小轴的顶端面。
基于上述说明，作为本发明对第二小轴的进一步说明，所述第二轴向通孔为阶梯状通孔，第二轴向通孔包括第二大径段和第二小径段，第二小径段位于第二大径段的前方，第二小径段的尾端设有内螺纹，第二大径段的尾端设有内螺纹；所述第二螺栓为无头螺栓，第二螺栓螺接在第二小径段的尾端；所述第二大径段的尾端螺接有第二安全螺栓，第二安全螺栓为中空的无头螺栓。
作为本发明对第一小轴和第二小轴固定在工作台上下移动通道侧壁上的方式的一种说明，所述工作台的上下移动通道的侧壁上开设安装孔，安装孔内安装有法兰，法兰通过压盖固定在安装孔内，所述压盖通过螺栓螺接在工作台上；所述法兰和压盖的一端面齐平，法兰和压盖齐平的一端面上压设有调整板，调整板通过螺栓固定在工作台上；所述第一小轴和第二小轴均设有定位轴肩，第一小轴和第二小轴的尾部设有螺纹，第一小轴和第二小轴的尾部螺接锁紧螺母，第一小轴和第二小轴均穿过调整板和法兰而突出上下移动通道的侧壁，所述锁紧螺母和定位轴肩位于调整板和法兰的两侧，其中，锁紧螺母抵在调整板上，定位轴肩抵在法兰上。
附图说明：
下面结合附图对本发明做进一步的说明：
图1本发明一种滚齿机主轴相对于工作台作上下移动的导向机构的结构示意图；
图2为图1中第一小轴31的结构示意图；
图3为本发明所述第一小轴31的剖视图；
图4为本发明所述第一小轴31内第一螺栓313、第一伸缩弹簧312、第一滚珠51的组合结构示意图；
图5为本发明所述第一小轴31内第一安全螺栓314的结构示意图。
图中符号说明：
10、工作台；100、上下移动通道；
20、主轴；200、直槽；
31、第一小轴；310、第一轴向通孔；311、第一弧形收缩边缘；312、第一伸缩弹簧；313、第一螺栓；314、第一安全螺栓；315、轴肩；301、第一大径段；302、第一小径段；32、第二小轴；
41、第一接触件；42、第二接触件；
51、第一滚珠；52、第二滚珠；
60、法兰；
70、压盖；
80、调整板；
90、锁紧螺母。
具体实施方式
如图1，一种滚齿机主轴相对于工作台作上下移动的导向机构，所述工作台10开设上下移动通道100，所述主轴20活动插设在上下移动通道内。
如图1，所述工作台的上下移动通道的侧壁上固定有第一小轴31和第二小轴32，所述第一小轴和第二小轴水平横向突出上下移动通道的侧壁，第一小轴和第二小轴以上下并列的方式固定在上下移动通道的侧壁上。
如图1，所述第一小轴上套设有第一接触件41，所述第二小轴上套设有第二接触件42；所述第一接触件41和第二接触件42均为滚轮，所述滚轮的外径值等于直槽200的左右宽度值。所述主轴的侧壁上开设一上下走向的直槽200，所述第一接触件和第二接触件配合在主轴的直槽内，所述第一接触件的左右两侧均与直槽的左右两侧壁接触，所述第二接触件的左右两侧均与直槽的左右两侧壁接触。
如图1，所述第一小轴的顶端面上设有第一滚珠51，所述第二小轴的顶端面上设有第二滚珠52，所述第一滚珠以嵌入第一小轴的方式设置在第一小轴的顶端面上，所述第二滚珠以嵌入第二小轴的方式设置在第二小轴的顶端面上，所述第一滚珠和第二滚珠均与直槽的底面接触。
如图1，所述第一小轴及其上的第一接触件和第一滚珠、所述第二小轴及其上的第二接触件和第二滚珠可在主轴相对于工作台作上下移动时相对于直槽作上下移动。
其中，结合图2至图5，所述第一小轴31开设第一轴向通孔310，第一轴向通孔的前端设有第一弧形收缩边缘311；所述第一滚珠51安装在第一轴向通孔内，第一轴向通孔内设有第一伸缩弹簧312和第一螺栓313，第一螺栓螺接在第一轴向通孔内，第一伸缩弹簧的一端抵在第一螺栓上，第一伸缩弹簧的另一端抵在第一滚珠上；第一伸缩弹簧将第一滚珠顶至第一弧形收缩边缘处，使第一滚珠与第一弧形收缩边缘相抵，第一滚珠部分突出第一小轴的顶端面。所述第一轴向通孔310为阶梯状通孔，第一轴向通孔包括第一大径段301和第一小径段302，第一小径段位于第一大径段的前方，第一小径段的尾端设有内螺纹，第一大径段的尾端设有内螺纹；所述第一螺栓313为无头螺栓，第一螺栓螺接在第一小径段的尾端；所述第一大径段的尾端螺接有第一安全螺栓314，第一安全螺栓为中空的无头螺栓。
其中，所述第二小轴32开设第二轴向通孔，第二轴向通孔的前端设有第二弧形收缩边缘；所述第二滚珠52安装在第二轴向通孔内，第二轴向通孔内设有第二伸缩弹簧和第二螺栓，第二螺栓螺接在第二轴向通孔内，第二伸缩弹簧的一端抵在第二螺栓上，第二伸缩弹簧的另一端抵在第二滚珠上；第二伸缩弹簧将第二滚珠顶至第二弧形收缩边缘处，使第二滚珠与第二弧形收缩边缘相抵，第二滚珠部分突出第二小轴的顶端面。所述第二轴向通孔为阶梯状通孔，第二轴向通孔包括第二大径段和第二小径段，第二小径段位于第二大径段的前方，第二小径段的尾端设有内螺纹，第二大径段的尾端设有内螺纹；所述第二螺栓为无头螺栓，第二螺栓螺接在第二小径段的尾端；所述第二大径段的尾端螺接有第二安全螺栓，第二安全螺栓为中空的无头螺栓。所述第二小轴32的结构、形状完全相同于第一小轴31。
如图1，所述第一小轴31和第二小轴32以如下方式固定在工作台10上：所述工作台的上下移动通道100的侧壁上开设安装孔，安装孔内安装有法兰60，法兰通过压盖70固定在安装孔内，所述压盖通过螺栓螺接在工作台10上；所述法兰和压盖的一端面齐平，法兰和压盖齐平的一端面上压设有调整板80，调整板通过螺栓固定在工作台上；所述第一小轴31和第二小轴32均设有定位轴肩315，第一小轴和第二小轴的尾部设有螺纹，第一小轴和第二小轴的尾部螺接锁紧螺母90，第一小轴和第二小轴均穿过调整板和法兰而突出上下移动通道的侧壁，所述锁紧螺母和定位轴肩位于调整板和法兰的两侧，其中，锁紧螺母抵在调整板上，定位轴肩抵在法兰上。
实际运行中，当主轴20相对于工作台10作上下位移时，即主轴20在工作台的上下移动通道100内作上下移动时，第一小轴31及其上的部件(包括第一接触件41和第一滚珠51)和第二小轴32及其上的部件(包括第二接触件42和第二滚珠52)可相对于直槽200作上下移动。由于第一接触件41的左右两侧与直槽200的左右两侧壁接触，第二接触件42的左右两侧与直槽200的左右两侧壁接触，如此，可防止主轴20在上下移动时发生左右方向的微量位移偏差；由于第一滚珠51和第二滚珠52均与直槽200的底面接触，即第一滚珠51和第二滚珠52抵在直槽200的底面上，以防止主轴20在上下移动时发生前后方向的微量位移偏差。
以上内容仅为本发明的较佳实施方式，对于本领域的普通技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (5)
1.一种滚齿机主轴相对于工作台作上下移动的导向机构，所述工作台(10)开设上下移动通道(100)，所述主轴(20)活动插设在上下移动通道内；其特征在于：所述工作台的上下移动通道的侧壁上固定有第一小轴(31)和第二小轴(32)，所述第一小轴和第二小轴水平横向突出上下移动通道的侧壁，第一小轴和第二小轴以上下并列的方式固定在上下移动通道的侧壁上；所述第一小轴上套设有第一接触件(41)，所述第二小轴上套设有第二接触件(42)；所述主轴的侧壁上开设一上下走向的直槽(200)，所述第一接触件和第二接触件配合在主轴的直槽内，所述第一接触件的左右两侧均与直槽的左右两侧壁接触，所述第二接触件的左右两侧均与直槽的左右两侧壁接触；所述第一小轴的顶端面上设有第一滚珠(51)，所述第二小轴的顶端面上设有第二滚珠(52)，所述第一滚珠以嵌入第一小轴的方式设置在第一小轴的顶端面上，所述第二滚珠以嵌入第二小轴的方式设置在第二小轴的顶端面上，所述第一滚珠和第二滚珠均与直槽的底面接触；所述第一小轴及其上的第一接触件和第一滚珠、所述第二小轴及其上的第二接触件和第二滚珠可在主轴相对于工作台作上下移动时相对于直槽作上下移动。
2.如权利要求1所述的一种滚齿机主轴相对于工作台作上下移动的导向机构，其特征在于：所述第一接触件(41)和第二接触件(42)均为滚轮，所述滚轮的外径值等于直槽(200)的左右宽度值。
3.如权利要求1所述的一种滚齿机主轴相对于工作台作上下移动的导向机构，其特征在于：
所述第一小轴(31)开设第一轴向通孔(310)，第一轴向通孔的前端设有第一弧形收缩边缘(311)；所述第一滚珠(51)安装在第一轴向通孔内，第一轴向通孔内设有第一伸缩弹簧(312)和第一螺栓(313)，第一螺栓螺接在第一轴向通孔内，第一伸缩弹簧的一端抵在第一螺栓上，第一伸缩弹簧的另一端抵在第一滚珠上；第一伸缩弹簧将第一滚珠顶至第一弧形收缩边缘处，使第一滚珠与第一弧形收缩边缘相抵，第一滚珠部分突出第一小轴的顶端面；
所述第二小轴(32)开设第二轴向通孔，第二轴向通孔的前端设有第二弧形收缩边缘；所述第二滚珠(52)安装在第二轴向通孔内，第二轴向通孔内设有第二伸缩弹簧和第二螺栓，第二螺栓螺接在第二轴向通孔内，第二伸缩弹簧的一端抵在第二螺栓上，第二伸缩弹簧的另一端抵在第二滚珠上；第二伸缩弹簧将第二滚珠顶至第二弧形收缩边缘处，使第二滚珠与第二弧形收缩边缘相抵，第二滚珠部分突出第二小轴的顶端面。
4.如权利要求3所述的一种滚齿机主轴相对于工作台作上下移动的导向机构，其特征在于：
所述第一轴向通孔(310)为阶梯状通孔，第一轴向通孔包括第一大径段(301)和第一小径段(302)，第一小径段位于第一大径段的前方，第一小径段的尾端设有内螺纹，第一大径段的尾端设有内螺纹；所述第一螺栓(313)为无头螺栓，第一螺栓螺接在第一小径段的尾端；所述第一大径段的尾端螺接有第一安全螺栓(314)，第一安全螺栓为中空的无头螺栓；
所述第二轴向通孔为阶梯状通孔，第二轴向通孔包括第二大径段和第二小径段，第二小径段位于第二大径段的前方，第二小径段的尾端设有内螺纹，第二大径段的尾端设有内螺纹；所述第二螺栓为无头螺栓，第二螺栓螺接在第二小径段的尾端；所述第二大径段的尾端螺接有第二安全螺栓，第二安全螺栓为中空的无头螺栓。
5.如权利要求1所述的一种滚齿机主轴相对于工作台作上下移动的导向机构，其特征在于：所述工作台的上下移动通道(100)的侧壁上开设安装孔，安装孔内安装有法兰(60)，法兰通过压盖(70)固定在安装孔内，所述压盖通过螺栓螺接在工作台(10)上；所述法兰和压盖的一端面齐平，法兰和压盖齐平的一端面上压设有调整板(80)，调整板通过螺栓固定在工作台上；所述第一小轴(31)和第二小轴(32)均设有定位轴肩(315)，第一小轴和第二小轴的尾部设有螺纹，第一小轴和第二小轴的尾部螺接锁紧螺母(90)，第一小轴和第二小轴均穿过调整板和法兰而突出上下移动通道的侧壁，所述锁紧螺母和定位轴肩位于调整板和法兰的两侧，其中，锁紧螺母抵在调整板上，定位轴肩抵在法兰上。
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