CN105269034A - 一种数显型摇臂钻床的主轴变速系统及主轴进给变速系统 - Google Patents

一种数显型摇臂钻床的主轴变速系统及主轴进给变速系统 Download PDF

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Abstract

一种数显型摇臂钻床的主轴变速系统及主轴进给变速系统,由主轴变速系统和主轴进给变速系统组成,在变速箱左上部设置无极调速电机,在无极调速电机的输出轴的轴承上设置第一传动齿轮,在变速箱中部设置第一传动轴,在第一传动轴上端的轴承上设置第二传动齿轮,第一传动齿轮与第二传动齿轮啮合,在第一传动轴下端设置第七传动齿轮,在变速箱中部设置第二传动轴;在变速箱右上部设置进给伺服电机,在进给伺服电机的输出轴上设置第八传动齿轮,在变速箱右中部设置第三传动轴。该发明主轴在不停车的情况下能实现无极变速,工作位置能实现图形和数字的显示,结构简单合理,操作方便快捷,工作效率高,应用于机械加工行业中。

Description

一种数显型摇臂钻床的主轴变速系统及主轴进给变速系统
技术领域
本发明涉及机械加工行业中的一种数显型摇臂钻床的主轴变速系统及主轴进给变速系统。
背景技术
目前,在机械加工行业中摇臂钻床是用于单件或批量生产带有多孔大型零件的孔加工的一种机床。一般主轴箱可在摇臂上移动,并随摇臂绕立柱回转的钻床。摇臂沿立柱上下移动,以适应加工不同高度的工件。较小的工件安装在工作台上,较大的工件直接放在机床底座或地面上。摇臂钻床广泛应用于单件和中小批生产中,加工体积和重量较大的工件的孔。摇臂钻床的主要变型有滑座式和万向式两种。滑座式摇臂钻床是将基型摇臂钻床的底座改成滑座而成,滑座沿床身导轨移动,以扩大加工范围,适用于锅炉、桥梁、机车车辆和造船等行业。万向摇臂钻床的摇臂除作垂直和回转运动外,并作水平移动,主轴箱在摇臂上作倾斜调整,以适应工件各部位的加工。此外,还有车式、壁式和数字控制摇臂钻床等。摇臂钻床是一种孔加工设备,用来钻孔、扩孔、铰孔、攻丝及修刮端面等多种形式的加工。按用途和结构分类,钻床分为立式钻床、台式钻床、多孔钻床、摇臂钻床及其他专用钻床等。在各类钻床中,摇臂钻床操作方便、灵活,适用范围广,具有典型性,特别适用于单件或批量生产带有多孔大型零件的孔加工,是一般机械加工车间常见的机床。
摇臂钻床的主轴变速系统及主轴进给变速系统还存在很多不足,主轴在不停车的情况下还不能实现无极变速,工作位置不能实现图形和数字的显示,控制系统比较落后,有些操作难于实现,结构比较复杂,操作不便,工作效率低,成本高,故障率高,强度刚度均低,传动精度低,使用寿命短,费时费力,故障率高。因此,研制开发一种数显型摇臂钻床的主轴变速系统及主轴进给变速系统是一个急待解决的新课题。
发明内容
本发明的目的是提供一种数显型摇臂钻床的主轴变速系统及主轴进给变速系统,该发明主轴在不停车的情况下能实现无极变速,工作位置能实现图形和数字的显示,结构简单合理,外观简洁美观,功能齐全可靠,操作方便快捷,使用安全宜人,工作效率高、故障率低,成本低,强度刚度高,寿命长。
本发明的目的是这样实现的:一种数显型摇臂钻床的主轴变速系统及主轴进给变速系统,由主轴变速系统和主轴进给变速系统组成,主轴变速系统包括无极调速电机、第一传动齿轮、第二传动齿轮、第一传动轴、传动滑动齿轮、第二传动轴、花键套、第三传动齿轮、第四传动齿轮、第五传动齿轮、拉杆、变速油缸、第六传动齿轮、第七传动齿轮、变速箱,在变速箱左上部设置无极调速电机,在无极调速电机的输出轴的轴承上设置第一传动齿轮,在变速箱中部设置第一传动轴,在第一传动轴上端的轴承上设置第二传动齿轮,第一传动齿轮与第二传动齿轮啮合,在第一传动轴下端设置第七传动齿轮,在变速箱中部设置第二传动轴,在第二传动轴中部通过花键设置传动滑动齿轮,在第二传动轴和传动滑动齿轮上设置第五传动齿轮,在第二传动轴中部设置第六传动齿轮,第七传动齿轮与第六传动齿轮啮合,在第二传动轴下端设置拉杆、变速油缸,在变速箱中部设置花键套,在花键套上设置第三传动齿轮、第四传动齿轮,当传动滑动齿轮下移时与第五传动齿轮的内齿啮合,第五传动齿轮的外齿与第四传动齿轮啮合,当传动滑动齿轮上移时与第五传动齿轮的内齿脱开,传动滑动齿轮与第三传动齿轮啮合;主轴进给变速系统包括进给伺服电机、第八传动齿轮、第九传动齿轮、第三传动轴,在变速箱右上部设置进给伺服电机,在进给伺服电机的输出轴上设置第八传动齿轮,在变速箱右中部设置第三传动轴,在第三传动轴上设置第九传动齿轮,第八传动齿轮与第九传动齿轮啮合;
所述的一种数显型摇臂钻床的主轴变速系统及主轴进给变速系统的工作原理是,主轴变速系统及主轴进给变速系统通过操纵面板上的无极调速旋钮来实现主轴变速系统及主轴进给变速系统的变化,在工作状态下通过无极调速旋钮变化无极调速电机的转速,在不停车的工作状态下改变主轴速度及主轴进给速度;为增加主轴及平衡机构的主轴的输出扭矩,扩大主轴及平衡机构的主轴的转速范围,在主传动链中设有一个二联滑移齿轮机械变速挡;变档时,液压油推动活塞,使拉杆拉动传动滑动齿轮移动,上移为低速挡,下移为高速挡;主轴变速系统是为主轴及平衡机构的主轴提供一定范围内扭矩及转速的;主轴进给变速系统是为主轴及平衡机构的主轴提供一定范围内进给量的;高速挡:无极调速电机(302—3776转/分),主轴及平衡机构的主轴(125—1600转/分);低速挡:无极调速电机(302—3776转/分),主轴及平衡机构的主轴(16—200转/分);无极调速电机为交流变频电机,使主轴变速系统成为无级变速系统;无极调速电机的转数经齿轮传动,通过花键套的转动再传给主轴及平衡机构的主轴;主轴变速系统的反转及刹车均由电气完成,主轴变速系统为无级调速系统,在其转速范围内,工件的工艺要求需要多少转就能实现多少转,适应于各种加工转速的需求;主轴进给变速系统的传动路线:进给伺服电机(2—2500转/分),主轴及平衡机构的主轴(0.075—3.2毫米/转);主轴进给变速系统为无级调速系统,在进给量范围内,工件的工艺要求需要进给量多少就能实现多少。
本发明的要点在于它的结构及工作原理。
一种数显型摇臂钻床的主轴变速系统及主轴进给变速系统与现有技术相比,具有主轴在不停车的情况下能实现无极变速,工作位置能实现图形和数字的显示,结构简单合理,功能齐全可靠,操作方便快捷,工作效率高、故障率低,强度刚度高,寿命长等优点,将广泛地应用于机械加工行业中。
下面结合附图及实施例对本发明进行详细说明。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
参照附图,一种数显型摇臂钻床的主轴变速系统及主轴进给变速系统,由主轴变速系统和主轴进给变速系统组成,主轴变速系统包括无极调速电机1、第一传动齿轮2、第二传动齿轮3、第一传动轴4、传动滑动齿轮5、第二传动轴6、花键套7、第三传动齿轮8、第四传动齿轮13、第五传动齿轮14、拉杆15、变速油缸16、第六传动齿轮17、第七传动齿轮18、变速箱19,在变速箱19左上部设置无极调速电机1,在无极调速电机1的输出轴的轴承上设置第一传动齿轮2,在变速箱19中部设置第一传动轴4,在第一传动轴4上端的轴承上设置第二传动齿轮3,第一传动齿轮2与第二传动齿轮3啮合,在第一传动轴4下端设置第七传动齿轮18,在变速箱19中部设置第二传动轴6,在第二传动轴6中部通过花键设置传动滑动齿轮5,在第二传动轴6和传动滑动齿轮5上设置第五传动齿轮14,在第二传动轴6中部设置第六传动齿轮17,第七传动齿轮18与第六传动齿轮17啮合,在第二传动轴6下端设置拉杆15、变速油缸16,在变速箱19中部设置花键套7,在花键套7上设置第三传动齿轮8、第四传动齿轮13,当传动滑动齿轮5下移时与第五传动齿轮14的内齿啮合,第五传动齿轮14的外齿与第四传动齿轮13啮合,当传动滑动齿轮5上移时与第五传动齿轮14的内齿脱开,传动滑动齿轮5与第三传动齿轮8啮合;主轴进给变速系统包括进给伺服电机9、第八传动齿轮10、第九传动齿轮11、第三传动轴12,在变速箱19右上部设置进给伺服电机9,在进给伺服电机9的输出轴上设置第八传动齿轮10,在变速箱19右中部设置第三传动轴12,在第三传动轴12上设置第九传动齿轮11,第八传动齿轮10与第九传动齿轮11啮合。
所述的一种数显型摇臂钻床的主轴变速系统及主轴进给变速系统的工作原理是,主轴变速系统及主轴进给变速系统通过操纵面板上的无极调速旋钮来实现主轴变速系统及主轴进给变速系统的变化,在工作状态下通过无极调速旋钮变化无极调速电机的转速,在不停车的工作状态下改变主轴速度及主轴进给速度;为增加主轴及平衡机构的主轴的输出扭矩,扩大主轴及平衡机构的主轴的转速范围,在主传动链中设有一个二联滑移齿轮机械变速挡;变档时,液压油推动活塞,使拉杆15拉动传动滑动齿轮5移动,上移为低速挡,下移为高速挡;主轴变速系统是为主轴及平衡机构的主轴提供一定范围内扭矩及转速的;主轴进给变速系统是为主轴及平衡机构的主轴提供一定范围内进给量的;高速挡:无极调速电机1(302—3776转/分),主轴及平衡机构的主轴(125—1600转/分);低速挡:无极调速电机1(302—3776转/分),主轴及平衡机构的主轴(16—200转/分);无极调速电机1为交流变频电机,使主轴变速系统成为无级变速系统;无极调速电机1的转数经齿轮传动,通过花键套的转动再传给主轴及平衡机构的主轴;主轴变速系统的反转及刹车均由电气完成,主轴变速系统为无级调速系统,在其转速范围内,工件的工艺要求需要多少转就能实现多少转,适应于各种加工转速的需求;主轴进给变速系统的传动路线:进给伺服电机(2—2500转/分),主轴及平衡机构的主轴(0.075—3.2毫米/转);主轴进给变速系统为无级调速系统,在进给量范围内,工件的工艺要求需要进给量多少就能实现多少。

Claims (2)

1.一种数显型摇臂钻床的主轴变速系统及主轴进给变速系统,由主轴变速系统和主轴进给变速系统组成,其特征在于:主轴变速系统包括无极调速电机、第一传动齿轮、第二传动齿轮、第一传动轴、传动滑动齿轮、第二传动轴、花键套、第三传动齿轮、第四传动齿轮、第五传动齿轮、拉杆、变速油缸、第六传动齿轮、第七传动齿轮、变速箱,在变速箱左上部设置无极调速电机,在无极调速电机的输出轴的轴承上设置第一传动齿轮,在变速箱中部设置第一传动轴,在第一传动轴上端的轴承上设置第二传动齿轮,第一传动齿轮与第二传动齿轮啮合,在第一传动轴下端设置第七传动齿轮,在变速箱中部设置第二传动轴,在第二传动轴中部通过花键设置传动滑动齿轮,在第二传动轴和传动滑动齿轮上设置第五传动齿轮,在第二传动轴中部设置第六传动齿轮,第七传动齿轮与第六传动齿轮啮合,在第二传动轴下端设置拉杆、变速油缸,在变速箱中部设置花键套,在花键套上设置第三传动齿轮、第四传动齿轮,当传动滑动齿轮下移时与第五传动齿轮的内齿啮合,第五传动齿轮的外齿与第四传动齿轮啮合,当传动滑动齿轮上移时与第五传动齿轮的内齿脱开,传动滑动齿轮与第三传动齿轮啮合;主轴进给变速系统包括进给伺服电机、第八传动齿轮、第九传动齿轮、第三传动轴,在变速箱右上部设置进给伺服电机,在进给伺服电机的输出轴上设置第八传动齿轮,在变速箱右中部设置第三传动轴,在第三传动轴上设置第九传动齿轮,第八传动齿轮与第九传动齿轮啮合。
2.根据权利要求1所述的一种数显型摇臂钻床的主轴变速系统及主轴进给变速系统,其特征在于:所述的一种数显型摇臂钻床的主轴变速系统及主轴进给变速系统的工作原理是,主轴变速系统及主轴进给变速系统通过操纵面板上的无极调速旋钮来实现主轴变速系统及主轴进给变速系统的变化,在工作状态下通过无极调速旋钮变化无极调速电机的转速,在不停车的工作状态下改变主轴速度及主轴进给速度;为增加主轴及平衡机构的主轴的输出扭矩,扩大主轴及平衡机构的主轴的转速范围,在主传动链中设有一个二联滑移齿轮机械变速挡;变档时,液压油推动活塞,使拉杆拉动传动滑动齿轮移动,上移为低速挡,下移为高速挡;主轴变速系统是为主轴及平衡机构的主轴提供一定范围内扭矩及转速的;主轴进给变速系统是为主轴及平衡机构的主轴提供一定范围内进给量的;高速挡:无极调速电机(302—3776转/分),主轴及平衡机构的主轴(125—1600转/分);低速挡:无极调速电机(302—3776转/分),主轴及平衡机构的主轴(16—200转/分);无极调速电机为交流变频电机,使主轴变速系统成为无级变速系统;无极调速电机的转数经齿轮传动,通过花键套的转动再传给主轴及平衡机构的主轴;主轴变速系统的反转及刹车均由电气完成,主轴变速系统为无级调速系统,在其转速范围内,工件的工艺要求需要多少转就能实现多少转,适应于各种加工转速的需求;主轴进给变速系统的传动路线:进给伺服电机(2—2500转/分),主轴及平衡机构的主轴(0.075—3.2毫米/转);主轴进给变速系统为无级调速系统,在进给量范围内,工件的工艺要求需要进给量多少就能实现多少。
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