CN105269382B - 卧搪工具机的可自动调整齿隙的b轴装置 - Google Patents

Abstract

一种卧搪工具机的可自动调整齿隙的B轴装置，包含一个工作台、一个B轴齿轮、一个主动机构、一个传动机构、一个动力单元，及一个自动调整单元。该B轴齿轮可带动该工作台绕一个B轴转动。该主动机构包括一个第一主动轴、一个第二主动轴，及一个连接所述主动轴的挠性联轴器。该传动机构包括分别连接该第一主动轴、该第二主动轴与该B轴齿轮的一个第一传动单元及一个第二传动单元。所述传动单元分别具有一个啮合该B轴齿轮的传动齿轮。该动力单元可驱动所述主动轴进而带动所述传动单元转动。该自动调整单元使该第二传动单元的传动齿轮靠抵啮合该B轴齿轮。

Description

卧搪工具机的可自动调整齿隙的B轴装置

技术领域

本发明涉及一种加工机械，特别是涉及一种卧搪工具机的可自动调整齿隙的B轴装置。

背景技术

参阅图1与图2，习知一种卧搪工具机通常做为粗加工大型工件的重型工业机器，并包含一个机头座7，及一个加工件座8。该加工件座8包括一个可绕一个B轴转动的B轴装置81。该B轴装置81具有一个工作台811、一个B轴齿轮812、一个主动机构813、一个传动机构814，及一用以驱动该主动机构813的动力单元815。该B轴齿轮812可带动该工作台811绕该B轴转动。该主动机构813具有一个第一主动轴816、一个与该第一主动轴816同轴地设置的第二主动轴817，及一个连接该第一主动轴816及该第二主动轴817的刚性联轴器818。该传动机构814具有一个连接该第一主动轴816与该B轴齿轮812的第一传动单元819，及一个连接该第二主动轴817与该B轴齿轮812的第二传动单元820。借由该动力单元815驱动该主动机构813进而带动该传动机构814，且连动该B轴齿轮812绕该B轴转动。然而，该B轴齿轮812与所述传动单元819、820间存有磨耗问题，当运转一段时间后，该B轴齿轮812与所述传动单元819、820间的齿隙会逐渐变大，且所述传动单元819、820分别与该B轴齿轮812间的齿隙大小通常会不相同，而造成带动该B轴齿轮812转动的该传动机构814只剩下其中一传动单元819、820实质上有作用。此时，作业人员必须将该B轴装置81的工作台811拆解，以进行内部的所述传动单元819、820与该B轴齿轮812间的齿隙的维修调整，除了耗时费工，亦无法将齿隙调整的相当精准。

发明内容

本发明的目的在于提供一种卧搪工具机的可自动调整齿隙的B轴装置。

本发明卧搪工具机的可自动调整齿隙的B轴装置，包含一个工作台、一个B轴齿轮、一个主动机构、一个传动机构、一个动力单元，及一个自动调整单元。该B轴齿轮设置于该工作台内，且转动中心轴为一个B轴，并可带动该工作台绕该B轴转动。该主动机构设置于该工作台，并包括一个第一主动轴、一个与该第一主动轴同轴地设置的第二主动轴，及一个连接该第一主动轴及该第二主动轴的挠性联轴器。所述主动轴分别具有一个主动齿区。该挠性联轴器使该第二主动轴可相对该第一主动轴沿轴向移动。该传动机构设置于该工作台，并包括一个连接该第一主动轴的主动齿区与该B轴齿轮的第一传动单元，及一个连接该第二主动轴的主动齿区与该B轴齿轮的第二传动单元。所述传动单元分别具有一个啮合各别的主动齿区的从动齿部，及一个与该从动齿部同轴地设置并同步转动且啮合该B轴齿轮的传动齿轮。该动力单元连接该第一主动轴，并可驱动所述主动轴分别自轴地同步转动，进而带动所述传动单元分别沿一传动方向转动且连动该B轴齿轮绕该B轴转动。该自动调整单元包括数个分别连接该第二主动轴及该工作台的弹簧。所述弹簧使该第二主动轴具有使该第二传动单元沿该传动方向转动的势能，进而使该第二传动单元的传动齿轮与该B轴齿轮紧密靠抵且啮合。

较佳地，该自动调整单元还包括一个固定地连接该第二主动轴的本体，该本体具有一个沿该第二主动轴的轴向靠抵于该工作台的靠抵面，及数个分别形成于该靠抵面且分别用以容置所述弹簧的凹槽，所述弹簧分别透过该本体连接该第二主动轴与该工作台，且分别推抵该本体及该第二主动轴沿轴向移动，并使该第二主动轴具有使该第二传动单元沿该传动方向转动的势能。

较佳地，该自动调整单元还包括数个分别沿该第二主动轴的轴向穿设过该本体且固锁于该工作台的等高螺丝，该本体沿该第二主动轴的轴向的移动受到所述等高螺丝的限位。

较佳地，所述主动轴分别具有一个具有该主动齿区的蜗杆部，所述传动单元分别具有一个具有该从动齿部的蜗轮，及一个同轴地固定设置于该蜗轮并同步转动且啮合该B轴齿轮的传动齿轮。

本发明的有益效果在于：借由该挠性联轴器及该自动调整单元相配合使该第二主动轴可沿轴向移动，且具有使该第二传动单元沿该传动方向转动的势能，故一旦有齿隙发生，该自动调整单元可将所述传动单元分别与该B轴齿轮间的齿隙进行补偿，故可达成自动调整齿隙的功效。

附图说明

图1是一平面组合图，说明习知一种卧搪工具机；

图2是该习知卧搪工具机的一个B轴装置的一俯视组合图；

图3是一俯视组合图，说明本发明一种卧搪工具机的可自动调整齿隙的B轴装置的一个实施例；

图4是该实施例的一局部放大剖视图，说明一个自动调整单元的构造；

图5是沿着图4中线V-V所截取的一剖视图，说明该自动调整单元的构造；

图6是该实施例的一局部放大剖视图，说明该自动调整单元调整齿隙的作动方式。

具体实施方式

参阅图3、图4与图5，本发明卧搪工具机的可自动调整齿隙的B轴装置的实施例包含一个工作台1、一个B轴齿轮2、一个主动机构3、一个传动机构4、一个动力单元5，及一个自动调整单元6。

该B轴齿轮2设置于该工作台1内，且转动中心轴为一个B轴，并可带动该工作台1绕该B轴转动。

该主动机构3设置于该工作台1，并包括一个第一主动轴31、一个与该第一主动轴31同轴地设置的第二主动轴32，及一个连接该第一主动轴31及该第二主动轴32的挠性联轴器33。所述主动轴31、32分别具有一个具有一个主动齿区312、322的蜗杆部311、321。该挠性联轴器33使所述主动轴31、32可同步地转动，且使该第二主动轴32可相对该第一主动轴31沿轴向移动，需要说明的是，该挠性联轴器33可使该第二主动轴32沿轴向移动的距离有限。由于该挠性联轴器33使该第二主动轴32可相对该第一主动轴31沿轴向移动的手段为熟悉此项技术领域的人士所易于了解，且其并非本发明的特点所在，故在此不赘述其详细结构及运作。

该传动机构4设置于该工作台1，并包括一个连接该第一主动轴31的主动齿区312与该B轴齿轮2的第一传动单元41，及一个连接该第二主动轴32的主动齿区322与该B轴齿轮2的第二传动单元42。所述传动单元41、42分别具有一个啮合各别的主动齿区312、322的蜗轮411、421，及一个同轴地固定设置于该蜗轮411、421并同步转动且啮合该B轴齿轮2的传动齿轮412、422。每一个蜗轮411、421具有一个啮合各别的主动齿区312、322的从动齿部413、423。

该动力单元5连接该第一主动轴31，并可驱动所述主动轴31、32分别自轴地同步转动，进而带动所述传动单元41、42分别沿一传动方向A转动且连动该B轴齿轮2绕该B轴转动。在本实施例中，所述传动单元41、42被带动的该传动方向A为顺时针方向，且连动该B轴齿轮2绕该B轴沿逆时针方向转动，亦即该工作台1绕该B轴沿逆时针方向转动。

该自动调整单元6包括一个固定地连接该第二主动轴32的本体61、数个弹簧62，及数个分别沿该第二主动轴32的轴向穿设过该本体61且固锁于该工作台1的等高螺丝63。该本体61具有一个沿该第二主动轴32的轴向靠抵于该工作台1的靠抵面611，及数个分别形成于该靠抵面611且分别用以容置所述弹簧62的凹槽612。所述弹簧62分别透过该本体61连接该第二主动轴32与该工作台1，且分别推抵该本体61及该第二主动轴32沿轴向移动，并使该第二主动轴32具有使该第二传动单元42沿该传动方向A转动的势能，进而使该第二传动单元42的传动齿轮422与该B轴齿轮2紧密靠抵且啮合。该本体61沿该第二主动轴32的轴向的移动受到所述等高螺丝63的限位，需要说明的是，该本体61及该第二主动轴32受到限位后可沿轴向移动的距离的设计值不可超过该挠性联轴器33可使该第二主动轴32沿轴向移动的距离。在本实施例中，所述弹簧62分别推抵该本体61及该第二主动轴32沿远离该第一主动轴31的方向移动，并使该第二主动轴32具有使该第二传动单元42沿顺时针方向转动的势能。

当该B轴装置经过一段时间的运转后，该B轴齿轮2与所述传动单元41、42间出现严重磨耗，使得该B轴齿轮2与所述传动单元41、42间产生齿隙。以下要说明的是，该自动调整单元6同时调整该B轴齿轮2与所述传动单元41、42间的齿隙的作动原理。

在运转过程中，因所述弹簧62分别推抵该本体61及该第二主动轴32沿远离该第一主动轴31的方向移动，并使该第二主动轴32具有使该第二传动单元42沿顺时针方向转动的势能，故该第二传动单元42与该B轴齿轮2间的齿隙会持续受到该自动调整单元6的补偿。

参阅图6，然而，该第一传动单元41与该B轴齿轮2间的齿隙无法受到该自动调整单元6的直接补偿，故当该第一传动单元41与该B轴齿轮2出现齿隙后，该传动机构4仅剩该第二传动单元42在带动该B轴齿轮2绕该B轴(见图3)转动。此时，由于该挠性联轴器33(见图3)及该自动调整单元6的弹性设计，使得带动该第二传动单元42的该第二主动轴32为一个可沿轴向自由移动的构件，故单靠该第二传动单元42无法有效推动该B轴齿轮2，反而被该B轴齿轮2施予一反作用力。该反作用力透过该第二传动单元42传递至该第二主动轴32而使得该自动调整单元6的本体61及自转中的该第二主动轴32沿靠近该第一主动轴31的方向移动，同时，该第二传动单元42与该B轴齿轮2停止转动。在该B轴齿轮2停止转动的同时，该第一主动轴31仍持续受该动力单元5(见图3)的驱动而带动该第一传动单元41沿顺时针方向转动，进而逐渐补偿该第一传动单元41与该B轴齿轮2间的齿隙。最后，当所述传动单元41、42与该B轴齿轮2间皆不再存有齿隙后，所述传动单元41、42可一起带动该B轴齿轮2绕该B轴逆时针转动，如此即完成齿隙调整且可持续地循环运转。

可以说明的是，该自动调整单元6可调整的齿隙大小亦有所极限，当该第二传动单元42与该B轴齿轮2间的齿隙大小超过该本体61及该第二主动轴32受到所述等高螺丝63限位后可沿轴向移动的距离时，该自动调整单元6即失去自动调整齿隙的功用，此时仍需费时费力地拆解该工作台1，以进行手动齿隙调整。

值得一提的是，若该动力单元5驱动所述传动单元41、42的该传动方向A为逆时针方向，且连动该B轴齿轮2绕该B轴沿顺时针方向转动，亦即该工作台1绕该B轴沿顺时针方向转动时，该自动调整单元6的所述弹簧62亦可设计成分别推抵该本体61及该第二主动轴32沿靠近该第一主动轴31的方向移动，并使该第二主动轴32具有使该第二传动单元42沿逆时针方向转动的势能(图未示)。

综上所述，本发明卧搪工具机的可自动调整齿隙的B轴装置是借由该挠性联轴器33及该自动调整单元6相配合使该第二主动轴32可沿轴向移动，且具有使该第二传动单元42沿该传动方向A转动的势能，故一旦有齿隙发生，该自动调整单元6可将所述传动单元41、42与该B轴齿轮2间的齿隙进行补偿，故确实能达成本发明的目的。

惟以上所述者，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施之范围，即大凡依本发明申请专利范围及专利说明书内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。

Claims (4)

1.一种卧搪工具机的可自动调整齿隙的B轴装置，其特征在于：该B轴装置包含一个工作台、一个B轴齿轮、一个主动机构、一个传动机构、一个动力单元，及一个自动调整单元；该B轴齿轮设置于该工作台内，且转动中心轴为一个B轴，并可带动该工作台绕该B轴转动；该主动机构设置于该工作台，并包括一个第一主动轴、一个与该第一主动轴同轴地设置的第二主动轴，及一个连接该第一主动轴及该第二主动轴的挠性联轴器，所述主动轴分别具有一个主动齿区，该挠性联轴器使该第二主动轴可相对该第一主动轴沿轴向移动；该传动机构设置于该工作台，并包括一个连接该第一主动轴的主动齿区与该B轴齿轮的第一传动单元，及一个连接该第二主动轴的主动齿区与该B轴齿轮的第二传动单元，所述传动单元分别具有一个啮合各别的主动齿区的从动齿部，及一个与该从动齿部同轴地设置并同步转动且啮合该B轴齿轮的传动齿轮；该动力单元连接该第一主动轴，并可驱动所述主动轴分别自轴地同步转动，进而带动所述传动单元分别沿一传动方向转动且连动该B轴齿轮绕该B轴转动；该自动调整单元包括数个分别连接该第二主动轴及该工作台的弹簧，所述弹簧使该第二主动轴具有使该第二传动单元沿该传动方向转动的势能，进而使该第二传动单元的传动齿轮与该B轴齿轮紧密靠抵且啮合。

2.根据权利要求1所述的卧搪工具机的可自动调整齿隙的B轴装置，其特征在于：该自动调整单元还包括一个固定地连接该第二主动轴的本体，该本体具有一个沿该第二主动轴的轴向靠抵于该工作台的靠抵面，及数个分别形成于该靠抵面且分别用以容置所述弹簧的凹槽，所述弹簧分别透过该本体连接该第二主动轴与该工作台，且分别推抵该本体及该第二主动轴沿轴向移动，并使该第二主动轴具有使该第二传动单元沿该传动方向转动的势能。

3.根据权利要求2所述的卧搪工具机的可自动调整齿隙的B轴装置，其特征在于：该自动调整单元还包括数个分别沿该第二主动轴的轴向穿设过该本体且固锁于该工作台的等高螺丝，该本体沿该第二主动轴的轴向的移动受到所述等高螺丝的限位。

4.根据权利要求1所述的卧搪工具机的可自动调整齿隙的B轴装置，其特征在于：所述主动轴分别具有一个具有该主动齿区的蜗杆部，所述传动单元分别具有一个具有该从动齿部的蜗轮，所述传动齿轮同轴地固定设置于该蜗轮并与该蜗轮同步转动。