CN108127456A - 一种进给装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种进给装置，包括主动轴和从动轴，主动轴和从动轴上均设有夹带机构，夹带机构包括固定盘和活动盘，固定盘和活动盘相对的一面具有斜面，活动盘均转动连接有驱动机构，两个夹带机构之间连接有传送带，传送带的截面为梯型，传送带包括外带、内带、第一斜带和第二斜带，内带和外带均位于两个斜带之间，外带包括若干水平的外杆，内带包括若干水平的伸缩杆，第一斜带和第二斜带上均包括若干斜杆，若干伸缩杆的两端分别固定连接在第一斜带的斜杆上和第二斜带的斜杆上，外杆的两端分别滑动连接在第一斜带的斜杆和第二斜带的斜杆上。本方案使进给装置变速更加简单化。

Description

一种进给装置

技术领域

本发明涉及机床相关设备，尤其涉及一种进给装置。

背景技术

进给装置主要应用于机床，进给装置是用来操作工件或者刀具移动的装置，从而使刀具向工件移动，或者工件向刀具移动。

现有的机床主轴变速箱进给机构采用普通电机与齿轮减速箱控制,进给量范围窄,不能满足各种零件不同工况条件下对主轴进给速度的要求，齿轮变速箱加工制造复杂,成本高,变速手柄操纵困难。并且，齿轮之间的啮合和退出容易产生撞击，从而产生较大的噪音，久而久之，甚至会产生磨损，从而降低了使用寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种进给装置，以使进给装置变速简单化。

为达到上述目的，本发明的基础技术方案是：一种进给装置，包括主动轴和从动轴，主动轴上连接有电机，从动轴上固定连接有丝杠，丝杠上螺纹连接有移动块，移动块上设有夹持机构，主动轴和从动轴上均设有夹带机构，夹带机构包括大小相同的固定盘和活动盘，固定盘和活动盘均为圆台状，固定盘的小径端和活动盘的小径端正对，两个固定盘分别固定连接在主动轴和从动轴上，两个活动盘分别滑动连接在主动轴和从动轴上，位于主动轴上的活动盘转动连接有第一驱动机构，位于从动轴上的活动盘转动连接有第二驱动机构，位于主动轴上的夹带机构和位于从动轴上的夹带机构之间连接有传送带，传送带的截面为梯型，传送带包括外带、内带、第一斜带和第二斜带，内带和外带均位于第一斜带和第二斜带之间，内带的宽度小于外带的宽度，外带包括若干水平的外杆，若干外杆的杆壁之间连接有第一弹性件，内带包括若干水平的伸缩杆，若干伸缩杆的杆壁之间连接有第二弹性件，每个外杆和每个伸缩杆之间均连接有第一伸缩管和第一弹簧，第一斜带和第二斜带上均包括若干斜杆，第一斜带的若干斜杆的杆壁之间、第二斜带的若干斜杆的杆壁之间均连接有第三弹性件，若干伸缩杆的两端分别固定连接在第一斜带的斜杆上和第二斜带的斜杆上，第一斜带的斜杆和第二斜带的斜杆之间连接有第二伸缩管和第二弹簧，外杆的两端分别滑动连接在第一斜带的斜杆的杆壁上和第二斜带的斜杆的杆壁上。

本方案的工作原理为：夹持机构用于夹持刀具或者工件，电机用于驱动主动轴转动，主动轴带动主动轴上的夹带机构转动，固定盘和活动盘的斜面与传送带的第一斜带、第二斜带之间通过摩擦力带动传送带转动，传送带通过第一斜带、第二斜带与从动轴上的固定盘和活动盘的斜面的摩擦力带动从动轴上的夹带机构转动，从动轴上的夹带机构带动从动轴转动，从动轴带动丝杠转动，由于丝杠与移动块螺纹连接，丝杠使移动块移动，从而使工件或者刀具移动。当需要使移动块的移动速度快速提高时，启动第一驱动机构，使第一驱动机构推动主动轴上的活动盘靠近固定盘，并使第二驱动机构拉动从动轴上的活动盘远离固定盘。当主动轴上的活动盘靠近固定盘时，活动盘和固定盘对第一斜带和第二斜带进行挤压，两个斜带相互靠近，故伸缩杆变短，第二伸缩管和第二弹簧也均收缩。外带在第一斜带和第二斜带相互靠近挤压下沿第一斜带和第二斜带的两个斜面向上移动，第一伸缩管和第一弹簧均伸长，使外带到主动轴之间的距离变大，在主动轴角速度不变的情况下，根据角速度与半径的关系可知，传送带的线速度变大。而此时，从动轴上的活动盘远离固定盘，从动轴上的第一斜带和第二斜带相互远离，故伸缩杆变长，第二伸缩管和第二弹簧伸长，由于两个斜带的斜面相互远离，故外带沿两个斜带的斜面靠近从动轴，并且，外带在第一弹簧和第一伸缩管的弹力作用下也靠近从动轴，使外带到从动轴之间的距离变小。由于传送带在线速度增大的情况下，从动轴到传送带的距离变小，故根据角速度与半径的关系可知，从动轴的角速度是增大的，并且增大的非常快，从而使丝杠的角速度也快速增大，移动块的移动速度变快。同理，若要使从动轴的角速度变小，可使主动轴上的活动盘远离固定盘，从动轴上的活动盘靠近固定盘即可。

采用上述技术方案时，因为两个活动盘分别滑动连接在主动轴和从动轴上，故可通过移动活动盘，调节活动盘与固定盘之间的距离，从而调节第一斜带和第二斜带之间的距离，进而使外带在第一斜带和第二斜带之间滑动，调节外带到主动轴的距离，从而调节传送带的线速度，调节外带到从动轴之间的距离，调节从动轴的角速度。当主动轴到外带之间的距离增大时，传送带的线速度变大，从动轴到外带的距离变小时，从动轴的角速度变大；当主动轴到外带之间的距离变小时，传送带的线速度变小，从动轴到外带的距离变大时，从动轴的角速度变小。由此可知，传送带的线速度和从动轴的角速度成反比，从而使从动轴的角速度得到更快的调节，使从动轴的角速度调节更加灵敏。并且，本装置调节速度时，没有齿轮的咬合和退出，故没有较大的噪音，也不会容易损坏，提高了整个装置的使用寿命。第一伸缩管使内带和外带连在一起，使外带和内带同步传动。第一弹簧可拉动外带，使外带快速复位。第二伸缩管将第一斜带和第二斜带连在一起，使第一斜带和第二斜带同步传动，并且第二弹簧可使第二斜带快速复位，由此，保证整个装置正常运行。

进一步，第一弹簧位于第一伸缩管内，第二弹簧位于第二伸缩管内。由此，第一弹簧直接位于第一伸缩管中，第二弹簧直接位于第二伸缩管中，减小了第一弹簧和第二弹簧的空间占用，提高了空间利用率。

进一步，第一弹性件、第二弹性件和第三弹性件均为橡胶制成。第一弹性件用于连接若干外杆，使若干外杆连为一体，并且，使外带具有韧性，能够弯曲，便于外带弯折。第二弹性件用于连接若干伸缩杆，使若干伸缩杆连为一体，并且，使内带具有韧性，能够弯曲，便于内带弯折。第三弹性件用于连接若干斜杆，使若干斜杆连为一体，并且，使第一斜带和第二斜带具有韧性，能够弯曲，便于第一斜带和第二斜带弯折。橡胶为常见的弹性材料，韧性较好，成本较低。

进一步，斜杆上设有长条状的滑槽，外杆的两端分别滑动连接在第一斜带斜杆的滑槽内和第二斜带斜杆的滑槽内。外杆的两端在第一斜带的滑槽内和第二斜带的滑槽内滑动，由此，实现了外杆在第一斜带和第二斜带之间的滑动。

进一步，第一伸缩管和第二伸缩管均由若干空心管套设而成。若干空心管可以相互重叠在一起，由此，实现了第一伸缩管和第二伸缩管的伸缩。

进一步，主动轴和从动轴上均设有凹槽，活动盘的中部均设有滑动连接在凹槽内的滑轨。滑轨与凹槽的槽壁相抵，使活动盘在主动轴或者从动轴滑动时，防止活动盘在主动轴或者从动轴上打滑。

附图说明

图1为本发明实施例的俯视图；

图2为图1中传送带的正视图；

图3为图1中第一斜带的结构示意图；

图4为从动轴与活动盘的连接示意图；

图5为夹带机构的剖视图；

图6为外带的结构示意图；

图7为内带的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：主动轴1、从动轴2、移动块201、凹槽200、卡盘202、外杆3、第一弹性件31、伸缩杆5、第二弹性件51、第一斜带8、斜杆9、第三弹性件91、固定盘10、活动盘11、滑轨111、第二气缸12、第二伸缩管13、第二弹簧14、第一伸缩管15、第一弹簧16、第一气缸17、传送带18。

实施例基本如附图1-图7所示：一种进给装置，包括主动轴1和从动轴2，主动轴1位于从动轴2的左侧，主动轴1上连接有电机，从动轴2上焊接有丝杠，丝杠上设有移动块201，移动块201上设有通孔，通孔内设有螺纹，丝杠螺纹连接在通孔内，移动块201上设有卡盘202，主动轴1和从动轴2上均设有夹带机构，夹带机构之间连接有传送带18。如图1和图5所示，夹带机构包括大小相同的固定盘10和活动盘11，固定盘10和活动盘11均为圆台状，固定盘10位于活动盘11的一侧，固定盘10的小径端和活动盘11的小径端正对，两个固定盘10分别焊接在主动轴1和从动轴2上。如图4所示，主动轴1和从动轴2上均设有凹槽200，活动盘11的中部均设有滑动连接在凹槽200内的滑轨111。如图1所示，位于主动轴1上的活动盘11转动连接有第一气缸17，第一气缸17与活动盘11的连接端转动连接有滚珠，位于从动轴2上的活动盘11转动连接有第二气缸12，第二气缸12与活动盘11的连接端也转动连接有滚珠。

如图1、图2、图3、图5、图6和图7所示，传送带18的截面为梯型，传送带18包括外带、内带、第一斜带8和第二斜带，内带和外带均位于第一斜带8和第二斜带之间，内带的宽度小于外带的宽度，外带包括若干水平的外杆3，若干外杆3的杆壁之间粘接有橡胶制的第一弹性件31。内带包括若干水平的伸缩杆5，若干伸缩杆5的杆壁之间粘接有橡胶制的第二弹性件51，每个外杆3和每个伸缩杆5之间均焊接有第一伸缩管15和第一弹簧16，第一弹簧16位于第一伸缩管15内，第一斜带8和第二斜带上均包括若干斜杆9，若干斜杆9上均设有滑槽，第一斜带8的若干斜杆9的杆壁之间、第二斜带的若干斜杆9的杆壁之间均粘接有橡胶制的第三弹性件91，若干伸缩杆5的两端分别焊接在第一斜带8的斜杆9上和第二斜带的斜杆9上，第一斜带8的斜杆9和第二斜带的斜杆9之间焊接有水平的第二伸缩管13和第二弹簧14，第二弹簧14位于第二伸缩管13内，外杆3的两端分别滑动连接在第一斜带8斜杆9的滑槽内和第二斜带斜杆9的滑槽内。

使用本装置时，卡盘202用于夹住刀具或者工件，启动电机，电机带动主动轴1转动，主动轴1带动主动轴1上的夹带机构转动，主动轴1上的夹带机构通过传送带18带动从动轴2上的夹带机构转动，从动轴2上的夹带机构带动从动轴2转动，从动轴2带动丝杠转动，丝杠带动移动块201移动，移动块201带动通过卡盘202夹持的工件或者刀具移动，从而完成进给运动。

当需要增大移动块201的进给速度时，驱动第一气缸17和第二气缸12，使第一气缸17带动主动轴1上的活动盘11靠近固定盘10，活动盘11和固定盘10之间的距离变小，主动轴1上的第一斜带8和第二斜带在主动盘和活动盘11的挤压下相互靠近，第一斜带8和第二斜带之间的伸缩杆5变短，第二伸缩管13和第二弹簧14也均收缩，同时，外带在第一斜带8和第二斜带斜面的限制下，外带上的外杆3沿第一斜带8斜杆9上的滑槽和第二斜带斜杆9上的滑槽向上移动，外带到主动轴1之间的距离变大，在主动轴1角速度不变的情况下，根据角速度与半径之间的关系可知，外带的线速度变大。同时，第二气缸12拉动从动轴2上的活动盘11远离固定盘10，从动轴2上的第一斜带8和第二斜带相互远离，故伸缩杆5变长，第二伸缩管13和第二弹簧14伸长，由于两个斜带的斜面相互远离，故外带上的外杆3沿第一斜带8斜杆9的滑槽和第二斜带斜杆9的滑槽向靠近从动轴2方向滑动，外带靠近从动轴2，外带到从动轴2之间的距离变小。由于传送带18在线速度增大的情况下，从动轴2到传送带18的外带的距离变小，故根据角速度与半径的关系可知，从动轴2的角速度是增大的，并且增大的非常快，从而使丝杠的角速度也快速增大，移动块201的移动速度变快。

当需要减小移动块201的进给速度时，使第一气缸17带动主动轴1上的活动盘11远离固定盘10，活动盘11和固定盘10之间的距离变大，主动轴1上的第一斜带8和第二斜带在主动盘和活动盘11的远离下相互远离，第一斜带8和第二斜带之间的伸缩杆5变长，第二伸缩管13和第二弹簧14也均拉长，同时，外带在第一斜带8和第二斜带斜面的限制下，外带上的外杆3沿第一斜带8斜杆9上的滑槽和第二斜带斜杆9上的滑槽向下移动，外带到主动轴1之间的距离变小，在主动轴1角速度不变的情况下，根据角速度与半径之间的关系可知，外带的线速度变小。同时，第二气缸12拉动从动轴2上的活动盘11靠近固定盘10，从动轴2上的第一斜带8和第二斜带相互靠近，故伸缩杆5变短，第二伸缩管13和第二弹簧14变短被压缩，由于两个斜带的斜面相互靠近，故外带上的外杆3沿第一斜带8斜杆9的滑槽和第二斜带斜杆9的滑槽向远离从动轴2方向滑动，外带远离从动轴2，外带到从动轴2之间的距离变大。由于传送带18在线速度减小的情况下，从动轴2到传送带18的外带的距离变大，故根据角速度与半径的关系可知，从动轴2的角速度是变小的，并且变小的非常快，从而使丝杠的角速度也快速减小，移动块201的移动速度变慢。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。

Claims (6)

1.一种进给装置，其特征在于：包括主动轴和从动轴，所述主动轴上连接有电机，从动轴上固定连接有丝杠，丝杠上螺纹连接有移动块，移动块上设有夹持机构，所述主动轴和从动轴上均设有夹带机构，所述夹带机构包括大小相同的固定盘和活动盘，固定盘和活动盘均为圆台状，固定盘的小径端和活动盘的小径端正对，两个固定盘分别固定连接在主动轴和从动轴上，两个活动盘分别滑动连接在主动轴和从动轴上，位于主动轴上的活动盘转动连接有第一驱动机构，位于从动轴上的活动盘转动连接有第二驱动机构，位于主动轴上的夹带机构和位于从动轴上的夹带机构之间连接有传送带，所述传送带的截面为梯型，传送带包括外带、内带、第一斜带和第二斜带，内带和外带均位于第一斜带和第二斜带之间，内带的宽度小于外带的宽度，所述外带包括若干水平的外杆，若干外杆的杆壁之间连接有第一弹性件，所述内带包括若干水平的伸缩杆，若干伸缩杆的杆壁之间连接有第二弹性件，每个外杆和每个伸缩杆之间均连接有第一伸缩管和第一弹簧，所述第一斜带和第二斜带上均包括若干斜杆，第一斜带的若干斜杆的杆壁之间、第二斜带的若干斜杆的杆壁之间均连接有第三弹性件，若干伸缩杆的两端分别固定连接在第一斜带的斜杆上和第二斜带的斜杆上，第一斜带的斜杆和第二斜带的斜杆之间连接有第二伸缩管和第二弹簧，所述外杆的两端分别滑动连接在第一斜带的斜杆的杆壁上和第二斜带的斜杆的杆壁上。

2.根据权利要求1所述的一种进给装置，其特征在于：所述第一弹簧位于第一伸缩管内，第二弹簧位于第二伸缩管内。

3.根据权利要求2所述的一种进给装置，其特征在于：所述第一弹性件、第二弹性件和第三弹性件均为橡胶制成。

4.根据权利要求3所述的一种进给装置，其特征在于：所述斜杆上设有长条状的滑槽，外杆的两端分别滑动连接在第一斜带斜杆的滑槽内和第二斜带斜杆的滑槽内。

5.根据权利要求4所述的一种进给装置，其特征在于：所述第一伸缩管和第二伸缩管均由若干空心管套设而成。

6.根据权利要求5所述的一种进给装置，其特征在于：所述主动轴和从动轴上均设有凹槽，所述活动盘的中部均设有滑动连接在凹槽内的滑轨。