CN108317223A - 一种紧凑性多轴箱传动机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种紧凑性多轴箱传动机构，包括输入轴、传动轴和主轴。本发明采用上述方案，传动轴从11根下降到8根。制造成本大大下降。由于0轴到1‑4号主轴的传动链级数从6级减少到5级，到5‑11号主轴的传动链级数从4级减少到3级，到12‑14号主轴的传动链从4级减少到3级，传动到15‑23各个主轴的传动链级数从6级减少到5级，也就是说0轴到各个主轴的传动链都减少了1级，因此，使用成本大大降低。

Description

一种紧凑性多轴箱传动机构
技术领域
本发明涉及一种多轴箱传动结构，具体的说，涉及一种紧凑性多轴箱传动机构，属于机械技术领域。
背景技术
多轴箱传动系统好坏最重要的指标是传动轴数最少。《组合机床设计手册》推荐的多轴箱传动系统采用11根传动轴，制造成本高，使用成本高。
为了降低成本、提高效率，当汽车、发动机、拖拉机和工程机械批量生产时，其箱体零件的孔加工一般都选择组合机床。因为其效率高几倍，几十倍。多轴箱传动系统是组合机床唯一需要专门设计的部件，因为其它部件都已经标准化了。但是由于孔系复杂、没有规律，完全依赖经验，没有使整个过程标准化的理论，因此设计传动系统非常困难，繁琐费时，易出差错。目前，已经做过的工作：
1、“钻孔组合机床主轴箱CAD系统”，专门研究组合机床主轴箱传动系统设计自动化的理论和方法，曾是中国机械工业重点项目。它的研发是向主轴箱设计自动化迈出的第一步。
2、著名建模专家俞文此（鱼此）教授提出利用图论分析主轴箱传动系统，提出了如何实现设计自动化的有建设性的观点。
3、上海交大、复旦大学、上海机电研究院专门成立联合课题组，提出了用传动系统树图描述传动系统。但是，这些专家给出的设计原则和方法过于宏观，无法直接应用到设计自动化上。
4、清华大学周柳贞、童秉枢教授的团队研发完成组合机床主轴箱传动系统的交互设计[4]，虽然提高了效率，但是设计仍然凭经验，而且也不可能进行设计方案的优化。
5、该项目曾列入国家自然科学基金资助项目(69974002, 9810761885)。
6、河北省科委资助项目(859306)。
7、河南省科技公关资助项目(0224330092)。
8、江苏省高校科研成果产业化推进工程项目（JH10-16）。
9、江苏省高校重点建设学科—机械设计制造及自动化开放项目资助（ZJ2009024）。
10、郑州市科技公关项目（2006GP0721）。
11、非生命学科与新兴学科科研发展基金重点资助课题。
12、河南省教育厅科学研究教育项目（2009B460008）。
到目前为止，没有理论和方法能实现多轴箱传动系统自动化设计，即通过程序创造设计方案。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种紧凑性多轴箱传动机构，使得传动系统传动轴数目从11根减少到8根，传动轴数量下降了27%。
为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：一种紧凑性多轴箱传动机构，包括输入轴、传动轴和主轴。
一种优化方案，所述传动轴设置有8根。
进一步地，所述传动轴包括第二十四传动轴、第二十五传动轴、第二十六传动轴。
所述第二十四传动轴通过传动齿轮把第二十五传动轴和第二十六传动轴连接到输入轴上。
进一步地，所述传动轴包括第二十五传动轴、第二十七传动轴、第二十九传动轴、第三十传动轴。
所述第二十七传动轴通过传动齿轮把第二十九传动轴和第三十传动轴连接到第二十五传动轴上。
本发明采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：
本发明专利采用上述方案，传动轴从11根下降到8根。传动轴数量下降了27%，制造成本大大下降。由于0轴到1-4号主轴的传动链级数从6级减少到5级，到5-11号主轴的传动链级数从4级减少到3级，到12-14号主轴的传动链从4级减少到3级，传动到15-23各个主轴的传动链级数从6级减少到5级，也就是说0轴到各个主轴的传动链都减少了1级，因此，使用成本大大降低。
下面结合附图和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；
图中，
0-零轴，1-第一主轴，2-第二主轴，3-第三主轴，4-第四主轴，5-第五主轴，6-第六主轴，7-第七主轴，8-第八主轴，9-第九主轴，10-第十主轴，11-第十一主轴，12-第十二主轴，13-第十三主轴，14-第十四主轴，15-第十五主轴，16-第十六主轴，17-第十七主轴，18-第十八主轴，19-第十九主轴，20-第二十主轴，21-第二十一主轴，22-第二十二主轴，23-第二十三主轴，24-第二十四传动轴，25-第二十五传动轴，26-第二十六传动轴，27-第二十七传动轴，28-第二十八传动轴，29-第二十九传动轴，30-第三十传动轴，31-第三十一传动轴。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。
实施例1一种紧凑性多轴箱传动机构
本发明提供一种紧凑性多轴箱传动机构，包括1根输入轴、8根传动轴、23根主轴和39个齿轮。齿轮分四列安装在轴上，分别标记为第Ⅰ列齿轮、第Ⅱ列齿轮、第Ⅲ列齿轮、第IV列齿轮。
如图所示，所述输入轴为零轴0；
所述8根传动轴分别为第二十四传动轴24、第二十五传动轴25、第二十六传动轴26、第二十七传动轴27、第二十八传动轴28、第二十九传动轴29、第三十传动轴30、第三十一传动轴31；
所述23根主轴分别为第一主轴1、第二主轴2、第三主轴3、第四主轴4、第五主轴5、第六主轴6、第七主轴7、第八主轴8、第九主轴9、第十主轴10、第十一主轴11、第十二主轴12、第十三主轴13、第十四主轴14、第十五主轴15、第十六主轴16、第十七主轴17、第十八主轴18、第十九主轴19、第二十主轴20、第二十一主轴21、第二十二主轴22、第二十三主轴23。
所述零轴0通过五级齿轮传动连接第一主轴1、第二主轴2、第三主轴3、第四主轴4；零轴0通过三级齿轮传动连接第五主轴5、第六主轴6、第七主轴7、第八主轴8、第九主轴9、第十主轴10、第十一主轴11；零轴0通过三级齿轮传动连接第十二主轴12、第十三主轴13、第十四主轴14；零轴0通过第二十四传动轴24、第二十五传动轴25、第二十七传动轴27、第二十九传动轴29、第三十传动轴30经五级传动连接到第十五主轴15、第十六主轴16、第十七主轴17、第十八主轴18、第十九主轴19、第二十主轴20、第二十一主轴21、第二十二主轴22、第二十三主轴23。
传动轴从11根减少到8根，制造成本大大降低。0轴传动到第一主轴1、第二主轴2、第三主轴3、第四主轴4的齿轮传动级数从6级变为5级；零轴0传动到第五主轴5、第六主轴6、第七主轴7、第八主轴8、第九主轴9、第十主轴10、第十一主轴11的齿轮传动级数从4变为3；零轴0传动到第十二主轴12、第十三主轴13、第十四主轴14的齿轮传动级数从4变为3；零轴0传动到二十四传动轴24、第二十五传动轴25、第二十七传动轴27、第二十九传动轴29、第三十传动轴30的齿轮传动级数从6变为5。因此使用成本也大大降低。
本发明包括齿轮（图中的圆）和轴（图中的十字）。标号为0的轴是输入轴。0轴通过第Ⅳ列上的齿轮连接传动轴24。传动轴24通过第Ⅳ列上的齿轮连接传动轴25，通过第Ⅲ列上的齿轮连接传动轴26。
传动轴26通过第Ⅱ列上的齿轮连接主轴5-11，通过第Ⅲ列上的齿轮连接传动轴28。传动轴28通过第Ⅲ列上的齿轮连接传动轴31。传动轴31通过第Ⅰ列上的齿轮连接主轴1-4。
传动轴25通过第Ⅱ列上的齿轮连接主轴12-14，通过第Ⅳ列上的齿轮连接传动轴27。传动轴27通过Ⅱ列上的齿轮连接传动轴29、30。传动轴29通过第Ⅱ上的齿轮连接主轴19、20、21，通过第Ⅰ列上的齿轮连接主轴22、23。传动轴30通过第Ⅰ列上的齿轮连接主轴15、16，通过第Ⅱ上的齿轮连接主轴17、18。
由于传动轴25和传动轴26通过传动轴24直接连接到0轴上，传动轴29和30通过传动轴27连接到传动轴25上，省去了3根传动轴，因此制造成本大大降低。
由于0轴到1-4号主轴的传动链级数从6级减少到5级，到5-11号主轴的传动链级数从4级减少到3级，到12-14号主轴的传动链从4级减少到3级，到15-23号主轴的传动链级数从6级减少到5级，也就是说0轴到各个主轴的传动链都减少了1级，因此，使用成本大大降低。
以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种紧凑性多轴箱传动机构，其特征在于：包括输入轴、传动轴和主轴。
2.如权利要求1所述的一种紧凑性多轴箱传动机构，其特征在于：所述传动轴设置有8根。
3.如权利要求1所述的一种紧凑性多轴箱传动机构，其特征在于：
所述传动轴包括第二十四传动轴（24）、第二十五传动轴（25）、第二十六传动轴（26）；
所述第二十四传动轴（24）通过传动齿轮把第二十五传动轴（25）和第二十六传动轴（26）连接到输入轴上。
4.如权利要求1所述的一种紧凑性多轴箱传动机构，其特征在于：
所述传动轴包括第二十五传动轴（25）、第二十七传动轴（27）、第二十九传动轴（29）、第三十传动轴（30）；
所述第二十七传动轴（27）通过传动齿轮把第二十九传动轴（29）和第三十传动轴（30）连接到第二十五传动轴（25）上。
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康文利等: ""多轴箱的计算机辅助设计"", 《河北农业大学学报》 *

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