CN113146356B - 一种数控铣床铣刀转速调节机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数控铣床铣刀转速调节机构，包括齿轮组和外壳，所述齿轮组位于外壳内部，所述齿轮组包括动齿件和定齿件，所述外壳上方盖有顶盖，所述动齿件内部设有从动轴，所述定齿件内部设有主动轴和输出轴，所述定齿件与主动轴转动连接，所述定齿件和输出轴固定连接，所述动齿件和从动轴转动连接，所述外壳上方边缘有壳轴孔和壳螺纹孔，所述外壳的侧壁有壳垂直槽和三个与其连通的壳水平槽，所述壳水平槽背向壳垂直槽的一端有定槽，所述外壳的底部开有壳一孔、壳二孔和壳三孔，所述顶盖内部开有盖一孔、盖二孔和盖三孔，所述顶盖的边缘开有盖边孔。该数控铣床铣刀转速调节机构，可按照需要调节铣刀的转速，适合普遍推广使用。

Description

一种数控铣床铣刀转速调节机构

技术领域

本发明属于铣床技术领域，具体涉及一种数控铣床铣刀转速调节机构。

背景技术

铣床主要指用铣刀对工件多种表面进行加工的机床,是一种用途广泛的机床，通常铣刀以旋转运动为主运动，工件和铣刀的移动为进给运动。它可以加工平面、沟槽，也可以加工各种曲面、齿轮等。在铣床上可以加工平面、分齿零件、螺旋形表面及各种曲面。此外，还可用于对回转体表面、内孔加工及进行切断工作等。

现有的铣床大多采用改变主轴电机转速的方式改变铣刀的转速，这种调速方式会造成铣刀的扭矩发生变化，从而导致铣刀的切削性能发生变化，现有的机械式铣刀转速调整装置常常使用皮带作为传动组件，将皮带移动到不用的轮槽内完成铣刀转速的调整，调整的过程需要将皮带从轮槽内部撬出，操作较为费力。

发明内容

本发明的目的在于提供一种数控铣床铣刀转速调节机构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种数控铣床铣刀转速调节机构，包括齿轮组和外壳，所述齿轮组位于外壳内部，所述齿轮组包括动齿件和定齿件，所述外壳上方盖有顶盖，所述动齿件内部设有从动轴，所述定齿件内部设有主动轴和输出轴，所述定齿件与主动轴转动连接，所述定齿件和输出轴固定连接，所述动齿件和从动轴转动连接。

优选的，所述外壳上方边缘有壳轴孔和壳螺纹孔，所述外壳的侧壁有壳垂直槽和三个与其连通的壳水平槽，所述壳水平槽背向壳垂直槽的一端有定槽，所述外壳的底部开有壳一孔、壳二孔和壳三孔；

所述顶盖内部开有盖一孔、盖二孔和盖三孔，所述顶盖的边缘开有盖边孔，所述盖一孔外侧有环形阵列分布的盖螺纹孔，所述壳轴孔内部插设固定有限位轴，所述限位轴伸入盖边孔内部，剩余的盖边孔内部设有拧入壳螺纹孔的盖螺丝，所述盖一孔和壳一孔的位置对应，所述盖二孔与壳二孔的位置对应，所述盖三孔和壳三孔的位置对应。

优选的，所述动齿件设有动一齿轮、动二齿轮和动三齿轮，所述定齿件设有定一齿轮、定二齿轮和定三齿轮，所述主动轴设有主动齿轮，所述主动轴进入定齿件上侧内部，所述定齿件下侧内部设有输出轴，所述定齿件和输出轴通过固定销固定连接。

优选的，所述从动轴设有从动齿轮，所述从动齿轮所在的从动轴一端开有顶销孔，所述从动轴远离顶销孔的一端外圆为端螺纹，所述从动轴中部开有垂直滑槽，所述从动轴贯穿动齿件，所述动齿件内部插设固定有滑动销，所述滑动销中部位于垂直滑槽内部，所述主动轴的主动齿轮与从动齿轮啮合。

优选的，所述动一齿轮和动二齿轮之间设有拨叉，所述拨叉的半圆部分通过箍螺丝和环箍连接，所述拨叉的半圆部分和环箍构成的环状结构套设在动一齿轮和动二齿轮之间的动齿件外部，所述拨叉开有两道让槽，两条所述让槽分别朝向动一齿轮和动二齿轮的边缘，所述拨叉远离叉水平螺纹孔的一端设有水平槽、垂管孔和叉垂直螺纹孔，所述水平槽、垂管孔和叉垂直螺纹孔的内部空间连通，所述水平槽内部设有转环。

优选的，所述垂管孔内部设有垂直管，所述垂直管盘状部分的通孔内设有管螺丝，所述管螺丝拧入叉垂直螺纹孔内部，所述垂直管内部设有滑轴，所述滑轴的一端固定在顶盖中的盖三孔内部，所述滑轴的另一端伸入外壳中的壳三孔内部，所述从动轴背向动齿件的一端从盖二孔凸出后进入顶环内部，所述从动轴中的顶销孔内插设有顶销，所述顶销的两端伸入顶环内部，所述从动轴背向顶销孔的一端穿过壳二孔，所述从动轴的端螺纹外部套设有螺母，所述螺母内部设有顶向端螺纹的顶丝，所述输出轴远离定齿件的一端穿过壳一孔，所述主动轴背向定齿件的一端穿过盖一孔。

作为本发明进一步方案的，所述转环套设在垂直管外部，所述转环中的环螺纹孔内拧有手拧螺丝，所述手拧螺丝位于壳垂直槽和壳水平槽内部，所述手拧螺丝设有嵌轴，所述嵌轴的直径与壳水平槽端部的定槽的直径对应。

本发明的技术效果和优点：该数控铣床铣刀转速调节机构，齿轮组完成铣刀的转速调整，通过不同齿数的齿轮啮合调整铣刀的转速，此种配合方式相较于皮带连接的方式具有较高的结构刚度，而且齿轮组内的动齿件和定齿件位置不同时体现出的铣刀转速具有差异，使用者可根据切削的需求选择不同的转速；

相较于调整皮带决定快速的调整方式，松开手拧螺丝后将其压入垂直槽内部，移动手拧螺丝将会改变动齿件的位置，从而选择动一齿轮、动二齿轮、动三齿轮和定一齿轮、定二齿轮、定三齿轮的啮合状态，通过此方式改变转速相较于使用皮带的结构调整转速的操作更为简单，由于操作者的手不与外壳内部的任何转动组件接触，操作具有较高的安全性；

滑轴、动齿件和定齿件的轴心线构成正三角形，此种结构具有较高结构强度，动齿件通过滑动销限制其与从动轴的连接状态，此种连接方案具有较高的结构强度且连接的方案简单。

附图说明

图1为本发明的上侧结构示意图；

图2为本发明的下侧结构示意图；

图3为本发明的分离状态结构示意图；

图4为本发明的顶盖结构示意图；

图5为本发明的齿轮组上侧结构示意图；

图6为本发明的齿轮组中部结构示意图；

图7为本发明的齿轮组分离状态结构示意图；

图8为本发明的拨叉结构示意图；

图9为本发明的转环结构示意图；

图10为本发明的从动轴结构示意图；

图11为本发明的动齿件结构示意图；

图12为本发明的定齿件结构示意图；

图13为本发明的外壳上侧结构示意图；

图14为本发明的外壳下侧结构示意图；

图15为本发明的手拧螺丝结构示意图；

图16为本发明的动一齿轮和定一齿轮啮合状态结构示意图；

图17为本发明的动二齿轮和定二齿轮啮合结构示意图；

图18为本发明的动三齿轮和定三齿轮啮合结构示意图。

图中：1、盖螺丝；2、顶环；3、顶销；4、顶盖；401、盖螺纹孔；402、盖边孔；S1、盖一孔；S2、盖二孔；S3、盖三孔；5、限位轴；6、齿轮组；601、管螺丝；602、垂直管；603、滑轴；604、拨叉；6041、叉水平螺纹孔；6042、让槽；6043、水平槽；6044、垂管孔；6045、叉垂直螺纹孔；605、转环；6051、环螺纹孔；606、环箍；607、箍螺丝；608、从动轴；6081、顶销孔；6082、从动齿轮；6083、垂直滑槽；6084、端螺纹；609、动齿件；A1、动一齿轮；A2、动二齿轮；A3、动三齿轮；610、滑动销；611、主动轴；6111、主动齿轮；612、定齿件；B1、定一齿轮；B2、定二齿轮；B3、定三齿轮；613、固定销；614、输出轴；7、外壳；701、壳轴孔；702、壳螺纹孔；703、壳垂直槽；704、壳水平槽；705、定槽；X1、壳一孔；X2、壳二孔；X3、壳三孔；8、手拧螺丝；801、嵌轴；9、螺母；10、顶丝。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参考图1-4，一种数控铣床铣刀转速调节机构，包括齿轮组6和外壳7，所述齿轮组6位于外壳7内部，所述齿轮组6包括动齿件609和定齿件612，所述外壳7上方盖有顶盖4，所述动齿件609内部设有从动轴608，所述定齿件612内部设有主动轴611和输出轴614，所述定齿件612与主动轴611转动连接，所述定齿件612和输出轴614固定连接，所述动齿件609和从动轴608转动连接，所述外壳7上方边缘有壳轴孔701和壳螺纹孔702，所述外壳7的侧壁有壳垂直槽703和三个与其连通的壳水平槽704，所述壳水平槽704背向壳垂直槽703的一端有定槽705，所述外壳7的底部开有壳一孔X1、壳二孔X2和壳三孔X3；

所述顶盖4内部开有盖一孔S1、盖二孔S2和盖三孔S3，所述顶盖4的边缘开有盖边孔402，所述盖一孔S1外侧有环形阵列分布的盖螺纹孔401，所述壳轴孔701内部插设固定有限位轴5，所述限位轴5伸入盖边孔402内部，剩余的盖边孔402内部设有拧入壳螺纹孔702的盖螺丝1，所述盖一孔S1和壳一孔X1的位置对应，所述盖二孔S2与壳二孔X2的位置对应，所述盖三孔S3和壳三孔X3的位置对应，盖螺丝1和限位轴5完成顶盖4与外壳7的连接，顶环2和顶销3完成从动轴608上侧部分的定位，螺母9和顶丝10完成从动轴608下侧部分的定位，手拧螺丝8为拨叉604的随动部件，手拧螺丝8的嵌轴801嵌入定槽705内部，通过嵌轴801和定槽705的配合锁定手拧螺丝8的位置，进而确定拨叉604和动齿件609的位置。

参考图5-15，所述动齿件609设有动一齿轮A1、动二齿轮A2和动三齿轮A3，所述定齿件612设有定一齿轮B1、定二齿轮B2和定三齿轮B3，所述主动轴611设有主动齿轮6111，所述主动轴611进入定齿件612上侧内部，所述定齿件612下侧内部设有输出轴614，所述定齿件612和输出轴614通过固定销613固定连接，所述从动轴608设有从动齿轮6082，所述从动齿轮6082所在的从动轴608一端开有顶销孔6081，所述从动轴608远离顶销孔6081的一端外圆为端螺纹6084，所述从动轴608中部开有垂直滑槽6083，所述从动轴608贯穿动齿件609，所述动齿件609内部插设固定有滑动销610，所述滑动销610中部位于垂直滑槽6083内部，所述主动轴611的主动齿轮6111与从动齿轮6082啮合，所述动一齿轮A1和动二齿轮A2之间设有拨叉604；

所述拨叉604的半圆部分通过箍螺丝607和环箍606连接，所述拨叉604的半圆部分和环箍606构成的环状结构套设在动一齿轮A1和动二齿轮A2之间的动齿件609外部，所述拨叉604开有两道让槽6042，两条所述让槽6042分别朝向动一齿轮A1和动二齿轮A2的边缘，所述拨叉604远离叉水平螺纹孔6041的一端设有水平槽6043、垂管孔6044和叉垂直螺纹孔6045，所述水平槽6043、垂管孔6044和叉垂直螺纹孔6045的内部空间连通，所述水平槽6043内部设有转环605，所述垂管孔6044内部设有垂直管602，所述垂直管602盘状部分的通孔内设有管螺丝601，所述管螺丝601拧入叉垂直螺纹孔6045内部；

所述垂直管602内部设有滑轴603，所述滑轴603的一端固定在顶盖4中的盖三孔S3内部，所述滑轴603的另一端伸入外壳7中的壳三孔X3内部，所述从动轴608背向动齿件609的一端从盖二孔S2凸出后进入顶环2内部，所述从动轴608中的顶销孔6081内插设有顶销3，所述顶销3的两端伸入顶环2内部，所述从动轴608背向顶销孔6081的一端穿过壳二孔X2，所述从动轴608的端螺纹6084外部套设有螺母9，所述螺母9内部设有顶向端螺纹6084的顶丝10，所述输出轴614远离定齿件612的一端穿过壳一孔X1，所述主动轴611背向定齿件612的一端穿过盖一孔S1，所述转环605套设在垂直管602外部，所述转环605中的环螺纹孔6051内拧有手拧螺丝8，所述手拧螺丝8位于壳垂直槽703和壳水平槽704内部，所述手拧螺丝8设有嵌轴801，所述嵌轴801的直径与壳水平槽704端部的定槽705的直径对应，管螺丝601完成垂直管602和拨叉604的连接，让滑轴603限制垂直管602和拨叉604的移动轨迹，拨叉604移动将会拉动动齿件609移动，动齿件609和定齿件612的啮合状态也会发生变化。

工作原理，该数控铣床铣刀转速调节机构，主动轴611和铣床的主轴连接，主轴旋转带动主动轴611旋转，主动轴611旋转时主动齿轮6111将会带动从动齿轮6082旋转，从动轴608由此随着主动轴611转动，从动轴608转动时将会带动动齿件609旋转，动齿件609旋转将会带动定齿件612旋转，定齿件612和主动轴611为转动连接关系且轴心线重合，定齿件612转动将会带动输出轴614旋转，输出轴614与铣刀连接；

改变转速时将手拧螺丝8松开，将嵌轴801从定槽705内部脱出，随后将手拧螺丝8拉入壳水平槽704内部，三个不同的壳水平槽704对应不同的动齿件609和定齿件612的啮合状态，手拧螺丝8拉动时将会带动拨叉604移动，拨叉604沿着滑轴603轴向移动时将改变动齿件609的位置，动齿件609的位置决定动一齿轮A1、动二齿轮A2、动三齿轮A3与定一齿轮B1、定二齿轮B2、定三齿轮B3的啮合状态，动一齿轮A1、动二齿轮A2和动三齿轮A3的齿数自上至下依次递减，定一齿轮B1、定二齿轮B2和定三齿轮B3的齿数自上至下依次递增，动一齿轮A1和定一齿轮B1、动二齿轮A2和定二齿轮B2与动三齿轮A3和定三齿轮B3的齿数和相同，动一齿轮A1和定一齿轮B1啮合时为增速齿比，动二齿轮A2和定二齿轮B2啮合时为等速齿比，动三齿轮A3和定三齿轮B3啮合时为减速齿比，按照切削的需要调整。

以上所述，仅为发明较佳的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在发明揭露的技术范围内，根据发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种数控铣床铣刀转速调节机构，包括齿轮组（6）和外壳（7），其特征在于：

所述齿轮组（6）位于外壳（7）内部，所述齿轮组（6）包括动齿件（609）和定齿件（612），所述外壳（7）上方盖有顶盖（4），所述动齿件（609）内部设有从动轴（608），所述定齿件（612）内部设有主动轴（611）和输出轴（614），所述定齿件（612）与主动轴（611）转动连接，所述定齿件（612）和输出轴（614）固定连接，所述动齿件（609）和从动轴（608）转动连接；

所述外壳（7）上方边缘有壳轴孔（701）和壳螺纹孔（702），所述外壳（7）的侧壁有壳垂直槽（703）和三个与其连通的壳水平槽（704），所述壳水平槽（704）背向壳垂直槽（703）的一端有定槽（705），所述外壳（7）的底部开有壳一孔（X1）、壳二孔（X2）和壳三孔（X3）；

所述顶盖（4）内部开有盖一孔（S1）、盖二孔（S2）和盖三孔（S3），所述顶盖（4）的边缘开有盖边孔（402），所述盖一孔（S1）外侧有环形阵列分布的盖螺纹孔（401），所述壳轴孔（701）内部插设固定有限位轴（5），所述限位轴（5）伸入盖边孔（402）内部，剩余的盖边孔（402）内部设有拧入壳螺纹孔（702）的盖螺丝（1），所述盖一孔（S1）和壳一孔（X1）的位置对应，所述盖二孔（S2）与壳二孔（X2）的位置对应，所述盖三孔（S3）和壳三孔（X3）的位置对应；

所述动齿件（609）设有动一齿轮（A1）、动二齿轮（A2）和动三齿轮（A3），所述定齿件（612）设有定一齿轮（B1）、定二齿轮（B2）和定三齿轮（B3），所述主动轴（611）设有主动齿轮（6111），所述主动轴（611）进入定齿件（612）上侧内部，所述定齿件（612）下侧内部设有输出轴（614），所述定齿件（612）和输出轴（614）通过固定销（613）固定连接；

所述动一齿轮（A1）和动二齿轮（A2）之间设有拨叉（604），所述拨叉（604）的半圆部分通过箍螺丝（607）和环箍（606）连接，所述拨叉（604）的半圆部分和环箍（606）构成的环状结构套设在动一齿轮（A1）和动二齿轮（A2）之间的动齿件（609）外部，所述拨叉（604）开有两道让槽（6042），两条所述让槽（6042）分别朝向动一齿轮（A1）和动二齿轮（A2）的边缘，所述拨叉（604）远离叉水平螺纹孔（6041）的一端设有水平槽（6043）、垂管孔（6044）和叉垂直螺纹孔（6045），所述水平槽（6043）、垂管孔（6044）和叉垂直螺纹孔（6045）的内部空间连通，所述水平槽（6043）内部设有转环（605）；

所述垂管孔（6044）内部设有垂直管（602），所述垂直管（602）盘状部分的通孔内设有管螺丝（601），所述管螺丝（601）拧入叉垂直螺纹孔（6045）内部，所述垂直管（602）内部设有滑轴（603），所述滑轴（603）的一端固定在顶盖（4）中的盖三孔（S3）内部，所述滑轴（603）的另一端伸入外壳（7）中的壳三孔（X3）内部，所述从动轴（608）背向动齿件（609）的一端从盖二孔（S2）凸出后进入顶环（2）内部，所述从动轴（608）中的顶销孔（6081）内插设有顶销（3），所述顶销（3）的两端伸入顶环（2）内部，所述从动轴（608）背向顶销孔（6081）的一端穿过壳二孔（X2），所述从动轴（608）的端螺纹（6084）外部套设有螺母（9），所述螺母（9）内部设有顶向端螺纹（6084）的顶丝（10），所述输出轴（614）远离定齿件（612）的一端穿过壳一孔（X1），所述主动轴（611）背向定齿件（612）的一端穿过盖一孔（S1）；

所述转环（605）套设在垂直管（602）外部，所述转环（605）中的环螺纹孔（6051）内拧有手拧螺丝（8），所述手拧螺丝（8）位于壳垂直槽（703）和壳水平槽（704）内部，所述手拧螺丝（8）设有嵌轴（801），所述嵌轴（801）的直径与壳水平槽（704）端部的定槽（705）的直径对应。

2.根据权利要求1所述的一种数控铣床铣刀转速调节机构，其特征在于：

所述从动轴（608）设有从动齿轮（6082），所述从动齿轮（6082）所在的从动轴（608）一端开有顶销孔（6081），所述从动轴（608）远离顶销孔（6081）的一端外圆为端螺纹（6084），所述从动轴（608）中部开有垂直滑槽（6083），所述从动轴（608）贯穿动齿件（609），所述动齿件（609）内部插设固定有滑动销（610），所述滑动销（610）中部位于垂直滑槽（6083）内部，所述主动轴（611）的主动齿轮（6111）与从动齿轮（6082）啮合。

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