CN117283016A - 一种数控尾座钻孔装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数控尾座钻孔装置，包括：步进电动机、摆线波轮减速机、计数计位阻尼换挡系统、输出轴丝杆结构、数据采集反馈单元、PLC人机交互系统以及驱动电源配电系统；步进电动机的电动机定子左端面由贯窜螺栓连接过度法兰，螺栓贯窜电动机定子后在电动机定子右端面与电动机后端盖连接；步进电动机的电动机输入主轴由一号轴承、二号轴承以及电动机转子套装于过度法兰和后端盖及电动机定子中；摆线波轮减速机由过度法兰、19齿固定轮、20齿摆线轮、传动盘、拨动钢针套、拨动钢针、三号轴承、四号轴承和五号轴承组成。本发明可靠耐用﹑易操作且灵活，可适用于3轴联动卧式数控车床以及普通卧式车床的尾座。

Description

一种数控尾座钻孔装置

技术领域

本发明属于钻孔技术领域，具体涉及一种加装在现有卧式车床尾座上的数控尾座钻孔装置。

背景技术

目前，只有中高端的斜床身卧式数控车床的尾座采用了液压动力方式，三轴联动卧式数控车床、普通车床，甚至有些斜床身卧式数控车床的尾座依然是通过人力手动操作；而液压方式都需要复杂且体积庞大的泵站和油管路来支持动力，其尾座滑筒移动距离需要配有光栅尺进行测量控制，高昂的造价和控制系统等因素，使得液压动力方式并不能通用在其它水平床身车床尾座上。为此，本发明提供了一种数控尾座钻孔装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种加装在现有卧式车床尾座上的数控尾座钻孔装置，以解决现有车床依靠人力操作或造价高的问题，节省操作人员的体力的同时，又提高了生产效率。

为了实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种数控尾座钻孔装置，包括：步进电动机、摆线波轮减速机、计数计位阻尼换挡系统、数据采集反馈单元、PLC人机交互系统以及驱动电源配电系统；其中，

步进电动机的电动机定子左端面由贯窜螺栓连接过度法兰，螺栓贯窜电动机定子后在电动机定子右端面与电动机后端盖连接；步进电动机的电动机输入主轴由一号轴承、二号轴承以及电动机转子套装于过度法兰和后端盖及电动机定子中；电动机输入主轴在摆线波轮减速机内包含有偏心距为3mm的偏心段和螺旋花键段，在电动机后端盖外延伸出直花键段和光轴段；

靠近电动机后端盖一侧的电动机输入主轴延伸段上套装有手摇轮，手摇轮内孔左段为直内花键，内孔右段套入有紧配合铜套，铜套内孔动配合套装在电动机输入主轴的光轴段外圆上可自由旋转和左右滑动，伸出电动机后端盖的电动机输入主轴直花键段外圆套有复位弹簧，在复位弹簧推力下，手摇轮及铜套平时处在光轴段位置上不与电动机输入主轴一起旋转，光轴段右端面中心有一螺纹孔，主轴端挡片套装在挡片螺丝上并旋紧在光轴段右端面中心螺纹孔中，挡住手摇轮不会脱落，电动机在待机或关机状态下可用人力将手摇轮向左推移，并将手摇轮左侧内花键套入主轴直花键段上并可人力旋转电动机输入主轴；

摆线波轮减速机由过度法兰、19齿固定轮、20齿摆线轮、传动盘、拨动钢针套、拨动钢针、三号轴承、四号轴承、小磁环、五号轴承和主机壳组成；19齿固定轮通过螺栓固定在过度法兰左端面的凸台外圆上，20齿摆线轮通过三号轴承套装在电动机输入主轴的偏心段上；传动盘通过五号轴承套装在主机壳中，传动盘内孔套装有四号轴承和小磁环，四号轴承套装在电动机输入主轴偏心段左侧，对偏心段起到支撑作用，小磁环也套装在传动盘内孔中用四号轴承挡住，对计数计位阻尼换挡滑套右端棘齿起到吸引力作用，传动盘端面设有贯窜孔，贯窜孔中均插入1根拨动钢针，拨动钢针在传动盘右端面有9mm的伸出延长段，在伸出延长段的拨动钢针外圆上均套有1个拨动钢针套，拨动钢针套再伸入20齿摆线轮端面开设的拨动孔内；

计数计位阻尼换挡系统包括计数计位阻尼换挡滑套、阻尼螺旋导套结合子、承磨环、波形弹片、孔用挡圈以及花键套结合子；计数计位阻尼换挡滑套右侧内套装有阻尼螺旋导套结合子，阻尼螺旋导套结合子右侧外圆套装有承磨环，承磨环外圆上开设有一条圆底槽，圆底槽对应着计数计位阻尼换挡滑套内的防转固定钢珠凹点，防转固定钢珠凹点中配有一颗钢珠卡住承磨环外圆上的圆底槽使承磨环在计数计位阻尼换挡滑套内不能旋转，承磨环右端面的阻尼螺旋导套结合子外圆上套设有波形弹片和孔用挡圈，用以压住承磨环起到对阻尼螺旋导套结合子的摩擦阻尼作用；计数计位阻尼换挡滑套左侧内花键套装在花键套结合子的外花键上并能够滑动7mm距离，用于换挡；阻尼螺旋导套结合子右旋螺旋内花键套装在电动机输入主轴的螺旋花键段外；

花键套结合子直内花键套装在输出轴丝杆结构的输出轴右端的输出轴花键外；在输出轴花键靠近端头处外圆设有1个沟槽，钢丝卡环卡入其中，将花键套结合子卡在输出轴花键位置处；花键套结合子左端外圆套装有大磁环；计数计位阻尼换挡滑套与传动盘配合连接；

数据采集反馈单元包括计位接近开关和计数接近开关，两接近开关经过槽形孔后通过螺纹分别安装在接近开关安装腔室内的计位安装孔和计数安装孔中，计位接近开关用于判断计数计位阻尼换挡滑套的位置，计数接近开关用于判断计数计位阻尼换挡滑套的旋转周数，计位接近开关和计数接近开关与PLC人机交互系统电性连接；两接近开关的反馈电缆依序经过盖板、电缆线管接头、电缆线管和电缆线管接头，从控制盒后面进入与PLC人机交互界面一体机连接；

PLC人机交互系统由控制盒、控制按钮单元、PLC人机交互界面一体机组成，控制按钮单元和PLC人机交互界面一体机上设有工作指示灯，控制按钮单元封装在控制盒内，人机交互界面一体机设置在控制盒的一个侧面上；通过主电缆线管来实现驱动电源配电系统和PLC人机交互系统的供电与控制的电性连接关系；通过反馈电缆线管来实现数据采集反馈单元与PLC人机交互系统的数据采集反馈与控制的电性连接关系，控制盒固定连接在步进电动机下方；

驱动电源配电系统包括一个配电箱、三导线电源输入插头、电源开关、漏电保护器、24V直流开关电源、步进电机驱动器和主电缆线管，配电箱与PLC人机交互系统和步进电动机通过电缆连接。

较佳地，当计数计位阻尼换挡系统向左移动3mm距离时，计数计位阻尼换挡滑套右端棘齿与传动盘左端棘齿脱开；再继续向左移动4mm距离，阻尼螺旋导套结合子左端结合子与花键套结合子右端的结合子相互结合，计数计位阻尼换挡滑套的左端面与大磁环的右端面吸合，电动机输入主轴的旋转动力从螺旋花键段到达输出轴花键，此时传动比为1：1，直接传动输出。

较佳地，当计数计位阻尼换挡滑套向左移动，传动比为1：1，计位接近开关感应到计数计位阻尼换挡滑套右侧凸点8-2时，计位接近开关失电并反馈一个失电信号给PLC人机交互系统；此时，计数接近开关在计数计位阻尼换挡滑套左侧外圆的20条计数沟槽上所感应到的数据判断为车床尾座滑筒快退或者快进的空载行程距离数据，并将该数据反馈给PLC人机交互系统；

当计数计位阻尼换挡滑套向右移动，传动比为1：20，计位接近开关感应到计数计位阻尼换挡滑套中间凹点8-3时，计位接近开关得电并反馈一个得电信号给PLC人机交互系统；此时，计数接近开关在计数计位阻尼换挡滑套左侧外圆的20条计数沟槽上所感应到的数据判断为钻头接触工件后以1：20减速进给钻孔所钻深度距离数据，并将该数据反馈给PLC控制系统。

较佳地，当电动机输入主轴正转时，因为每次正转启动初期钻头还没有接触到工件，所以正转启动初期和反转快退都是在空载状态下运行，PLC程序判断为车床尾座滑筒空载移动行程计数，快进快退空载移动行程计数当中包含屡次所钻深度复进递增叠加数据；由于计数计位阻尼换挡滑套的左端面与大磁环的右端面吸合在一起的原因，主轴螺旋花键段的右旋螺旋花键暂时不能将整套计数计位阻尼换挡滑套系统向右拉回，所以传动比仍然是1：1；当输出轴的丝杆以1：1传动推动车床尾座内的滑筒螺母使滑筒和钻头一起向左伸出使钻头接触到工件时受到阻力时，在主轴螺旋花键段对阻尼螺旋导套结合子的内螺旋花键进行顺时针右旋转牵拉作用力下，使计数计位阻尼换挡滑套的左端面与大磁环右端面分开，使计数计位阻尼换挡系统向右移动7mm距离；当向右移动到4mm距离时，阻尼螺旋导套结合子与花键套结合子分开，这时主轴螺旋花键带动阻尼螺旋导套结合子在计数计位阻尼换挡滑套内为滑动旋转状态；再继续向右移动3mm距离时，计数计位阻尼换挡滑套右端棘齿与传动盘左端棘齿相啮合，此时传动比为1：20，减速传动输出，PLC程序判断为钻头接触到工件并做出开始钻孔所钻深度计数，当中包含屡次钻深递增叠加数据。

较佳地，贯窜孔有6个，等间距设置在传动盘上，贯窜孔的直径为6mm；拨动钢针套外直径为10mm，20齿摆线轮端面开设的拨动孔直径为13mm。

较佳地，摆线波轮减速机由电动机输入主轴的偏心段旋转带动20齿摆线轮绕着19齿固定轮做摆动跨齿减速运动，偏心段旋转一周，20齿摆线轮绕着19齿固定轮摆动一次跨过一齿；当偏心段转过二十周，20齿摆线轮绕着19齿固定轮摆动二十次也跨过二十齿时，20齿摆线轮转过一周来实现1:20的减速比，20齿摆线轮的六个拨动孔将动力传递到传动盘的六个拨动钢针套和拨动钢针上并完成摆线波轮减速机构的工作。

较佳地，主机壳为摆线波轮减速机外壳，主机壳套装在摆线波轮减速机外；主机壳上设有计位安装孔、计数安装孔、槽形孔、接近开关安装腔室、槽形装配沉孔、注油口和油位观察窗，槽形孔是为了方便安装计位接近开关和计数接近开关而开设的，计位接近开关和计数接近开关装入后用堵头将槽形孔堵住，注油口用以向摆线波轮减速机内部注入润滑油，油位观察窗用于观察摆线波轮减速机内部的润滑油量。

较佳地，输出轴丝杆结构包括输出轴、六号轴承、铜垫片和锁紧螺母；输出轴外圆套装有六号轴承的一端插入主机壳左端面的台阶孔中，输出轴在台阶孔右侧伸出段为螺纹段和花键段，紧靠着台阶孔右侧的螺纹段套装有铜垫片，铜垫片右端面有锁紧螺母旋紧在输出轴的定位台阶上，但不压紧铜垫片和主机壳的阶孔及六号轴承，输出轴、六号轴承、铜垫片、锁紧螺母能在主机壳的台阶孔内旋转但不会左右移动。

本发明装置有手动控制和自动控制两种模式，若选择手动控制模式，需将步进电动机转速设置成与工件转速相同，然后按下启动键进行钻孔；若选择自动控制模式，需要设置步进电动机的转速﹑钻孔深度以及根据钻孔深度对应钻头直径选择适合的子模式，子模式有钻头直径10-25mm分级完成、钻头直径26-40mm分级完成和钻头直径≥41mm一次完成，共三种；其中，钻头直径10-25分级完成与钻头直径26-40分级完成为不等阶退削模式，钻头直径≥41一次完成为中途不退削一次完成模式。

摆线波轮减速机在摆线针轮减速机的基础上将针壳和齿针两者结合成一个内波形齿的内齿环以达到不损失扭矩但缩小体积的目的；计数计位阻尼换挡系统是在步进电动机的驱动下对应此设备的工作原理而设计出的一种自动换挡机构，工作原理说明如下：挡位传动比为1：1时输入轴与输出轴同速，输出轴丝杆螺距为5mm每转，输出轴每转等于车床尾座滑筒移动5mm距离，挡位传动比为1：20时输入轴转过1周，输出轴转过0.05周，尾座滑筒移动距离=0.25mm，即：1/20*5=0.25mm，以此实现减速钻孔的目的。

本发明至少具有以下有益效果：

1、本发明具有设计新颖﹑结构紧凑﹑可靠耐用﹑易操作且灵活﹑两轴共线同向等特点，可适用于3轴联动卧式数控车床以及普通卧式车床的尾座；

2、本发明采用了不等阶退削模式，与其它常规的数控钻孔等阶退削模式相比大幅度提高钻深孔的效率，即：每次钻削深度梯次递减，退屑频率递增，这点让车床尾座有了智能灵活的自动钻孔能力，大幅度节约工作时间，一人可操作多机，节约人工劳动力，为机床加工行业大幅度提高生产效率；

3、在工作过程中钻削完成一个工件后，换装下一个工件时无需定位装夹，移动过的尾座每次复位锁紧的位置可在钻孔所需行程范围内，包括尾座滑筒两端极限位范围内随意变更，无需约束工件与钻头之间的精确距离，该装置可在尾座滑筒两端极限位行程范围内任意点启动并计位计数钻孔；

4、本发明将传统摆线针轮减速机的针壳和齿针去掉，改用内波状齿并将其作为摆动轮在外波状固定轮的外围摆动并旋转，以实现输入轴与输出轴同向的目的，同时在体积上相对传统的摆线针轮减速机缩小了很多，结构也简单了很多。

附图说明

图1为步进电动机、摆线波轮减速机和计数计位阻尼换挡系统的剖面图（电动机输入主轴1、偏心段1A、螺旋花键段1B、直花键段1C、光轴段1D、输出轴13、输出轴花键13A、电动机转子28和手摇轮复位弹簧34为中心零部件，为便于观察，图中未做剖面）；

图2摆线波轮减速机的爆炸结构图（不含电动机主轴）；

图3为计数计位阻尼换挡系统的爆炸结构图；

图4为步进电动机、摆线波轮减速机和计数计位阻尼换挡系统的爆炸示意图；

图5为主机壳数据采集反馈单元安装位置及两接近开关感应区域图；

图6为主机壳数据采集反馈单元安装腔室通过接近开关电缆线管连接到铝合金控制盒e后面的爆炸示意图；

图7为阻尼螺旋导套结合子和花键套结合子分合的状态图，图中：A处为两个结合子分开状态，B处为棘齿啮合传动比1:20的状态，C处为计位接近开关感应凹点得电，D处为计数接近开关计钻孔深度，E处为大磁环对计数计位阻尼换挡系统吸合与分开所滑动的7mm区域；

图8为阻尼螺旋导套结合子和花键套结合子结合的状态图，图中：F处为两个结合子结合状态，G处为棘齿分开传动比1:1的状态，H处为计位接近开关感应凸点失电，I处为计数接近开关计快退距离或者快进距离；

图9为本发明的示意图，图中：a-槽形装配沉孔，b-注油口，c-油位观察窗，d-步进电动机，e-铝合金控制盒，f-控制按钮，g-显示屏，h-屏幕运行指示灯；

图10为本发明与车床尾座组装图；

图11为本发明步进电动机、PLC人机交互系统以及驱动电源配电系统的关联图。

具体实施方式

现在参考附图描述本发明实施例。本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。实施例中未注明具体技术、连接关系或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术、连接关系、条件或者按照产品说明书进行。所用材料、仪器或设备未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

参见图1-图11所示，本发明提供的一种数控尾座钻孔装置，包括：步进电动机、摆线波轮减速机、计数计位阻尼换挡系统、数据采集反馈单元、PLC人机交互系统以及驱动电源配电系统；

本发明装置的钻孔动力由步进电动机提供，步进电动机的电动机定子27左端面由四颗贯窜螺栓连接过度法兰30，螺栓贯窜电动机定子27后在电动机定子右端面与电动机后端盖31连接； 步进电动机的电动机输入主轴1由一号轴承21、二号轴承22以及电动机转子28套装于过度法兰30和后端盖及电动机定子27中； 电动机输入主轴1在摆线波轮减速机内包含有偏心距为3mm的偏心段1A和螺旋花键段1B的做工段；在电动机后端盖外延伸出直花键段1C和光轴段1D的手摇轮套装段；

靠近电动机后端盖一侧的输入主轴1延伸段上套装有手摇轮35，手摇轮内孔左段为直内花键，内孔右段套入有紧配合铜套36，铜套内孔动配合套装在电动机主轴的光轴段1A外圆上，可自由旋转和左右滑动，伸出电动机后端盖31的电动机主轴直花键段1C外圆套有复位弹簧34，在复位弹簧推力下，手摇轮35及铜套36处在光轴段1D位置上不与电动机输入主轴1一起旋转，光轴段1D右端面中心有一螺纹孔，主轴端挡片37套装在挡片螺丝38上并旋紧在光轴段1D右端面中心螺纹孔中，挡住手摇轮35不会脱落，在电动机不运行时可用人力将手摇轮向左推移，并将手摇轮左侧内花键套入主轴直花键段1C上并可人力旋转电动机输入主轴1；

摆线波轮减速机由过度法兰30、19齿固定轮3、20齿摆线轮2、传动盘4、拨动钢针套5、拨动钢针6、三号轴承23、四号轴承24和五号轴承25组成；19齿固定轮3通过四颗5mm螺栓固定在过度法兰30左端面的凸台外圆上，20齿摆线轮2通过三号轴承23套装在电动机输入主轴3mm偏心距的偏心段1A上；当步进电动机输入主轴旋转一周，偏心段带动摆线轮摆动一次的同时，摆线轮的20齿内齿会在固定轮的19齿外齿上跨过一个齿，摆线轮围绕固定轮旋转1/20周，即：步进电动机输入主轴旋转20周，摆线轮旋转一周，以实现1：20的减速比；传动盘4端面设有贯窜孔，贯窜孔中均插入1根拨动钢针，拨动钢针在传动盘4右端面有9mm的伸出延长段，在伸出延长段的拨动钢针外圆上均套有1个拨动钢针套5，拨动钢针套再伸入20齿摆线轮2端面开设的拨动孔内；摆线波轮减速机安装在主机壳29和电动机定子27之间；

计数计位阻尼换挡系统包括计数计位阻尼换挡滑套8、阻尼螺旋导套结合子7、承磨环11、波形弹片9、孔用挡圈10以及花键套结合子12；计数计位阻尼换挡滑套8右侧内套装有阻尼螺旋导套结合子7，阻尼螺旋导套结合子7右侧外圆套装有承磨环11，承磨环11外圆上开设有一条宽2.2mm深1mm的圆底槽11-1，圆底槽11-1对应着计数计位阻尼换挡滑套8内的防转固定钢珠凹点8-1，防转固定钢珠凹点8-1中配有一颗直径2mm的钢珠，使承磨环11与计数计位阻尼换挡滑套8共转但不限制承磨环11的轴向移动；承磨环11右端面的阻尼螺旋导套结合子7上套设有波形弹片9和孔用挡圈10，用以压住承磨环，使其与计数计位阻尼换挡滑套8之间产生摩擦阻尼配合关系；该旋转摩擦阻尼力的作用是相对阻尼螺旋导套结合子7的内螺旋花键与电动机输入主轴的外螺旋花键段1B所设计的，其作用在于；当尼螺旋导套结合子7左端结合子与花键套结合子12分开，计数计位阻尼换挡滑套8和传动盘的棘齿也没有啮和时，阻尼螺旋导套结合子7在计数计位阻尼换挡滑套8中为滑动旋转状态，电动机输入主轴的外螺旋花键段1B并不能只靠其正转将阻尼螺旋导套结合子7和计数计位阻尼换挡滑套8向右拉回，但是波形弹片9对承磨环11和阻尼螺旋导套结合子7施加一定的压力，产生了对计数计位阻尼换挡滑套8内台摩擦阻尼的作用力下，电动机输入主轴的螺旋花键段1B才能将整套计数计位阻尼换挡滑套向右拉回3mm距离使计数计位阻尼换挡滑套8右端棘齿与传动盘4左端棘齿啮和。

计数计位阻尼换挡滑套8的阻尼力有两种；第一种为上述的旋转摩擦阻尼力，第二种为大磁环15对计数计位阻尼换挡滑套8左端面的吸附，使电动机输入主轴的螺旋花键段1B在空载正转时，暂时不能将整套计数计位阻尼换挡滑套向右拉回的吸附阻尼力，旋转摩擦阻尼力略大于大磁环吸附力，钻头接触工件时，在计数计位阻尼换挡滑套8与阻尼螺旋导套结合子7打滑前将两结合子和计数计位阻尼换挡滑套8左端面与大磁环分开，即；电动机输入主轴的螺旋花键段1B空载正转受阻将整套计数计位阻尼换挡滑套向右拉回7mm距离,电动机输入主轴的螺旋花键段1B反转将整套计数计位阻尼换挡滑套轻松向左推移7mm距离。

计数计位阻尼换挡滑套8左侧内花键套装在花键套结合子12的外花键上并能够左右滑动7mm距离，用于换挡和传递动力至输出轴13；阻尼螺旋导套结合子7的内孔为右旋螺旋内花键，阻尼螺旋导套结合子7右旋螺旋内花键套装在电动机输入主轴1的螺旋花键段1B外；

花键套结合子12的内孔为直内花键，花键套结合子12直内花键套装在输出轴13右端的输出轴花键13A外；在输出轴花键13A靠近端头处外圆设有1个沟槽，钢丝卡环14卡入其中，将花键套结合子12卡在输出轴花键13A位置处不能移动；花键套结合子12左端外圆套装有大磁环15，当电动机输入主轴1反转时螺旋花键段1B在阻尼螺旋导套结合子7与计数计位阻尼换挡滑套8之间所产生的摩擦阻尼作用力下将计数计位阻尼换挡系统向左推移7mm距离；计数计位阻尼换挡滑套8与传动盘4配合连接；

数据采集反馈单元包括计位接近开关17和计数接近开关18，两个接近开关为圆柱体外螺纹形状，且两接近开关经过槽形孔29-3后通过螺纹分别安装在接近开关安装腔室29-4内的计位安装孔29-1和计数安装孔29-2中，计位接近开关17用于判断计数计位阻尼换挡滑套8的位置，计数接近开关18用于判断计数计位阻尼换挡滑套8的旋转周数，计位接近开关17和计数接近开关18与PLC人机交互系统电性连接；两接近开关的反馈电缆依序经过盖板40、一号电缆线管接头39A、主电缆线管和二号电缆线管接头39B，从控制盒e后面进入与PLC人机交互界面一体机g连接；

PLC人机交互系统由控制盒、PLC人机交互界面一体机、控制按钮单元组成，PLC人机交互界面一体机和控制按钮单元封装在控制盒内，人机交互界面设置在控制盒的一个侧面上；PLC人机交互系统为现有的PLC可编程逻辑控制器和可编写液晶电阻触摸显示屏的集成化一体机，在PLC可编程逻辑控制器中下载入预编写好固定不变的1885步自动控制和手动控制所需的控制程序，在人机交互界面中编写入供用户操作的选项按钮；控制盒上开设有用于安装启动、停止和快退三个控制按钮所需的安装槽口，以及用来安装主电缆线管和反馈电缆线管所需的安装孔；通过主电缆线管来实现驱动电源配电系统和PLC人机交互系统的供电与控制的电性连接关系；通过反馈电缆线管和三号电缆线管接头39C来实现数据采集反馈单元与PLC人机交互系统的数据采集反馈与控制的电性连接关系；步进电动机通过螺栓固定连接在控制盒上；

驱动电源配电系统包括一个配电箱，配电箱与PLC人机交互系统和步进电动机通过电缆连接；配电箱内置有220V供电线、电源开关、漏电安全保护开关、24V直流开关电源转换器、220V步进电动机脉冲电源发生驱动器，上述电气设备为现有技术电器设备。漏电安全保护开关其作用在于：当设备金属外壳在已接地情况下有漏电情况发生时，当电流值到达30毫安时漏电安全保护开关自动跳闸以保护操作人员安全，220V步进电动机脉冲电源发生驱动器将220V的连续电流分解成步进电动机每转所需的3200个脉冲段次，供给步进电动机做工旋转。驱动电源配电系统由一根12芯电缆线与PLC人机交互系统和步进电动机相连接；24V直流开关电源转换器为PLC人机交互系统的供电单元，PLC人机交互系统为220V步进电动机脉冲电源发生驱动器的控制单元，220V步进电动机脉冲电源发生驱动器为步进电动机的供电单元。

当计数计位阻尼换挡系统向左移动3mm距离时，计数计位阻尼换挡滑套8右端棘齿与传动盘4左端棘齿脱开；再继续向左移动4mm距离，阻尼螺旋导套结合子7左端结合子与花键套结合子12右端的结合子相互结合，计数计位阻尼换挡滑套8的左端面与大磁环15的右端面吸合，电动机输入主轴1的旋转动力从螺旋花键段1B经过两结合子到达输出轴花键13A，此时传动比为1：1，直接传动输出。

当计数计位阻尼换挡滑套8向左移动，传动比为1：1，计位接近开关17感应到计数计位阻尼换挡滑套8右侧凸点8-2时，计位接近开关17失电并反馈一个失电信号给PLC人机交互系统；此时，计数接近开关18在计数计位阻尼换挡滑套8左侧外圆的20条计数沟槽上所感应到的数据判断为车床尾座滑筒快退或者快进的空载行程距离数据，并将该数据反馈给PLC人机交互系统；

当计数计位阻尼换挡滑套8向右移动，传动比为1：20，计位接近开关感应到计数计位阻尼换挡滑套8中间凹点8-3时，计位接近开关17得电并反馈一个得电信号给PLC人机交互系统；此时，计数接近开关18在计数计位阻尼换挡滑套8左侧外圆的20条计数沟槽上所感应到的数据判断为钻头接触工件后以1：20减速进给钻孔所钻深度距离数据，并将该数据反馈给PLC控制系统。

当电动机输入主轴1正转（顺时针转动）时，因为每次正转启动初期钻头还没有接触到工件，所以正转启动初期都是在空载状态下运行；由于计数计位阻尼换挡滑套8的左端面与大磁环15的右端面吸合在一起的原因，主轴螺旋花键段1A的右旋螺旋花键暂时不能将整套计数计位阻尼换挡滑套向右拉回，所以传动比仍然是1：1；当输出轴13的丝杆以1：1传动推动车床尾座内的滑筒螺母使滑筒和钻头一起向左伸出使钻头接触到工件时受到阻力时，在主轴螺旋花键段1A对阻尼螺旋导套结合子7的内螺旋花键进行顺时针右旋转牵拉作用力下，使计数计位阻尼换挡滑套8的左端面与大磁环15右端面分开，使计数计位阻尼换挡系统向右移动7mm距离；当向右移动到4mm距离时，阻尼螺旋导套结合子7与花键套结合子12分开，这时主轴螺旋花键1A带动阻尼螺旋导套结合子7在计数计位阻尼换挡滑套8内为滑动旋转状态；再继续向右移动3mm距离时，计数计位阻尼换挡滑套8右端棘齿与传动盘4左端棘齿相啮合，此时传动比为1：20，减速传动输出。

贯窜孔有6个，等间距设置在传动盘4上，贯窜孔的直径为6mm；拨动钢针套外直径为10mm，20齿摆线轮2端面开设的拨动孔直径为13mm，相差的3mm是提供给摆线轮摆动时的活动区域，当摆线轮摆动并旋转的同时通过六个拨动孔将动力传递到传动盘上以实现动力向下一系统阻尼换挡系统的传递。

摆线波轮减速机由电动机输入主轴1的偏心段1A旋转带动20齿摆线轮2绕着19齿固定轮3做摆动跨齿减速运动，偏心段1A旋转一周，20齿摆线轮2绕着19齿固定轮3摆动一次跨过一齿；当偏心段转过二十周，20齿摆线轮2绕着19齿固定轮3摆动二十次也跨过二十齿时，20齿摆线轮2转过一周来实现1:20的减速比，20齿摆线轮2的六个拨动孔将动力传递到传动盘4的六个拨动钢针套5和拨动钢针6上并完成摆线波轮减速机构的工作；电动机输入主轴1左端头有一直径10mm长12mm的凸头插入输出轴13右端头的孔里对输出轴13起到一定的稳定作用。

本发明的配件中，20齿摆线波轮2﹑19齿固定波轮3﹑阻尼螺旋导套结合子7﹑承磨环11以及计数计位阻尼换挡滑套8采用GCr15耐磨合金轴承钢制作。

进一步优化方案，该装置有手动控制和自动控制两种模式，若选择手动控制模式，需将步进电动机转速设置成与工件转速相同，然后按下启动键进行钻孔；若选择自动控制模式，需要设置步进电动机的转速﹑钻孔深度以及根据钻孔深度对应钻头直径选择适合的子模式，子模式有钻头直径10-25mm分级完成、钻头直径26-40mm分级完成和钻头直径≥41mm一次完成，共三种；其中，钻头直径10-25分级完成与钻头直径26-40分级完成为为不等阶退削模式，钻头直径≥41一次完成为中途不退削一次完成模式。

在一个实施例中，若选择手动控制模式，只需将步进电动机转速设置成与工件转速相同，然后按下启动键进行钻孔即可；启动后，由于大磁环15吸附着计数计位阻尼换挡滑套8不能向右滑动，以1:1的传动比使尾座滑筒和钻头快速伸出至接触工件时受阻，这时电动机输入主轴1左端的螺旋花键段1B旋转和拉动受着波形弹片9压力作用的承磨环11与阻尼螺旋导套结合子7，使计数计位阻尼换挡滑套8的左端面与大磁环15的右端面脱开吸附，将整套计数计位阻尼换挡系统一起向右移动脱开两结合子，又在小磁环16的吸附力下与传动盘4左端面的棘齿进行满啮合，这时由1:1直接传动自动换挡为1:20减速传动进行钻孔；当钻孔完成时按一下停止键，再按住快退键，电动机反转时，受到波形弹片9压力的承磨环11使计数计位阻尼换挡滑套8与阻尼螺旋导套结合子7产生的摩擦阻尼作用，又在电动机输入主轴1左端的螺旋花键段1B反转左旋将整套计数计位阻尼换挡系统向左推移，脱开小磁环16的吸附同时脱开两棘齿后，结合两结合子自动换挡为1:1直接传动输出轴13，使钻头快速退出后松开快退键停止。

在上述工作过程中，计数计位阻尼换挡滑套8左端始终由内花键套装在花键套结合子12的外花键上不脱开，并可左右移动，其移动的动力由电动机输入主轴1左端的右旋螺旋花键推拉阻尼螺旋导套结合子7提供。当阻尼螺旋导套结合子7与花键套结合子12结合以1:1正转传动使钻头接触工件受阻时，电动机输入主轴1左端的右旋螺旋花键拉动阻尼螺旋导套结合子7将整套计数计位阻尼换挡系统脱开大磁环15的吸附向右移动，同时也脱开两结合子，又在小磁环16的吸引力下使计数计位阻尼换挡滑套右端的棘齿与传动盘棘齿实现满啮合；阻尼螺旋导套结合子7与花键套结合子12脱开后与电动机输入主轴1同速在计数计位阻尼换挡滑套内无传递快速空转，但是承磨环11的外圆由一颗直径2mm的钢珠与计数计位阻尼换挡滑套8的内圆卡固在一起，不与阻尼螺旋导套结合子7一起快速旋转，在孔用挡圈10卡压住波形弹片9对承磨环11所产生的压力作用下，阻尼螺旋导套结合子7的台阶与计数计位阻尼换挡滑套8的台阶相互产生阻尼摩擦，用于螺旋花键段1B反转时对整套计数计位阻尼换挡系统的推移，此时传动比为1:20，由传动盘4经过计数计位阻尼换挡滑套8与花键套结合子12之间的花键传递到输出轴13上。当电动机输入主轴1反转时，由于阻尼螺旋导套结合子7相对计数计位阻尼换挡滑套8处于无传递空转状态，同时又有小磁环16的吸附力作用，螺旋花键段1B的右旋螺旋花键无法将整套计数计位阻尼换挡系统向左推动，此时套装在计数计位阻尼换挡滑套8右端内的卡环所压住的波形弹片9及承磨环11对计数计位阻尼换挡滑套8与阻尼螺旋导套结合子7之间产生一定的阻尼，当螺旋花键段1B的右旋螺旋花键左旋反转时，在阻尼作用下将整套计数计位阻尼换挡系统向左推动并啮合两结合子，此时为1:1反转快退钻头，在1:1状态下阻尼螺旋导套结合子7与计数计位阻尼换挡滑套8为同速旋转没有阻尼摩擦。

在一个实施例中，若选择自动控制模式，需要设置步进电动机的转速﹑钻孔深度以及根据钻孔深度对应钻头直径选择适合的子模式，子模式有钻头直径10-25mm分级完成、钻头直径26-40mm分级完成和钻头直径≥41mm一次完成，共三种；其中，钻头直径10-25分级完成与钻头直径26-40分级完成为不等阶退削模式，钻头直径≥41一次完成为中途不退削一次完成模式。

若选择的子模式为钻头直径10-25分级完成，其工作顺序为：按下启动键，程序记录起始点，电动机正转，钻头以1:1快进，当钻头快速接触到工件受阻换挡时，计数计位阻尼换挡滑套8向右滑动，使其棘齿与传动盘4棘齿啮合传动比为1:20，计数计位阻尼换挡滑套8外圆中段有中间凹点8-3（计位沟槽），计位接近开关17对正其凹点时发送得电信号给PLC人机交互系统，程序记录近点，开始钻削工件；计数计位阻尼换挡滑套8外圆左段一周有20条计数槽用于计数接近开关18的磁感计数，当钻孔深度至50mm深时，电动机停止1秒后，缓冲启动反转并自动换挡为1:1，计数计位阻尼换挡滑套8向左滑动，并将右侧凸点对正计位接近开关17，此时计位接近开关17发送失电信号给PLC人机交互系统，第一次快退排屑，钻头快退至近点（工件孔口）位置时，电动机停止后以缓冲启动的方式在100毫秒内从0到达设定转速值正转启动，此时计数计位阻尼换挡滑套8在大磁环15的吸附力作用下第二次仍是1:1快进至孔底受阻换挡1:20钻削25mm深，电动机停止1秒后，缓冲启动反转并自动换挡为1:1第二次快退至近点排屑；第三次钻削15mm深，之后的每次钻削最多15mm深，直到完成最后余数，快退至起始点停机。此时，若不方便取换工件，可将尾座移开，取换工件后再将尾座拉回时无需精准复位，只需在大概位置锁紧尾座即可进行下一个工件的钻削。

注意：因为用户所设置的钻孔深度是以钻头接触到工件开始计数，从按下启动键时记录起始点快进到钻头接触到工件记录近点，这段距离不包含在用户所设置的钻孔深度中，即；可长可短，但所钻后的深度距离转存并包含到了屡次快进退距离中，所以尾座可在允许范围内随意固定锁紧，但是从启动前尾座滑筒预伸出的距离加上启动时记录起始点快进到钻头接触工件记录近点这段距离，再加上用户所设置的钻孔深度距离，三者必须包含在尾座滑筒两端极限位内；即；尾座滑筒总行程范围内，这点由用户自行大概判断即可。

若选择的子模式为钻头直径26-40分级完成，其工作原理与上述相同，但是不等阶距变为第一次80mm﹑第二次30mm﹑第三次以后每次最多20mm直到完成最后余数快退至起始点停机。

若选择的子模式为钻头直径≥41一次完成，则中途不退屑，一次钻削至所设定的深度后快退至起始点停机。

在待机状态下，可通过触摸屏更改设置钻孔所需参数。

注意：在钻削过程中，工件做旋转运动；旋转动力由车床提供，钻头做左右移动；动力由本数控尾座钻孔器提供。

进一步优化方案，为了对操作人员的安全和对设备的保护，本发明装置的转速范围限制在40—300转每分钟，在尾座滑筒插入钻头后，尾座滑筒的最大行程距离还剩余160mm，所以该钻孔器的最大设置钻孔深度为140mm，以限制安全行程范围；在工作过程中若出现在电动机运行过程中尾座滑筒行程到达极限位使电动机堵转时，计数接近开关18在三秒钟内获取不到计数会自动判断为故障并立刻停止工作以保证设备安全，该步进电动机最大扭矩为12牛米，不会对摆线波轮减速机造成损坏。

由于步进电动机在待机状态下步进电机驱动器会默认一直给出锁机电流予步进电动机使其电机轴锁死不能转动，为方便用户在待机状态下使用手摇轮对尾座滑筒位置进行调整，本发明利用PLC程序将锁机信号替换成使能脱机信号一直给出予步进电动机，使其步进电动机输入主轴1及手摇轮35可以用手自由转动调整尾座滑筒位置，关机状态无需使能信号也能转动手摇轮。

以上所述，仅为本发明的较佳实施实例，并不用以限制本发明，凡是依据本发明的技术实质对以上实施实例所做的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本发明技术方案的保护范围内。

Claims (9)

1.一种数控尾座钻孔装置，其特征在于，包括：步进电动机、摆线波轮减速机、计数计位阻尼换挡系统、输出轴丝杆结构、数据采集反馈单元、PLC人机交互系统以及驱动电源配电系统；其中，

步进电动机的电动机定子（27）左端面由贯窜螺栓连接过度法兰（30），螺栓贯窜电动机定子（27）后在电动机定子右端面与电动机后端盖（31）连接；步进电动机的电动机输入主轴（1）由一号轴承（21）、二号轴承（22）以及电动机转子（28）套装于过度法兰（30）和后端盖（31）及电动机定子（27）中；电动机输入主轴（1）在摆线波轮减速机内包含有偏心距为3mm的偏心段（1A）、螺旋花键段（1B），在后端盖（31）外延伸出直花键段（1C）和光轴段（1D）；

靠近电动机后端盖一侧的电动机输入主轴（1）延伸段上套装有手摇轮（35），手摇轮内孔左段为直内花键，内孔右段套有铜套（36），铜套内孔动配合套装在电动机输入主轴的光轴段（1D）外圆上，伸出电动机后端盖（31）的电动机输入主轴直花键段（1C）外圆套有复位弹簧（34），光轴段（1D）右端面中心有一螺纹孔，主轴端挡片（37）套装在挡片螺丝（38）上并旋紧在光轴段（1D）右端面中心螺纹孔中，以挡住手摇轮（35）；

摆线波轮减速机由过度法兰（30）、19齿固定轮（3）、20齿摆线轮（2）、传动盘（4）、拨动钢针套（5）、拨动钢针（6）、三号轴承（23）、四号轴承（24）、小磁环（16）、五号轴承（25）和主机壳（29）组成；19齿固定轮（3）通过螺栓固定在过度法兰（30）左端面的凸台外圆上，20齿摆线轮（2）通过三号轴承（23）套装在电动机输入主轴的偏心段（1A）上；传动盘（4）通过五号轴承（25）套装在主机壳（29）中，传动盘（4）内孔套装有四号轴承（24）和小磁环（16），四号轴承（24）套装在电动机输入主轴偏心段左侧，传动盘（4）端面设有贯窜孔，贯窜孔中均插入1根拨动钢针（6），拨动钢针在传动盘右端面有9mm的伸出延长段，在伸出延长段的拨动钢针外圆上均套有1个拨动钢针套（5），拨动钢针套再伸入20齿摆线轮（2）端面开设的拨动孔内；

计数计位阻尼换挡系统包括计数计位阻尼换挡滑套（8）、阻尼螺旋导套结合子（7）、承磨环（11）、波形弹片（9）、孔用挡圈（10）以及花键套结合子（12）；计数计位阻尼换挡滑套（8）右侧内套装有阻尼螺旋导套结合子（7），阻尼螺旋导套结合子（7）右侧外圆套装有承磨环（11），承磨环（11）外圆上开设有一条圆底槽（11-1），圆底槽（11-1）对应着计数计位阻尼换挡滑套（8）内的防转固定钢珠凹点（8-1），防转固定钢珠凹点（8-1）中配有一颗钢珠卡住承磨环（11）外圆上的圆底槽（11-1）使承磨环（11）在计数计位阻尼换挡滑套（8）内不能旋转，承磨环（11）右端面的阻尼螺旋导套结合子（7）外圆上套设有波形弹片（9）和孔用挡圈（10）；计数计位阻尼换挡滑套（8）左侧内花键套装在花键套结合子（12）的外花键上并能够滑动7mm距离；阻尼螺旋导套结合子（7）右旋螺旋内花键套装在电动机输入主轴（1）的螺旋花键段（1B）外；

花键套结合子（12）直内花键套装在输出轴丝杆结构的输出轴（13）右端的输出轴花键（13A）外；在输出轴花键（13A）靠近端头处外圆设有1个沟槽，钢丝卡环（14）卡入其中，将花键套结合子（12）卡在输出轴花键（13A）位置处；花键套结合子（12）左端外圆套装有大磁环（15）；计数计位阻尼换挡滑套（8）与传动盘（4）由棘齿可分合配合连接；

数据采集反馈单元包括计位接近开关（17）和计数接近开关（18），两接近开关经过槽形孔（29-3）后通过螺纹分别安装在接近开关安装腔室（29-4）内的计位安装孔（29-1）和计数安装孔（29-2）中，计位接近开关（17）用于判断计数计位阻尼换挡滑套（8）的位置，计数接近开关（18）用于判断计数计位阻尼换挡滑套（8）的旋转周数，计位接近开关（17）和计数接近开关（18）与PLC人机交互系统电性连接；

PLC人机交互系统由控制盒（e）、控制按钮单元（f）、PLC人机交互界面一体机（g）组成，控制按钮单元（f）和PLC人机交互界面一体机上设有工作指示灯（h），控制按钮单元封装在控制盒内，人机交互界面一体机设置在控制盒的一个侧面上；通过主电缆线管（32A）来实现驱动电源配电系统和PLC人机交互系统的供电与控制的电性连接关系；通过反馈电缆线管（32B）来实现数据采集反馈单元与PLC人机交互系统的数据采集反馈与控制的电性连接关系，控制盒固定连接在步进电动机下方；

驱动电源配电系统包括一个配电箱、三导线电源输入插头、电源开关、漏电保护器、24V直流开关电源、步进电机驱动器和主电缆线管，配电箱与PLC人机交互系统和步进电动机通过电缆连接。

2.根据权利要求1所述的一种数控尾座钻孔装置，其特征在于，当计数计位阻尼换挡系统向左移动3mm距离时，计数计位阻尼换挡滑套（8）右端棘齿与传动盘（4）左端棘齿脱开；再继续向左移动4mm距离，阻尼螺旋导套结合子（7）左端结合子与花键套结合子（12）右端的结合子相互结合，计数计位阻尼换挡滑套（8）的左端面与大磁环（15）的右端面吸合，电动机输入主轴（1）的旋转动力从螺旋花键段（1B）到达输出轴花键（13A），此时传动比为1：1，直接传动输出。

3.根据权利要求1或2所述的一种数控尾座钻孔装置，其特征在于，当计数计位阻尼换挡滑套（8）向左移动，传动比为1：1，计位接近开关（17）感应到计数计位阻尼换挡滑套（8）右侧凸点（8-2）时，计位接近开关（17）失电并反馈一个失电信号给PLC人机交互系统；此时，计数接近开关（18）在计数计位阻尼换挡滑套（8）左侧外圆的20条计数沟槽上所感应到的数据判断为车床尾座滑筒快退或者快进的空载行程距离数据，并将该数据反馈给PLC人机交互系统；

当计数计位阻尼换挡滑套（8）向右移动，传动比为1：20，计位接近开关感应到计数计位阻尼换挡滑套（8）中间凹点（8-3）时，计位接近开关（17）得电并反馈一个得电信号给PLC人机交互系统；此时，计数接近开关（18）在计数计位阻尼换挡滑套（8）左侧外圆的20条计数沟槽上所感应到的数据判断为钻头接触工件后以1：20减速进给钻孔所钻深度距离数据，并将该数据反馈给PLC控制系统。

4.根据权利要求1所述的一种数控尾座钻孔装置，其特征在于，当电动机输入主轴（1）正转时，因为每次正转启动初期钻头还没有接触到工件，所以正转启动初期都是在空载状态下运行；由于计数计位阻尼换挡滑套（8）的左端面与大磁环（15）的右端面吸合在一起的原因，主轴螺旋花键段（1B）的右旋螺旋花键暂时不能将整套计数计位阻尼换挡滑套向右拉回，所以传动比仍然是1：1；当输出轴（13）的丝杆以1：1传动推动车床尾座内的滑筒螺母使滑筒和钻头一起向左伸出使钻头接触到工件时受到阻力时，在主轴螺旋花键段（1B）对阻尼螺旋导套结合子（7）的内螺旋花键进行顺时针右旋转牵拉作用力下，使计数计位阻尼换挡滑套（8）的左端面与大磁环（15）右端面分开，使计数计位阻尼换挡系统向右移动7mm距离；当向右移动到4mm距离时，阻尼螺旋导套结合子（7）与花键套结合子（12）分开，这时主轴螺旋花键（1B）带动阻尼螺旋导套结合子（7）在计数计位阻尼换挡滑套（8）内为摩擦滑动状态，由于套装在计数计位阻尼换挡滑套（8）内的波形弹片（9）对承磨环（11）的压力使阻尼螺旋导套结合子（7）的外台与计数计位阻尼换挡滑套（8）的内台产生的摩擦滑动旋转阻尼力，使得主轴螺旋花键（1B）可将整套计数计位阻尼换挡系统再继续向右拉动3mm距离，这时计数计位阻尼换挡滑套（8）右端棘齿与传动盘（4）左端棘齿相啮合，此时传动比为1：20，减速传动输出。

5.根据权利要求1所述的一种数控尾座钻孔装置，其特征在于，贯窜孔有6个，等间距设置在传动盘（4）上，贯窜孔的直径为6mm；拨动钢针套外直径为10mm，20齿摆线轮（2）端面开设的拨动孔直径为13mm。

6.根据权利要求1所述的一种数控尾座钻孔装置，其特征在于，摆线波轮减速机由电动机输入主轴（1）的偏心段（1A）旋转带动20齿摆线轮（2）绕着19齿固定轮（3）做摆动跨齿减速运动，偏心段（1A）旋转一周，20齿摆线轮（2）绕着19齿固定轮（3）摆动一次跨过一齿；当偏心段转过二十周，20齿摆线轮（2）绕着19齿固定轮（3）摆动二十次也跨过二十齿时，20齿摆线轮（2）转过一周来实现1:20的减速比，20齿摆线轮（2）的六个拨动孔将动力传递到传动盘（4）的六个拨动钢针套（5）和拨动钢针（6）上并完成摆线波轮减速机构的工作。

7.根据权利要求1所述的一种数控尾座钻孔装置，其特征在于，该装置有手动控制和自动控制两种模式，若选择手动控制模式，需将步进电动机转速设置成与工件转速相同，然后按下启动键进行钻孔；若选择自动控制模式，需要设置步进电动机的转速﹑钻孔深度以及根据钻孔深度对应钻头直径选择适合的子模式，子模式有钻头直径10-25mm分级完成、钻头直径26-40mm分级完成和钻头直径≥41mm一次完成，共三种；其中，钻头直径10-25分级完成与钻头直径26-40分级完成为不等阶退削模式，钻头直径≥41一次完成为中途不退削一次完成模式。

8.根据权利要求1所述的一种数控尾座钻孔装置，其特征在于，主机壳（29）为摆线波轮减速机外壳，主机壳（29）套装在摆线波轮减速机外；主机壳（29）上设有计位安装孔（29-1）、计数安装孔（29-2）、槽形孔（29-3）、接近开关安装腔室（29-4）、槽形装配沉孔（a）、注油口（b）和油位观察窗（c），计位接近开关（17）和计数接近开关（18）装入后用堵头（33）将槽形孔（29-3）堵住。

9.根据权利要求1所述的一种数控尾座钻孔装置，其特征在于，输出轴丝杆结构包括输出轴（13）、六号轴承（26）、铜垫片（20）和锁紧螺母（19）；输出轴（13）外圆套装有六号轴承（26）的一端插入主机壳（29）左端面的台阶孔中，输出轴在台阶孔右侧伸出段为螺纹段和花键段，紧靠着台阶孔右侧的螺纹段套装有铜垫片（20），铜垫片右端面有锁紧螺母（19）旋紧在输出轴（13）的定位台阶上。