CN201579471U - 一种改进的车床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种改进的车床，它包括其上设置有尾座的床身，在床身头部设置有其内装有主动力传动系统的车头箱、其内装有挂轮传动系统的挂轮箱和其内装有交换齿轮装置的交换齿轮箱，交换齿轮装置包括主动齿轮，主动齿轮通过中间介轮与被动齿轮相啮合配合，传动丝杠装在挂轮箱上的一端与被动齿轮转动相连，主动齿轮与大槽轮相连，大槽轮与电机槽轮相连，走刀箱连接在传动丝杠和床身上，在走刀箱上装有径向走刀刀架和小刀架，跟刀架安装在床身上，它还包括变频器装置，变频器装置的信号输出端与减速机的信号输入端相连，安装在减速机输出轴上的小槽轮与电机槽轮相连，在小刀架上装有铣削动力头。采用本装置提高了工件质量，降低了劳动强度。

Description

一种改进的车床

技术领域

本实用新型涉及车床的改进，本实用新型尤其涉及一种将车床改为能进行铣削加工的车床。

背景技术

排揽器是大型船舶中，甲板机械应用最广泛的器械之一。它是将缆绳按一定的要求，排列在特制的滚筒上，并承载一定载荷的拉力。而排揽器装置中，最关键零件之一就是螺旋轴，它是完成和实现排揽规范必要件。因此它的加工精度，直接影响该装置工作程序的完成。按传统的加工方法是在车床上，挂好要求螺距的齿轮，选择较慢的切削速度，一刀刀的切削。因为该件是大螺距双旋向对应交叉，且槽深和宽都是较大尺寸，加工周期较长。操作者一天往复挑制一点不能离开，而且精神十分紧张。产品中的螺距，都是机床上铭牌上没有的规格尺寸。又需要重新设计计算新的交换齿轮。再有螺旋槽是左、右不同旋向对应交叉，出现间断切削过程极易出现断折刀具现象。这是由机床原因而出现的轴向窜动，导致切削过程瞬时突然吃刀深度增大，而折断高速钢刀具。有时不知断刀的飞向，危险极大。操作每天即紧张，又劳累，急待解放加工现状。

发明内容

本实用新型的目的在于克服已有技术的不足，以铣代挑从而达到提高工件加工质量，减轻操作者劳动强度，提高加工效率的一种改进的车床。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种改进的车床，它包括其上尾部设置有尾座的床身，在所述的床身头部设置有其内装有主动力传动系统的车头箱、其内装有挂轮传动系统的挂轮箱和其内装有交换齿轮装置的交换齿轮箱，所述的交换齿轮装置包括主动齿轮，所述的主动齿轮通过中间介轮与被动齿轮相啮合配合，一个传动丝杠的一端装在所述的挂轮箱上并且其另一端装在床身尾部，所述的传动丝杠装在挂轮箱上的一端通过挂轮传动系统与所述的被动齿轮转动相连，所述的主动齿轮通过主动力传动系统与装在车头箱内的大槽轮转动相连，所述的大槽轮通过第一槽带与装在车床主电机的输出轴上的电机槽轮相连，一个走刀箱连接在所述的传动丝杠和床身上，在所述的走刀箱上依次装有径向走刀刀架和小刀架，一个跟刀架通过支承座和大托板安装在所述的床身上，它还包括变频器装置，所述的变频器装置的信号输出端通过导线与行星摆线减速机的信号输入端相连，安装在所述的行星摆线减速机输出轴上的小槽轮通过第二槽带与所述的电机槽轮相连，所述的主传动齿轮的齿数与被动齿轮的齿数的比值等于加工工件的螺距与从机床铭牌上选定的螺距的比值，在所述的小刀架上装有铣削动力头，所述的铣削动力头包括箱体，在所述的箱体上装有电机，所述的电机输出轴通过传动装置与装在所述的箱体内的杆铣刀相连，所述的杆铣刀的轴线横截面与加工工件的轴线横截面相重合设置。

本实用新型的优点在于：

本实用新型车床采用以铣代挑，实现了铣削大螺距螺旋槽轴类加工，提高了工件质量，降低了劳动强度，提高了生产效率3倍。

附图说明

图1是本实用新型的一种改进的车床的结构示意图；

图2是图1所示的车床的A向视图；

图3是图2所示的掛轮箱中交换齿轮装置的结构示意图；

图4是图1所示的车床的B-B向结构示意图；

图5是图1所述的铣削动力头的结构示意图；

图6是采用本实用新型的车床加工的工件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。

本改进的机床在现有机床的基础上做了以下改进。一是：铣削时的切削速度一定要达到80？00mm/min。而现有的车床速度根本就不能达到，需要通过一定的手段降速。二是：工件要求的螺距，都是车床上铭牌没有的非标尺寸，要想达到要求，只能重新设计计算新的传动配比，达到要求螺距，这是很关键的一项。三是：采用铣削工艺，动力头如何安装和固定到车床的小刀架上，达到铣削工件时，相应的技术参数及合理截面尺寸、改进小刀架又是一项关键之处。四是：铣削动力头的切削速度过快，高速钢铣刀耐用度又是个大问题，改进动力头的铣削速度也是十分必要的。五是：铣削速度与进刀深的加大，工件产生热量，出现热变形，增加跟刀架与支撑装置减少变形。

如附图所示的本实用新型的一种改进的车床，它包括其上尾部设置有尾座15的床身12，在所述的床身12头部设置有其内装有主动力传动系统的车头箱4、其内装有挂轮传动系统的挂轮箱3和其内装有交换齿轮装置2的交换齿轮箱，所述的交换齿轮装置2包括主动齿轮25，所述的主动齿轮25通过中间介轮26与被动齿轮27相啮合配合，一个传动丝杠7的一端装在所述的挂轮箱4上并且其另一端装在床身尾部，所述的传动丝杠7装在挂轮箱4上的一端通过挂轮传动系统与所述的被动齿轮27转动相连，所述的主动齿轮25通过主动力传动系统与装在车头箱4内的大槽轮20转动相连，所述的大槽轮20通过第一槽带与装在车床主电机21的输出轴上的电机槽轮22相连，一个走刀箱8连接在所述的传动丝杠7和床身12上，在所述的走刀箱8上依次装有径向走刀刀架9和小刀架11，一个跟刀架30通过支承座31和大托板32安装在所述的床身12上，它还包括变频器装置，所述的变频器装置的信号输出端通过导线与行星摆线减速机23的信号输入端相连，安装在所述的行星摆线减速机23输出轴上的小槽轮24通过第二槽带与所述的电机槽轮22相连，所述的主传动齿轮25的齿数与被动齿轮27的齿数的比值等于加工工件6的螺距与从机床铭牌上选定的螺距的比值，在所述的小刀架11上装有铣削动力头10，所述的铣削动力头10包括箱体，在所述的箱体上装有电机，所述的电机输出轴通过传动装置与装在所述的箱体内的杆铣刀28相连，所述的杆铣刀28的轴线横截面与加工工件的轴线横截面相重合设置。

如图1所示如果现有的车床床身长度不够，本改进的车床它还包括加固支承座16，所述的尾座底部一端连接在所述的床身上并且其另一端连接在所述的加固支承座16上。

铣削时根据高速钢杆铣刀，允许的切削参数，以80mm/分的进径速度为例。首先要根据工件直径，计算出每一螺距的展开后的周长L，之后用L/80mm/分＝A分/1圈，A分钟就是主轴转动一圈的时间。其次，还要看机床最低转数档为6圈/分，显然转数飞快不能铣。例如：φ140外径x116螺距螺旋轴，其展开螺旋线长为455mm，按80mm/分铣削，预计用时为5.96分/1圈，这样就不难看出现机床最低转数6圈/分，必须降至1圈/5.96分。因此将机床输出转数，掛在6转/分时，再从主电机方面考虑减速问题。主电机输出转数1470转/分，当降至40多转/分时，才有可能达铣削要求的速度。所以，如图2所示本改进的机床中增加一个行摆线减速电机，将主电机转数改变。由于只考虑选用机床最低输出转数减速方便些，但没有看到该机床选用增大螺距时，根据增大的倍数，要选择相对应的机床转数，否则走出的螺距不是要的规格。从机床转数与增大螺距表看，该螺距最低选用转数为24圈/分。于是还需将机床掛在24圈/分档位上，再进行减速。未考虑速度的可调性，当被加工工件直径有变化，工件材质的硬度有变化，固定走刀量是定数，会给铣加工带来麻烦。所以在摆减速机上，加变频器装置，通过调整频率，实现要求速度。这样输出转数就能达到铣削要求的速度。同时也可提高或降低走刀速度适应加工需要。

2、从铣削螺旋槽的尺寸看，都是机床铭牌没有的非标螺距尺寸，掛轮又存在问题。例如铭牌上有96，112，128，144螺距，而图纸要求螺距为114，116，120，127，174，4？″……，公英制尺寸都出现过。如何保证图纸上螺距能铣削出来，于是根据掛轮箱现有的空间，通过掛轮计算，如图3所示，通过所述的主传动齿轮的齿数与被动齿轮的齿数比来补偿机床铭牌现有螺距，等于加工工件的螺距。对应螺距尺寸的传动齿轮，从而保证不同规格的螺旋槽加工。

3、选用以铣代车，就是要解决铣削动力头如何装在车床上。如图4所示，在所述的径向走刀刀架上根据加工工件的轴线高度设置小刀架的高度，在径向走刀刀架上装有铣削动力头，所述的铣削动力头包括箱体，在所述的箱体上装有电机，所述的电机输出轴通过传动装置与装在所述的铣削动力头箱体内的杆铣刀相连，所述的杆铣刀的轴线横截面与加工工件的轴线横横截面相重合设置。

4、铣削动力头的输出转速是通过齿轮搭配实现，如果速度在160？00转/分之间，按照两轮中心距的尺寸，计算出39/35为160转，43/31为200转，47/27为250转，这三组齿轮搭配基本满足动力头输出转数要求。

5、因为以铣代车，螺旋槽轴类的吃刀深度和铣削速度加大，产生的热量和变形就会出现。根据车长轴类件时的经验，装上跟刀架，可降低轴变形的可能。加油作冷却液，可降低刀具磨损产生热量。再有螺旋槽是对应交叉，跟刀架上的三个支点，有时在交叉处，出现支点空当，造成铣削深度有出入。如图4所示可以增加支撑套29。如采用跟刀架和支撑套装置示意图的方式，基本解决热变及受力大变形的毛病。

Claims (3)

1.一种改进的车床，它包括其上尾部设置有尾座的床身，在所述的床身头部设置有其内装有主动力传动系统的车头箱、其内装有挂轮传动系统的挂轮箱和其内装有交换齿轮装置的交换齿轮箱，所述的交换齿轮装置包括主动齿轮，所述的主动齿轮通过中间介轮与被动齿轮相啮合配合，一个传动丝杠的一端装在所述的挂轮箱上并且其另一端装在床身尾部，所述的传动丝杠装在挂轮箱上的一端通过挂轮传动系统与所述的被动齿轮转动相连，所述的主动齿轮通过主动力传动系统与装在车头箱内的大槽轮转动相连，所述的大槽轮通过第一槽带与装在车床主电机的输出轴上的电机槽轮相连，一个走刀箱连接在所述的传动丝杠和床身上，在所述的走刀箱上依次装有径向走刀刀架和小刀架，一个跟刀架通过支承座和大托板安装在所述的床身上，其特征在于：它还包括变频器装置，所述的变频器装置的信号输出端通过导线与行星摆线减速机的信号输入端相连，安装在所述的行星摆线减速机输出轴上的小槽轮通过第二槽带与所述的电机槽轮相连，所述的主传动齿轮的齿数与被动齿轮的齿数的比值等于加工工件的螺距与从机床铭牌上选定的螺距的比值，在所述的小刀架上装有铣削动力头，所述的铣削动力头包括箱体，在所述的箱体上装有电机，所述的电机输出轴通过传动装置与装在所述的箱体内的杆铣刀相连，所述的杆铣刀的轴线横截面与加工工件的轴线横截面相重合设置。

2.根据权利要求1所述的改进的车床，其特征在于：它还包括加固支承座，尾座底部一端连接在所述的床身上并且其另一端连接在所述的加固支承座上

3.根据权利要求1所述的改进的车床，其特征在于：在跟刀架夹盘中连接有卡在加工工件外圆上的支撑套。

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