CN2081454U

CN2081454U - 一种全行程快速调距机构

Info

Publication number: CN2081454U
Application number: CN 90204080
Authority: CN
Inventors: 吴光生
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1990-03-28
Filing date: 1990-03-28
Publication date: 1991-07-24

Abstract

一种全行程快速调距机构由固定滑台座、活动滑台座、螺母开合机构及螺纹间隙微调机构等部件组成，其螺母开合机构是由半螺母滑块副、滚销、侧槽凸轮、丝杆及离合装置等所组成。本机构可以广泛应用于多种螺纹传动装置，如机床工作滑台、虎钳等方面，可以实现全行程的快速调距、快速回程复位。

Description

本实用新型涉及一种可应用于多种螺纹传动装置（如机床工作滑台、虎钳等）的全行程快速调距机构。

公知的螺纹传动的调距机构存在调距速度慢、效率低的缺点。中国专利公报1988.11.30公开了一份“机械程控式快速调距机构”（87108067）的申请，该机构具有调距速度快，效率高的优点，但还存在未能达到全行程快速调距的功能等缺点。由于采用整螺母对丝杆的传动，当完成一次“工作进给”后，丝杆与螺母的相对位置已由起始的位置移动了一段距离S₂（见图4），而要进行下一轮的“工作进给”时，必须将丝杆倒转，后退距离S₂，回复到其与螺母起始的相对位置才可以。所以推拉工作滑台“快速回程”，实际上只有S₁一段，对于全程S₃来说，不能实现全行程的快速回程。

本实用新型的目的是提供一种全行程快速调距机构，它可以克服上述缺点，实现全行程S₃的快速回程，并减少了无效劳动和更提高了工作效率。

为了实现全行程快速调距，本机构采用了对开式螺母，即一双由控制机构控制的可以开合的半螺母，以半螺母的开合来实现本机构的快速（推拉）与慢速（旋进）间的转换，当半螺母闭合时，螺纹副就起作用，这时本机构与传统的螺纹传动机构相同，可以将丝杆的旋转运动转化为活动滑台（连同固定在其上的工件）的慢速进给运动，完成工件的加工任务；当半螺母张开时，螺纹副就不起作用，使活动滑台（连同丝杆）可以任意自由快速推拉，实现全行程的快速调距。

本实用新型的快速调距机构包括：固定滑台座、活动滑台、螺母开合机构及螺纹间隙微调机构。其螺母开合机构包括：半螺母滑块副、滚销、侧槽凸轮、丝杆、离合装置和压缩弹簧及其支架。其螺纹间隙微调机构是采用差动螺纹装置。

图1是应用在手动进给的铣床工作滑台上的快速调距机构结构图。半螺母滑块副有两副，都由半螺母滑块10及滑座9（或23）组成，半螺母滑块10与滑座9（或23）间用相滑配的燕尾槽联接；半螺母滑块10在对着丝杆6的内圆弧面加工有与丝杆6相配合的内螺纹，半螺母滑块10沿轴向加工有与滚销24动配合的光孔（见图2）；滑座23用螺钉固定在固定滑台座的底平面上，滑座9沿轴向加工有螺孔，调节螺杆7前端的螺纹旋入此螺孔中，调节螺杆7后段的螺纹则旋入档座8的螺孔中，档座8用螺钉固定在固定滑台座的底平面上。滚销24的一端套入半螺母滑块10的与之动配合的中孔中，另一端则嵌入侧槽凸轮16的与之动配合的侧槽中。侧槽凸轮16在其一侧的端面上加工有两条偏心圆弧凹槽，此凹槽的两头均为盲槽，凹槽的宽度与滚销24的嵌入部分的直径相滑配，其深度大于滚销24的嵌入的长度；侧槽凸轮16的中心孔为直径与丝杆6外径相等并与之滑配的光孔，沿周向加工有4个销孔，用4个定位销25与滑套18相固连。丝杆6的一端通过推力球轴承14及轴承端盖2、圆螺母4、垫圈5安装在活动滑台3端面的中孔中，转动手轮1可以带动丝杆6旋转并与活动滑台3一齐移动，它的另一端通过向心球轴承22安装在与活动滑台3尾端固连的端板13的中孔中；丝杆6的工作段加工有锯齿形牙的右旋螺纹，另外在工作段的外圆上沿轴向开有一长凹槽，可以沿着胶丸形弹子17而滑动，此凹槽两边坡的夹角为60°～90°；丝杆6套在侧槽凸轮16及滑套18的中孔中。离合装置包括：滑套18、压缩弹簧11、开口销12、胶丸形弹子17；滑套18的中孔为直径与丝杆6外径相等并与之滑配的光孔，垂直于轴向钻有一通孔（内置压缩弹簧11），此二孔相交处沿轴向开有一通槽，其宽度等于胶丸形弹子17的直径并与之滑配（见图3）；胶丸形弹子17的长度应大于丝杆螺距的2倍；压缩弹簧11的弹力应使：当丝杆6旋转时，弹子17应能带动滑套18同步旋转完成半螺母10的开合程序而不脱出丝杆6的凹槽，在完成开合程序（转过180°）后，弹子17应能脱出丝杆6的凹槽，压缩弹簧11的另一端顶在开口销12上。套圈19的孔径比丝杆6的外径大1毫米，也套在丝杆6上，通过销25固定在滑套18上，套圈19的外面套有压缩弹簧20，压缩弹簧20的另一端顶在固定在固定滑台座15上的支架21上。其螺纹间隙调整机构包括：滑座9、档座8、调节螺杆7，调节螺杆7为一具有两段同向螺纹而又螺距不同的螺杆，其两段螺纹分别与滑座9和档座8的螺孔的螺纹相配，调节螺杆7的末端有方形的扳头。这个差动螺纹调节装置可以使滑座9连同与其配合的半螺母滑块沿轴向作一定的位移，与另一半螺母产生轴向错位，以达到调整、消除丝杆与“合成螺母”间的间隙的作用。

图1是应用在手动进给的铣床工作滑台上的快速调距机构的结构图。

图1－Ⅰ是图1的A－A线剖视图

图1－Ⅱ是图1的F－F线剖视图

图1－Ⅲ是图1－Ⅰ的D－D线剖视放大图

图1－Ⅳ是图1－Ⅰ的B－B线剖视图

图1－Ⅴ是图1－Ⅰ的C－C线剖视放大图

图1－Ⅵ是图1－Ⅴ的E－E线剖面图

图2是图1中半螺母滑块的示意图

图3是图1中滑套的示意图

图4是应用本实用新型快速调距机构的铣床工作滑台的工作原理图。

下面以图4来说明应用本实用新型快速调距机构的铣床工作滑台在加工工件时实现空程快进，加工慢速进给，加工完后快速退回的过程：固定在铣床工作滑台3的T型槽内的夹具26在a处夹装好工件27后，此时工作滑台3处于松开状态，可用手J向快速将工作滑台（工件）推过一段距离S₁到达b处，再Y向转动手轮1，丝杆6便借助于离合装置的作用带动滑套18及侧槽凸轮16同步旋转，由于凸轮16的曲线侧槽是降程的，迫使滚销24带动半螺母滑块向中心靠拢与丝杆的螺纹初步啮合，随着丝杆6的继续转动而完全啮合，这时凸轮16的曲线槽已走到头，侧槽凸轮16不再转动，当丝杆6继续转动时，胶丸形弹子17就能克服弹簧11的弹力而脱出丝杆6的凹槽，在丝杆6的外表面滚滑，由于凸轮16的曲线槽壁对滚销24的自锁作用，半螺母滑块10不会松开，这样丝杆6的Y向转动便能带动工作滑台（工件）J向进给运动；当走完加工进给距离S₂，工件27到达C处，加工完毕，Z向转动手轮使丝杆6Z向转动，这时凸轮16的曲线槽是升程的，就迫使滚销24带动半螺母滑块10离开中心而逐渐张开至最大限度，这时曲线槽又走到另一尽头，侧槽凸轮16就不再转动，于是胶丸形弹子17又脱出丝杆6的凹槽，便可停止Z向转动手轮1，可抬起刀具28并将工作滑台从C处快速拉动一个距离S₃返回a处完成一个工作循环。

Claims

1、一种全行程快速调距机构，它包括固定滑台座、活动滑台、推力轴承及其轴承座、向心球轴承及其轴承座，其特征在于：(a)由半螺母滑块副、滚销、侧槽凸轮、丝杆、离合装置和压缩弹簧及其支架组成螺母开合机构：半螺母滑块副有二副，都由半螺母滑块和滑座组成，它们之间用相滑配的燕尾槽联接，滑座直接或通过调节螺杆和挡座间接固定在固定滑台座上，滚销的一端套入半螺母滑块的与之动配合的中孔中，另一端则嵌入侧槽凸轮的与之动配合的侧槽中；侧槽凸轮与滑套和套圈间用定位销相固连；丝杆的两端各装有轴承，用轴承座固定在活动滑台座上，丝杆在工作段加工有锯齿形牙的右旋螺纹，另外在工作段的外园上沿轴向开有一长凹槽，此凹槽的两边坡的夹角为60°～90°，丝杆套在侧槽凸轮及滑套的中孔中；离合装置包括滑套、压缩弹簧、开口销和胶丸形弹子，滑套的中孔为直径与丝杆外径相等并与之滑配的光孔，垂直于轴向有一通孔(内置压缩弹簧)，此二孔相交处沿轴向开有一通槽，其宽度与胶丸形弹子的直径相滑配，胶丸形弹子的长度大于丝杆螺距的2倍；套圈套在丝杆上，其外套有压缩弹簧，弹簧的另一端顶在支架上，支架则固定在固定滑台座上；(b)螺纹间隙微调机构，它是由滑座、挡座和调节螺杆组成的差动螺纹装置，调节螺杆为一具有两段同向螺纹而又螺距不同的螺杆，其两段螺纹分别与滑座和挡座的螺孔的螺纹相配，调节螺杆末端有方形的扳头。

2、根据权利要求1所述的快速调距机构，其特征在于半螺母滑块在对着丝杆的内圆弧面加工有与丝杆相配合的内螺纹，沿轴向加工有与滚销动配合的光孔。

3、根据权利要求1所述的快速调距机构，其特征在于侧槽凸轮的一侧端面上加工有二条偏心圆弧凹槽，此凹槽的两头均为盲槽，凹槽的宽度与滚销的嵌入部分的直径相滑配，其深度大于滚销嵌入的长度；其中心孔为与丝杆的外径相滑配的光孔；沿周向加工有4个销孔。