CN215831120U - 蜗轮蜗杆消隙调整装置 - Google Patents

Abstract

蜗轮蜗杆消隙调整装置，包括第一级输入端、第二级输出端，其特征在于所述第二级输出端罗列设置在第一级输入端的下方，所述第一级输入端内部设有第一级输出蜗杆，第一级输出蜗杆的端部设有第一级输入蜗轮，所述第一级输入蜗轮的下端啮合有第一级输入蜗杆，第一级输入蜗杆通过伺服电机驱动，第二级输出端的内部旋转设有第二级输出蜗轮，第二级输出蜗轮与第一级输出蜗杆啮合，第一级输入端的外部设有传动箱，所述传动箱的两端设有第一调节螺栓，所述伺服电机设置在传动箱的外端，伺服电机边缘设有第二调节螺栓，本方案随时减小传动机构存在间隙，以实现更高精度需求。

Description

蜗轮蜗杆消隙调整装置

技术领域

本实用新型数控机床高精度加工技术领域，具体涉及一种蜗轮蜗杆消隙调整装置。

背景技术

重型圆柱形工件要求机床主轴具有高效率、高精度的旋转分度功能，工件最大重量在40吨的情况下，为保证机床的分度精度，机床主轴的传动环节必须采用间隙尽可能小的传动机构。在传动环节的间隙逐渐增大的情况下，必须快速简单消除或减少间隙的存在，保证精度的恢复，重型或大型数控机床传统的分度结构及方法，在节约成本才情况下通常采用普通蜗轮蜗杆减速机或精密行星轮减速机等常规传动机构来完成的，上述结构的间隙均不可调整,尤其是大传动比降速传动机构多是由多级多段组成的减速机构，例如减速比1000：1的精密行星轮减速机由4段(8：1、5：1、5：1、5：1)传动链组成的，每段都存在不可消除的间隙，4段累积的角度误差及间隙非常大，达到了20弧分，在Φ1600mm圆周上，折算成弧长的误差为4.65mm。无法实现高精度旋转分度，只能实现速度传动。如果采用其它高精度的可消隙的分度机构，成本非常昂贵，大大增加机床的成本。对于只实现高精度旋转分度，对旋转速度要求不高的机床传动机构，需要采用性价比较高的简易分度机构，即能降低成本，又能达到使用要求。

实用新型内容

本实用新型提供了一种蜗轮蜗杆消隙调整装置，用来解决上述背景技术中出现的技术问题。

蜗轮蜗杆消隙调整装置，包括第一级输入端、第二级输出端，其特征在于所述第二级输出端罗列设置在第一级输入端的下方，所述第一级输入端内部设有第一级输出蜗杆，第一级输出蜗杆的端部设有第一级输入蜗轮，所述第一级输入蜗轮的下端啮合有第一级输入蜗杆，第一级输入蜗杆通过伺服电机驱动，第二级输出端的内部旋转设有第二级输出蜗轮，第二级输出蜗轮与第一级输出蜗杆啮合，第一级输入端的外部设有传动箱，所述传动箱的两端设有第一调节螺栓，所述伺服电机设置在传动箱的外端，伺服电机边缘设有第二调节螺栓。

优选的，蜗轮蜗杆消隙调整装置，其特征在于所述一级输入端的第一级输出蜗杆与第一级输入蜗杆为变螺距蜗杆。

优选的，蜗轮蜗杆消隙调整装置，其特征在于所述第二级输出蜗轮与机床主轴同轴转动连接。

优选的，蜗轮蜗杆消隙调整装置，其特征在于所述第一级输入蜗轮与第一级输入蜗杆的啮合的齿距减速比为50：1，第一级输出蜗杆与第二级输出蜗轮的啮合的齿距减速比为40：1。

优选的，蜗轮蜗杆消隙调整装置，其特征在于所述传动箱的侧端设有调节板，调节板为垂直状态，第一调节螺栓设置在调节板的横向板上，机床下部为固定座，第一调节螺栓与固定座相对垂直。

有益效果：采用两级可消隙的分度方法和蜗轮蜗杆传动方式，连接重型卧式机床的主轴，实现重型卧式机床加工圆柱形工件高精度旋转分度；以及根据实际加工需求和精度变化，随时减小传动机构存在间隙，以实现更高精度需求。

附图说明

图1为本实用新型与机床结合立体图；

图2为本实用新型与机床结合侧视图；

图3为第一级输入端剖析图；

图中：第一级输入端1、第二级输出端2、第一级输出蜗杆3、第一级输入蜗轮4、第一级输入蜗杆5、第二级输出蜗轮6、传动箱7、第一调节螺栓8、第二调节螺栓9、调节板10、伺服电机11。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施过程进行详细描述，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，可以是螺栓连接，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，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1-3所示的蜗轮蜗杆消隙调整装置，包括第一级输入端1、第二级输出端2，其特征在于所述第二级输出端2罗列设置在第一级输入端1的下方，所述第一级输入端1内部设有第一级输出蜗杆3，第一级输出蜗杆3的端部设有第一级输入蜗轮4，所述第一级输入蜗轮4的下端啮合有第一级输入蜗杆5，第一级输入蜗杆5通过伺服电机11驱动，第二级输出端2的内部旋转设有第二级输出蜗轮6，第二级输出蜗轮6与第一级输出蜗杆3啮合，第一级输入端1的外部设有传动箱7，所述传动箱7的两端设有第一调节螺栓8，所述伺服电机11设置在传动箱7的外端，伺服电机11边缘设有第二调节螺栓9。

进一步的，一级输入端的第一级输出蜗杆3与第一级输入蜗杆5为变螺距蜗杆。

进一步的，第二级输出蜗轮6与机床主轴同轴转动连接。

进一步的，第一级输入蜗轮4与第一级输入蜗杆5的啮合的齿距减速比为50：1，第一级输出蜗杆3与第二级输出蜗轮6的啮合的齿距减速比为40：1。

进一步的，传动箱7的侧端设有调节板10，调节板10为垂直状态，第一调节螺栓8设置在调节板10的横向板上，机床下部为固定座，第一调节螺栓8与固定座相对垂直。

第一级输入端1间隙调整：第一级输出蜗杆3杆采用变螺距蜗杆，可以根据间隙需求调整蜗杆的位置，改变蜗轮与蜗杆之间的间隙大小，方法：当第一级输入蜗轮4与第一级输出蜗杆3之间的间隙变大时，调整第二调节螺栓9带动轴承套和第一级输出蜗杆3整体向外移动，从而减小一级输入结构存在的间隙，第二级输出端2间隙调整：调整方法：通过调整第一调节螺栓8和第一级输入端1传动箱7上的第一调节螺栓8，使调节箱上下变动，改变第一级输入端1的整体上下位置，来调整第一级输出蜗杆3与第二级输出蜗轮6之间的间隙，间隙调整到一定的程度后，然后用螺栓固定，固定螺栓位于调节板10的纵向上。上述两种间隙调整方法均可改变传动机构中存在的间隙，改变任何一级的间隙均可改变机构可实现的精度。该传动结构间隙调整简单，根据精度需求，随时调整两级间隙。制造成本较低，但不适合高速旋转，根据现场的安装调试结果，采用数控系统半闭环控制方式，机床承载工件重量10吨的情况下，工件旋转一周的定位精度达到了0.005°(18″)，精度非常高，该传动结构通过两级传动链，最大程度降低了传动间隙的存在， 工况如下：机床最大承载40吨，主轴额定转速1r/min，传动结构减速比2000:1，理论额定输出扭矩T=16000Nm左右。根据工况所需要输出的扭矩、安装结构等要求，采用了两级均可消隙的蜗轮蜗杆传动降速结构，第一级输入端1减速比40：1，采用变螺距蜗杆驱动蜗轮，变螺距蜗杆可以消除与蜗轮之间的间隙，提高传动精度。第一级输入端1、第二级输出端2，啮合减速比50：1，第一级输出蜗杆3与第一级输入蜗轮4同轴固定一起。第一级传动和第一级输入蜗轮4安装在同一传动箱7内，第二级输出蜗轮6直接安装在机床主轴上，组成蜗轮蜗杆减速传动链，驱动工件旋转，实现高精度分度。

以上所述的本实用新型实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定，任何在本实用新型的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的权利要求保护范围之内。

Claims (5)

1.蜗轮蜗杆消隙调整装置，包括第一级输入端（1）、第二级输出端（2），其特征在于所述第二级输出端（2）罗列设置在第一级输入端（1）的下方，所述第一级输入端（1）内部设有第一级输出蜗杆（3），第一级输出蜗杆（3）的端部设有第一级输入蜗轮（4），所述第一级输入蜗轮（4）的下端啮合有第一级输入蜗杆（5），第一级输入蜗杆（5）通过伺服电机（11）驱动，第二级输出端（2）的内部旋转设有第二级输出蜗轮（6），第二级输出蜗轮（6）与第一级输出蜗杆（3）啮合，第一级输入端（1）的外部设有传动箱（7），所述传动箱（7）的两端设有第一调节螺栓（8），所述伺服电机（11）设置在传动箱（7）的外端，伺服电机（11）边缘设有第二调节螺栓（9）。

2.根据权利要求1所述的蜗轮蜗杆消隙调整装置，其特征在于所述一级输入端的第一级输出蜗杆（3）与第一级输入蜗杆（5）为变螺距蜗杆。

3.根据权利要求1所述的蜗轮蜗杆消隙调整装置，其特征在于所述第二级输出蜗轮（6）与机床主轴同轴转动连接。

4.根据权利要求1所述的蜗轮蜗杆消隙调整装置，其特征在于所述第一级输入蜗轮（4）与第一级输入蜗杆（5）的啮合的齿距减速比为50：1，第一级输出蜗杆（3）与第二级输出蜗轮（6）的啮合的齿距减速比为40:1。

5.根据权利要求1所述的蜗轮蜗杆消隙调整装置，其特征在于所述传动箱（7）的侧端设有调节板（10），调节板（10）为垂直状态，第一调节螺栓（8）设置在调节板（10）的横向板上，机床下部为固定座，第一调节螺栓（8）与固定座相对垂直。

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