[實(shí)用新型]定梁龍門加工中心用滑枕式主軸傳動(dòng)裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820141128.X
• 申請(qǐng)日: 2008-10-31
• 公開（公告）號(hào): CN201279696Y
• 公開（公告）日: 2009-07-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭春;王健
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川普什寧江機(jī)床有限公司
• 主分類號(hào): B23Q5/12
• 分類號(hào): B23Q5/12;F16H3/00
• 代理公司: 成都天嘉專利事務(wù)所（普通合伙）
• 代理人: 徐 豐

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及機(jī)械加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，確切地說(shuō)涉及一種定梁龍門加工中心用滑枕式主軸傳動(dòng)裝置。

背景技術(shù)

目前，定梁龍門加工中心用滑枕式主軸傳動(dòng)裝置主要有以下兩種結(jié)構(gòu)：一、電機(jī)加定轉(zhuǎn)動(dòng)比單元(連軸器/皮帶/齒輪)的傳動(dòng)裝置，二、電機(jī)加行星輪結(jié)構(gòu)的可變速裝置(如德國(guó)ZF)。

第一種結(jié)構(gòu)的主軸傳動(dòng)裝置雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是如果采用電機(jī)加連軸器/皮帶，則只能獲取高速性能指標(biāo)，通常為：最高轉(zhuǎn)速4000—6000r/min、最大扭矩150—250N.m(扭矩取決于電機(jī)的額定值)；如果采用電機(jī)+齒輪(定傳動(dòng)比)，則只能獲取低速性能指標(biāo)，通常為：最高轉(zhuǎn)速1500—2500r/min、最大扭矩700—1500N.m(扭矩取決于電機(jī)的額定值)。

第二種結(jié)構(gòu)的主軸傳動(dòng)裝置雖然能實(shí)現(xiàn)變速功能，但是該裝置完全依賴于進(jìn)口，隨著我國(guó)機(jī)床的發(fā)展，國(guó)家的外匯損失也會(huì)隨之增加；同時(shí)無(wú)法根據(jù)需要自主選擇變速比和完全解決變速裝置發(fā)熱不易控制的缺點(diǎn)，成為采用此類結(jié)構(gòu)機(jī)床的軟肋。

此外，在上述兩種結(jié)構(gòu)的主軸傳動(dòng)裝置種，當(dāng)電機(jī)與主軸之間有2米以上的距離時(shí)，由于沒(méi)能解決細(xì)長(zhǎng)桿失穩(wěn)的問(wèn)題，因此無(wú)法將松刀力傳遞至主軸本身，從而每次執(zhí)行松刀都會(huì)給主軸軸承帶來(lái)一次沖擊，沖擊力為20000N以上，多次使用后主軸的精度就將喪失。

實(shí)用新型內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提出了一種適用于定梁門加工中心等定梁龍門加工中心用滑枕式主軸傳動(dòng)裝置，本實(shí)用新型能分別提供低速大扭矩或高速的綜合技術(shù)指標(biāo)，滿足了更加廣泛加工范圍；同時(shí)本實(shí)用新型當(dāng)電機(jī)與主軸之間有2米以上距離時(shí)，主軸高速運(yùn)轉(zhuǎn)不會(huì)產(chǎn)生主軸震顫，經(jīng)久使用也能保持主軸的精度。

本實(shí)用新型是通過(guò)如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種定梁龍門加工中心用滑枕式主軸傳動(dòng)裝置，包括電機(jī)和與電機(jī)連接的主軸齒輪箱，所述主軸齒輪箱包括與電機(jī)連接的箱體，設(shè)于箱體內(nèi)的齒輪、主軸換擋機(jī)構(gòu)、松刀/緊刀油缸機(jī)構(gòu)和主軸，其特征在于：所述齒輪包括與電機(jī)軸聯(lián)接的I級(jí)齒輪，與所述主軸換擋結(jié)構(gòu)聯(lián)接并與所述I級(jí)齒輪嚙合的II級(jí)齒輪，與所述II級(jí)齒輪嚙合的III級(jí)齒輪，所述III級(jí)齒輪經(jīng)傳動(dòng)軸與所述主軸聯(lián)接，所述I級(jí)齒輪，II級(jí)齒輪和III級(jí)齒輪的模數(shù)均為3-8mm，所述電機(jī)經(jīng)I級(jí)齒輪、II級(jí)齒輪、III級(jí)齒輪和傳動(dòng)軸將動(dòng)力傳遞至所述主軸，所述主軸換擋機(jī)構(gòu)在機(jī)床電氣系統(tǒng)的指令下驅(qū)動(dòng)所述II級(jí)齒輪實(shí)現(xiàn)換擋。

在所述傳動(dòng)軸內(nèi)設(shè)有松刀/緊刀傳遞軸，所述松刀/緊刀油缸機(jī)構(gòu)在機(jī)床電氣系統(tǒng)的指令下驅(qū)動(dòng)所述松刀/緊刀傳遞軸，并推動(dòng)拉爪實(shí)現(xiàn)松刀或緊刀，所述拉爪位于主軸和松刀/緊刀傳遞軸之間。

在所述松刀/緊刀傳遞軸外設(shè)置有使傳遞軸由細(xì)長(zhǎng)的失穩(wěn)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻鼊傂暂S狀態(tài)的中心套和微動(dòng)調(diào)心機(jī)構(gòu)，所述中心套和微動(dòng)調(diào)心機(jī)構(gòu)為多個(gè)，延所述松刀/緊刀傳遞軸的長(zhǎng)度方向設(shè)置。

所述松刀/緊刀傳遞軸的直徑為40mm，長(zhǎng)度為2800mm。

所述主軸能獲取的綜合技術(shù)指標(biāo)為：低速大扭矩即轉(zhuǎn)速為2000r/min扭矩為1600N.m；或高速較小扭矩即轉(zhuǎn)速為5000r/min扭矩為300N.m。

所述I級(jí)齒輪，II級(jí)齒輪和III級(jí)齒輪為3組斜齒輪副。

所述II級(jí)齒輪和III級(jí)齒輪的齒數(shù)配對(duì)可調(diào)。即針對(duì)不同用戶的加工需求，可以通過(guò)變化II級(jí)齒輪、III級(jí)齒輪的齒數(shù)配對(duì)，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化的主軸變速裝置，從而獲得個(gè)性化的主軸功率、扭矩、轉(zhuǎn)速特性。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在：

1、由于本實(shí)用新型采用“電機(jī)經(jīng)I級(jí)齒輪、II級(jí)齒輪、III級(jí)齒輪和傳動(dòng)軸將動(dòng)力傳遞至所述主軸，所述主軸換擋機(jī)構(gòu)在機(jī)床電氣系統(tǒng)的指令下驅(qū)動(dòng)所述II級(jí)齒輪實(shí)現(xiàn)換擋，且I級(jí)齒輪、II級(jí)齒輪、III級(jí)齒輪的模數(shù)均為3-8mm”這樣的技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，本方案經(jīng)實(shí)驗(yàn)得出：電機(jī)功率在30KW左右的狀態(tài)下，本實(shí)用新型既能滿足5000r/min的高速要求，也能滿足1500N.m的重切削要求，根據(jù)加工條件的變化自動(dòng)選取不同的檔位，使得主軸獲取兩套功率、扭矩特性，滿足了更加廣泛加工范圍。

2、由于本實(shí)用新型采用中心套和微動(dòng)調(diào)心機(jī)構(gòu)，采用了這樣得技術(shù)方案，即使當(dāng)電機(jī)與主軸之間有2米以上距離時(shí)，主軸高速運(yùn)轉(zhuǎn)不會(huì)產(chǎn)生主軸震顫，經(jīng)久使用也能保持主軸的精度，解決了超長(zhǎng)拉刀結(jié)構(gòu)的失穩(wěn)和內(nèi)卸荷。

3、本實(shí)用新型II級(jí)齒輪和III級(jí)齒輪的齒數(shù)配對(duì)可調(diào)，針對(duì)不同用戶的加工需求，實(shí)現(xiàn)了個(gè)性化的主軸變速裝置，從而獲得個(gè)性化的主軸功率、扭矩、轉(zhuǎn)速特性。