[發明專利]一種數控機床專用的變速機構

在審

• 申請號: 201410389323.4
• 申請日: 2014-08-11
• 公開（公告）號: CN104191300A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發明（設計）人: 孫美華;楊雷;劉永晨
• 申請（專利權）人: 南通京鼎數控設備有限公司
• 主分類號: B23Q5/12
• 分類號: B23Q5/12
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所(普通合伙) 11316
• 代理人: 滑春生

技術領域

本發明涉及數控設備，特別是一種數控機床專用的變速機構。

背景技術

數控機床是數字控制機床的簡稱，是一種裝有程序控制系統的自動化機床。該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序，并將其譯碼，用代碼化的數字表示，通過信息載體輸入數控裝置。經運算處理由數控裝置發出各種控制信號，控制機床的動作，按圖紙要求的形狀和尺寸，自動地將零件加工出來。數控機床較好地解決了復雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題，是一種柔性的、高效能的自動化機床，代表了現代機床控制技術的發展方向，是一種典型的機電一體化產品。目前，數控機床的齒輪變速機構基本有手動操縱機構與液壓變速機構兩種形式，其中手動操縱機構結構比較簡單、原始，但是在數控機床上工作不方便，在機床工作過程中無法全程自動化，在變速時需要操作者停止機床的主旋轉運動，在手動換擋變速，變速效率低；液壓變速機構通過液壓油缸或活塞來推動滑移齒移動實現變速，是目前在數控機床上運用最廣泛的變速機構，在變速時采用先低速旋轉在變速嚙合的方式，但是它的弊端是需要先低速運轉避開頂齒，導致換擋時間長，效率低，且需要復雜的液壓系統支撐，使產品成本增高。

發明內容

為了克服上述現有技術的不足，本發明提供了一種數控機床專用的變速機構，該數控機床專用的變速機構，構造簡單、使用方便而且能大大提高效率。

為解決上述技術問題本發明所采用的技術方案是：包括驅動裝置、換檔裝置和變速裝置；所述驅動裝置的輸出軸與變速裝置輸入軸相連接；所述換檔裝置通過軸連接在變速裝置上。

進一步，所述變速裝置的結構為：包括殼體、主動軸、換擋軸和從動軸；所述殼體為右下角具有一斜邊的矩形腔體；所述主動軸、換擋軸和從動軸與殼體的具體位置關系為：主動軸、換擋軸和從動軸的軸肩兩端分別通過軸承按照將主動軸、換擋軸和從動軸從右到左的排列順序依次安裝在殼體腔體內部的Y軸方向上，所述主動軸和換擋軸的軸肩均伸出殼體上表面，所述從動軸的軸肩則伸出殼體下表面；所述主動軸、換擋軸和從動軸在殼體內部安裝的間距保持一致；所述主動軸位于殼體內部自下而上2/3的外圓表面上通過整體成型的方式設有齒輪；所述換擋軸外圓表面上通過整體成型的方式設有整長的鍵槽，所述換擋軸位于殼體內部自下而上分別設有內花鍵齒輪、第一齒輪和換擋撥叉，所述內花鍵齒輪、第一齒輪通過平鍵與換擋軸進行連接，所述換擋撥叉則通過滾動軸承與換擋軸進行連接，所述內花鍵齒輪、第一齒輪和換擋撥叉共占整個換擋軸外圓表面積的2/3；所述從動軸位于殼體內部的底端通過整體成型的方式設有第二齒輪，在位于從動軸自下而上2/3的位置上通過整體成型的方式還設有一個第三齒輪；所述主動軸、換擋軸和從動軸之間零部件的具體嚙合關系為：所述主動軸上的齒輪與換擋軸上的第一齒輪相嚙合，所述換擋軸上的內花鍵齒輪又與從動軸上的第二齒輪相嚙合，同時所述換檔軸可在外作用力下，實現第一齒輪同時與主動軸上的齒輪和從動軸上的第三齒輪相嚙合傳動。

進一步，所述的驅動裝置、換檔裝置和變速裝置的具體連接關系為：所述驅動裝置固定連接在殼體上方與主動軸位置對應，所述驅動裝置的輸出軸通過聯軸器與主動軸伸出殼體的軸肩軸連接；所述換檔裝置固定連接在殼體上方與換擋軸位置對應，換檔裝置通過活塞桿與換檔軸上的換擋撥叉相連接。

進一步，所述的驅動裝置為伺服電機、步進電機或變頻電機。

進一步，所述的換檔裝置為換擋液壓油缸或換擋氣壓杠。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：

1.本機構驅動裝置在額定轉速和額定扭矩的狀態下通過換擋可實現兩種轉速范圍和扭矩的相互轉換，從而提高工作效率。

2.本機構采用聯軸器連接驅動裝置和變速裝置的輸入軸，可以最大限度將驅動裝置的轉矩傳遞給變速裝置，而且可以通過聯軸器調節驅動裝置和變速裝置的同軸度。

3.本機構換檔裝置采用換擋液壓油缸或換擋氣壓杠，采用成熟的技術作為換擋裝置，這樣可以既可以保證可以提供足夠的壓力，而且后期維護、保養都十分便捷。

4.本機構結構緊湊，制造成本經濟，對操作者難度較低。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖2為本發明換檔裝置與變速裝置的連接結構示意圖。

具體實施方式

?下面結合附圖對本發明進一步說明。

實施例1

本發明包括驅動裝置9、換檔裝置8和變速裝置11，如圖1、圖2所示，變速裝置11的結構為：包括殼體13、主動軸1、換擋軸4和從動軸7；