[實用新型]一種雙坐標(biāo)進(jìn)給動力箱

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201520740335.7
• 申請日: 2015-09-23
• 公開（公告）號: CN205085715U
• 公開（公告）日: 2016-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉錄鋒;解吉輝;孫麗麗;楊曉東;雷超
• 申請（專利權(quán)）人: 中國重型機(jī)械研究院股份公司
• 主分類號: B23Q5/04
• 分類號: B23Q5/04;B23Q5/20;B23Q5/02
• 代理公司: 西安吉盛專利代理有限責(zé)任公司 61108
• 代理人: 張培勛

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型用于切削機(jī)床（如專用鏜銑床）的主軸進(jìn)給或工作臺移動，實現(xiàn)小行程高精度相對位置調(diào)整，具體是一種雙坐標(biāo)進(jìn)給動力箱。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)鏜銑床設(shè)計，大多采用絲杠導(dǎo)軌副、齒輪齒條導(dǎo)軌副結(jié)構(gòu)，通過移動動力箱部件或工作臺來實現(xiàn)主軸與工件的相對進(jìn)給運動。使用此類結(jié)構(gòu)，因為要驅(qū)動動力箱總成或工作臺，而大型機(jī)床上動力箱、工件工作臺龐大，使得驅(qū)動功率和機(jī)械結(jié)構(gòu)尺寸較大；因為被控制件運動慣量大，實現(xiàn)快速、高精度控制較難，設(shè)備在線布置適用性較差。

隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，對機(jī)床提出了小空間、高精度、高生產(chǎn)節(jié)奏的要求，在專用生產(chǎn)線上需要可在線自動生產(chǎn)的專用機(jī)床；特別在油井套管線、復(fù)合管生產(chǎn)線等對長件端部進(jìn)行加工（鏜孔、銑削）的生產(chǎn)線，要求在線布置、自動裝夾、快節(jié)奏、重載切削、批量化生產(chǎn)，對設(shè)備的可靠性要求也很高。如使用傳統(tǒng)鏜銑床，具有設(shè)備龐大、不能在線全自動生產(chǎn)、生產(chǎn)節(jié)奏慢、設(shè)備可靠性低等缺點。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是針對上述所述的缺點，設(shè)計一種新型雙坐標(biāo)動力箱（或工作臺），在實現(xiàn)高進(jìn)度、小尺寸、低功率消耗的同時，適應(yīng)重載切削的要求。

為此，本實用新型提供了一種雙坐標(biāo)進(jìn)給動力箱，包括安裝在機(jī)架上的動力箱體，動力箱體內(nèi)部通過軸承安裝有外偏心套筒，外偏心套筒內(nèi)通過軸承安裝著內(nèi)偏心套筒，內(nèi)偏心套筒內(nèi)通過軸承安裝著主軸，主軸一端連接大帶輪，大帶輪通過皮帶連接主電機(jī)獲得動力；

所述的外偏心套筒和內(nèi)偏心套筒的外壁分別連接著動力旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)，該動力旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動外偏心套筒、內(nèi)偏心套筒進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；所述的皮帶上安裝著柔性張緊機(jī)構(gòu)，該柔性張緊機(jī)構(gòu)與皮帶接觸用以張緊皮帶。

所述的動力旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括與外偏心套筒或內(nèi)偏心套筒外壁嚙合傳遞動力的傳動渦輪和與傳動渦輪配合安裝的傳動蝸桿，傳動蝸桿垂直于外偏心套筒或內(nèi)偏心套筒的軸向方向布置。

所述的動力旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)也可以是齒輪副機(jī)構(gòu)或絲杠螺母副機(jī)構(gòu)。

所述的柔性張緊機(jī)構(gòu)包括抵觸并作用在皮帶上的張緊輪，張緊輪連接彈簧伸縮件，彈簧伸縮件另一端固定在機(jī)架上。

所述的皮帶為三角帶或齒形同步帶。

本實用新型的有益效果：

1、結(jié)構(gòu)緊湊、尺寸小：因為是在動力箱內(nèi)部實現(xiàn)了主軸位置周向調(diào)整，不用整體移動工作臺或者動力箱，機(jī)械結(jié)構(gòu)尺寸很小；

2、變直線滑動副為旋轉(zhuǎn)副，設(shè)備剛性好：因為是在動力箱內(nèi)部實現(xiàn)了主軸位置調(diào)整，沒有外部的移動副，設(shè)備剛性好，為重載、精密切削創(chuàng)造有利條件；

3、驅(qū)動功率小、響應(yīng)快、控制精度高：不用整體移動工作臺或者動力箱，驅(qū)動功率小、電氣響應(yīng)快、控制精度高，結(jié)合糾偏環(huán)節(jié)可以達(dá)到微米級精度；

4、可以實現(xiàn)復(fù)雜軌跡、曲面的位置控制：如使用伺服控制軸，采用插補(bǔ)等原理實現(xiàn)復(fù)雜曲線、曲面的位置控制要求。

附圖說明

以下將結(jié)合附圖對本實用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說明。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意見圖。

附圖標(biāo)記說明：1、動力箱體；2、外偏心套筒；3、內(nèi)偏心套筒；4、主軸；5、大帶輪；6、皮帶；7、動力源；8、柔性張緊機(jī)構(gòu)；9、傳動渦輪；10、傳動蝸桿。

具體實施方式

實施例1：

本實施例提供一種雙坐標(biāo)進(jìn)給動力箱，如圖1所示，包括安裝在機(jī)架上的動力箱體1，其特征在于：動力箱體1內(nèi)部通過軸承安裝有外偏心套筒2，外偏心套筒2內(nèi)通過軸承安裝著內(nèi)偏心套筒3，內(nèi)偏心套筒3內(nèi)通過軸承安裝著主軸4，主軸4一端連接大帶輪5，大帶輪5通過皮帶6連接動力源7（此處的動力源可以是電機(jī)，亦或者是液壓油缸等能提供動力的設(shè)備）獲得動力。

外偏心套筒2和內(nèi)偏心套筒3的外壁分別連接著動力旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)，該動力旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動外偏心套筒2、內(nèi)偏心套筒3進(jìn)行旋轉(zhuǎn)；所述的皮帶6上安裝著柔性張緊機(jī)構(gòu)8，該柔性張緊機(jī)構(gòu)8與皮帶6接觸用以張緊皮帶6。

本實施例中，采用內(nèi)承式偏心套筒結(jié)構(gòu)，內(nèi)偏心套筒3內(nèi)部安裝的主軸4在動力源7、皮帶6和大帶輪5作用下動作。由于動力旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)的存在，在其作用下，內(nèi)偏心套筒3會產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運動，由于內(nèi)偏心套筒3中主軸4處于偏心位置的原因，在內(nèi)偏心套筒3旋轉(zhuǎn)過程中，主軸4會產(chǎn)生一個圓形的運動軌跡，在主軸4的位置變化時會在水平方向產(chǎn)生一個附加位移，而外偏心套筒2轉(zhuǎn)動副對之進(jìn)行相應(yīng)疊加補(bǔ)償。