[發明專利]一種緊湊型雙齒消隙機械單擺頭

在審

• 申請號: 202010820610.1
• 申請日: 2020-08-14
• 公開（公告）號: CN111922739A
• 公開（公告）日: 2020-11-13
• 發明（設計）人: 鄧鑫;陳虎;杜長林;李亞鵬;張海波;孫宏偉;韋志鴻;郭翠娟;張國帥;陳連君;張國靖
• 申請（專利權）人: 科德數控股份有限公司
• 主分類號: B23Q1/25
• 分類號: B23Q1/25;B23Q5/56;B23C9/00
• 代理公司: 大連至誠專利代理事務所(特殊普通合伙) 21242
• 代理人: 楊威;劉麗媛

本發明公開了一種緊湊型雙齒消隙機械單擺頭，包括箱體、主軸、傳動機構和驅動裝置，傳動機構和驅動裝置設于箱體內，傳動機構包括主動帶輪、同步帶、從動帶輪、減速機、主動齒輪和從動齒輪，主動帶輪與驅動裝置的輸出端相連，主動帶輪與從動帶輪之間通過同步帶相連，從動帶輪與減速機的輸入端相連，減速機的輸出端與主動齒輪相連，主動齒輪與從動齒輪嚙合，從動齒輪與主軸相連，從動齒輪能帶動主軸旋轉。本發明中的傳動機構可以進行三級減速，實現大減速比，輸出大扭矩；同時由于輸出扭矩較大，使用小電機即能滿足單擺頭所需扭矩，從而合理減小電機的外形尺寸，使得擺頭內部結構緊湊，縮小擺頭整體占用的體積空間。

技術領域

本發明涉及數控機床的擺角銑頭，具體涉及一種緊湊型雙齒消隙機械單擺頭。

背景技術

數控機床在工業生產、制造業等各個領域起著重要作用，而銑刀和銑頭更是作為主要加工裝置。對于單擺銑頭而言，其體積和加工方式很大程度上決定了銑頭適用的加工范圍，小的體積更有利于加工復雜曲面，同時配合側掛銑頭結構，可使得銑頭適用范圍更廣。但單擺銑頭的體積減小意味著驅動電機的體積也要減小，導致銑頭所需扭矩不足，影響加工的生產效率。若采用力矩電機進行驅動，可以輸出穩定的扭矩，但不管是采用直驅方式，還是采用齒輪等機械傳動方式，單擺銑頭的整體體積均較大，難以完成某些復雜曲面的加工。市場上已有的小體積銑頭，其內部構件布局不夠合理，導致加長銑頭或者調節加工角度時需要手動調節，調節精度和加工效率較低。

發明內容

本發明針對以上問題的提出，而研究設計一種緊湊型雙齒消隙機械單擺頭，來解決傳統單擺銑頭難以同時實現體積足夠小且扭矩足夠大的缺點。本發明采用的技術手段如下：

一種緊湊型雙齒消隙機械單擺頭，包括箱體、主軸、傳動機構和驅動裝置，所述傳動機構和驅動裝置設于所述箱體內，所述傳動機構包括主動帶輪、同步帶、從動帶輪、減速機、主動齒輪和從動齒輪，所述主動帶輪與所述驅動裝置的輸出端相連，所述主動帶輪與所述從動帶輪之間通過所述同步帶相連，所述從動帶輪與所述減速機的輸入端相連，所述減速機的輸出端與所述主動齒輪相連，所述主動齒輪與所述從動齒輪嚙合，所述從動齒輪與所述主軸相連，所述從動齒輪能帶動所述主軸旋轉。

優選地，所述主動帶輪的外徑小于所述從動帶輪的外徑，所述主動齒輪的外徑小于所述從動齒輪的外徑。

優選地，所述從動帶輪、減速機和主動齒輪的數量均為兩個，所述主動齒輪通過所述同步帶與兩個從動帶輪依次相連，并形成三角形分布，兩個從動帶輪分別通過減速機與兩個主動齒輪相連，兩個主動齒輪均與所述從動齒輪嚙合。

優選地，所述從動齒輪的直徑大于所述主軸的后端長度，兩個主動齒輪的中心間距和所述主動齒輪的直徑之和小于所述箱體的外形尺寸，兩個從動帶輪的中心間距和所述從動帶輪的直徑之和小于所述箱體的外形尺寸，所述減速機的尺寸小于所述箱體的外形尺寸。

優選地，還包括張緊機構，所述張緊機構包括第一連桿、第二連桿、彈簧和樞軸，所述樞軸與所述箱體連接，所述第一連桿的一端與所述樞軸樞接，另一端設有滾輪，所述第二連桿的一端與所述樞軸樞接，另一端設有滾輪，所述第一連桿和第二連桿通過所述滾輪與所述同步帶抵接，所述彈簧的一端與所述第一連桿連接，另一端與所述第二連桿連接，所述彈簧向所述第一連桿和第二連桿施加彈力，能使得所述同步帶張緊。

優選地，所述第一連桿和第二連桿上設有多個調距孔，所述彈簧的端部與所述調距孔可拆卸連接。

優選地，所述主軸與所述箱體之間設有芯軸，所述芯軸垂直于所述主軸的輸出軸，所述主軸與所述芯軸固定連接，所述芯軸通過軸承與所述箱體連接，所述從動齒輪套設于所述芯軸上，所述從動齒輪與所述芯軸可拆卸連接。

優選地，還包括角度測量系統，所述角度測量系統包括讀數頭和圓感應柵尺，所述圓感應柵尺與所述芯軸相連，所述讀數頭固定于所述箱體內。