專利名稱:精密冷輾擴(kuò)機(jī)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于精密冷輾擴(kuò)機(jī)領(lǐng)域,主要涉及的是一種精密冷輾擴(kuò)機(jī)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的精密冷輾擴(kuò)機(jī)在加工環(huán)形零件時(shí),其外模具(輾輪)原位旋轉(zhuǎn)、內(nèi)模具(芯輥)在支撐輪(安裝在主滑塊上)的作用下擠壓工件。由于其要求速度變化范圍大、精度要求高、抗力大,因而主滑塊的驅(qū)動(dòng)進(jìn)給控制是關(guān)系到設(shè)備能否正常運(yùn)行的關(guān)鍵。目前精密冷輾擴(kuò)機(jī)采用的驅(qū)動(dòng)進(jìn)給方法主要有以下幾種1、用增壓缸將低壓系統(tǒng)壓力增大驅(qū)動(dòng)主缸,進(jìn)給速度由電液比例閥控制,由于其進(jìn)給精度低、行程短、對(duì)油液清潔度要求高,因而用戶不易掌握。
2、伺服電機(jī)帶動(dòng)滾珠絲杠直接驅(qū)動(dòng),由于絲杠承受的負(fù)荷較大,因而存在使用壽命短、可靠性差的缺陷。
3、液壓驅(qū)動(dòng)。由機(jī)械部件(如凸輪或斜坡塊)控制進(jìn)給,存在機(jī)械部件結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大、剛性差、精度低、液壓功率損失大、系統(tǒng)發(fā)熱等弊端。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的即由此產(chǎn)生,提出一種精密冷輾擴(kuò)機(jī)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置。該進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置具有運(yùn)行可靠、進(jìn)給精度高、加工范圍大、使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是在現(xiàn)有精密冷輾擴(kuò)機(jī)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,在液壓機(jī)構(gòu)和主油缸間設(shè)置驅(qū)動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu),該驅(qū)動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、螺母、螺桿、導(dǎo)向塊、導(dǎo)向套、柱塞及柱塞缸體,電機(jī)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)螺母旋轉(zhuǎn),絲桿與螺母螺紋聯(lián)接,其后端與設(shè)置在導(dǎo)向套內(nèi)的導(dǎo)向塊固聯(lián);絲桿的前端伸出螺母外與設(shè)置在柱塞缸體內(nèi)的柱塞連接,柱塞缸體的液壓油進(jìn)/出口通過油管與主油缸的右腔連通,主油缸通過油管經(jīng)電磁換向閥、單向閥與液壓泵連通。
本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,外形美觀,其具有以下特點(diǎn)
1、伺服電機(jī)輸出的扭矩經(jīng)齒輪傳動(dòng)放大傳遞到螺母,經(jīng)螺旋傳動(dòng)放大后作用于柱塞,可使主缸獲得最大的輾壓驅(qū)動(dòng)力。
2、伺服電機(jī)轉(zhuǎn)速范圍設(shè)定為0-600轉(zhuǎn)/分,可使主缸獲得0-1.5mm/秒的進(jìn)給范圍,工藝適應(yīng)性廣。
3、傳動(dòng)路徑短,結(jié)構(gòu)受力合理,剛性大,傳動(dòng)效率在85%以上。
4、伺服電機(jī)的進(jìn)給角位移經(jīng)多級(jí)傳動(dòng)后,可使主缸獲得0.001mm的進(jìn)給精度。
5、主缸獲得的工作進(jìn)給行程長(zhǎng),加工范圍極寬;6、工進(jìn)時(shí)不再需主液壓系統(tǒng)作功,主系統(tǒng)設(shè)定成低壓即可,大幅度降低功率消耗。
附圖為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中,1、液壓泵,2、電磁換向閥,3、單向閥,4、主油缸,5、電機(jī),6、小齒輪,7、大齒輪,8、螺母,9、螺桿,10、導(dǎo)向塊,11、導(dǎo)向套,12、鋼球,13、柱塞,14、柱塞缸體。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖,給出本實(shí)用新型的實(shí)施例如下如圖所示,本實(shí)施例是在現(xiàn)有精密冷輾擴(kuò)機(jī)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,在液壓機(jī)構(gòu)和主油缸間設(shè)置驅(qū)動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu)。該驅(qū)動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu)主要包括電機(jī)5、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、螺母8、螺桿9、導(dǎo)向塊10、導(dǎo)向套11、柱塞13及柱塞缸體14,電機(jī)5采用伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī),其通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)螺母8旋轉(zhuǎn)。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為嚙合傳動(dòng)機(jī)構(gòu),本實(shí)施例為齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu),即由小齒輪6、大齒輪7構(gòu)成。小齒輪6與電機(jī)5輸出軸固聯(lián),大齒輪7與小齒輪6嚙合聯(lián)接,螺母8設(shè)置在大齒輪7內(nèi)與大齒輪7通過鍵連接。在螺母的一側(cè)設(shè)有導(dǎo)向套11,該導(dǎo)向套11內(nèi)設(shè)有導(dǎo)向塊10,絲桿9的前端與螺母8螺紋聯(lián)接,其后端與導(dǎo)向塊10固聯(lián)。在螺母的另一側(cè)設(shè)有柱塞缸體14,該柱塞缸體內(nèi)設(shè)有柱塞13,絲桿9的前端伸出螺母8外與設(shè)置在柱塞缸體14內(nèi)的柱塞13連接,鋼球12的設(shè)置主要是為了降低工藝要求。柱塞缸體的液壓油進(jìn)/出口通過油管與主油缸4的右腔連通,主油缸4通過油管經(jīng)電磁換向閥2、單向閥3與液壓泵(1)連通。本實(shí)施例在使用時(shí),電磁換向閥2中的IDT通電,左位接入,液壓泵1的輸出油液(調(diào)定壓力2Mpa,流量40l/min)打開電磁換向閥3進(jìn)入主缸右腔,主油缸4的活塞(與滑塊連接)快速向左行進(jìn)至開始擠壓位置后,1DT斷電,此時(shí),伺服電機(jī)5開始旋轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)速及角位移由工藝要求而設(shè)定)帶動(dòng)小齒輪6旋轉(zhuǎn),小齒輪6帶動(dòng)大齒輪7旋轉(zhuǎn),大齒輪7與螺母8一同在原位旋轉(zhuǎn),在導(dǎo)向塊10的限制作用下,螺桿只能沿軸向移動(dòng),不能轉(zhuǎn)動(dòng)。螺桿9通過鋼球推動(dòng)柱塞13在柱塞缸體14內(nèi)向右移動(dòng),將柱塞缸體14內(nèi)的油液經(jīng)高壓油管推入主油缸右腔(此時(shí)液控單向閥關(guān)閉),推動(dòng)主油缸4及滑塊向左移動(dòng)進(jìn)行碾壓工作進(jìn)給。輾壓工作結(jié)束后,2DT通電,電磁換向閥右位接入,液控單向閥3開啟,液壓泵1的輸出油液進(jìn)入主油缸左腔,推動(dòng)活塞及主滑塊快速右移,同時(shí),電機(jī)5快速反轉(zhuǎn),使螺桿9快速向左移動(dòng)至原位,柱塞13在系統(tǒng)壓力的作用下緊貼螺桿9一同移動(dòng),為下一個(gè)工作循環(huán)作準(zhǔn)備。
權(quán)利要求1.一種精密冷輾擴(kuò)機(jī)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于其是在現(xiàn)有精密冷輾擴(kuò)機(jī)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,在液壓機(jī)構(gòu)和主油缸間設(shè)置驅(qū)動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu),該驅(qū)動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括電機(jī)(5)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、螺母(8)、螺桿(9)、導(dǎo)后塊(10)、導(dǎo)向套(11)、柱塞(13)及柱塞缸體(14),電機(jī)(5)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)螺母(8)旋轉(zhuǎn),絲桿(9)與螺母(8)螺紋聯(lián)接,其后端與設(shè)置在導(dǎo)向套(11)內(nèi)的導(dǎo)向塊(10)固聯(lián);絲桿(9)的前端伸出螺母(8)外與設(shè)置在柱塞缸體(14)內(nèi)的柱塞(13)連接,柱塞缸體的液壓油進(jìn)/出口通過油管與主油缸(4)的右腔連通,主油缸(4)通過油管經(jīng)電磁換向閥(2)、單向閥(3)與液壓泵(1)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密冷輾擴(kuò)機(jī)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為嚙合傳動(dòng)機(jī)構(gòu),由小齒輪(6)和大齒輪(7)構(gòu)成,小齒輪(6)與伺服電機(jī)(5)輸出軸固聯(lián),大齒輪(7)與小齒輪(6)嚙合聯(lián)接,螺母(8)設(shè)置在大齒輪內(nèi)與其通過鍵連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密冷輾擴(kuò)機(jī)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于所述的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為蝸輪蝸桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密冷輾擴(kuò)機(jī)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于所述的絲桿(9)的前端與設(shè)置在柱塞缸體(14)內(nèi)的柱塞(13)通過鋼球(12)接觸連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的精密冷輾擴(kuò)機(jī)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于所述的電機(jī)(5)為伺服電機(jī)或步進(jìn)電機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型提出的精密冷輾擴(kuò)機(jī)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置是在現(xiàn)有精密冷輾擴(kuò)機(jī)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,在液壓機(jī)構(gòu)和主油缸間設(shè)置驅(qū)動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu),該驅(qū)動(dòng)進(jìn)給機(jī)構(gòu)包括電機(jī)(5)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、螺母(8)、螺桿(9)、導(dǎo)后塊(10)、導(dǎo)向套(11)、柱塞(13)及柱塞缸體(14),電機(jī)(5)通過傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)螺母(8)旋轉(zhuǎn),絲桿(9)與螺母(8)螺紋聯(lián)接,其后端與設(shè)置在導(dǎo)向套(11)內(nèi)的導(dǎo)向塊(10)固聯(lián);絲桿(9)的前端伸出螺母(8)外與設(shè)置在柱塞缸體(14)內(nèi)的柱塞(13)連接,柱塞缸體的液壓油進(jìn)/出口通過油管與主油缸(4)的右腔連通,主油缸(4)通過油管經(jīng)電磁換向閥(2)、單向閥(3)與液壓泵(1)連通。本實(shí)用新型具有運(yùn)行可靠、進(jìn)給精度高、加工范圍大、使用壽命長(zhǎng)的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B21C23/00GK2670022SQ20032011360
公開日2005年1月12日 申請(qǐng)日期2003年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月31日
發(fā)明者劉樂民 申請(qǐng)人:洛陽(yáng)市洛凌汽車軸承有限公司