專利名稱:工作臺驅(qū)動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明系有關(guān)于ー種工作臺驅(qū)動裝置,尤其是指ー種利用回轉(zhuǎn)主軸可作軸向移動及徑向轉(zhuǎn)動的設(shè)計,來達到工作臺齒輪間背隙消除的功效為發(fā)明應用者。
背景技術(shù):
按,一般回轉(zhuǎn)式的工作臺,于工作臺大螺旋齒輪與相嚙合的小螺旋齒輪需有齒隙backlash)存在,以避免運轉(zhuǎn)時發(fā)熱產(chǎn)生干涉,但齒隙的存在會影響統(tǒng)削加工時工作臺定位的角度精度,所以要解決上述間題,即如圖9所示,于工作臺車削加工時的動カ驅(qū)動、及銑削加工時工作臺的角度定位機能,系為個別分開控制,其系由一主動カ電機6帶動變速機構(gòu)61,以讓變速機構(gòu)61驅(qū)動工作臺62傳動,于另一側(cè)再對應設(shè)有一伺服電機7驅(qū)動工作臺角度定位,同時進行背隙消除;而上述的設(shè)計,因需設(shè)計有2組動カ驅(qū)動的電機,導致成本高,同時也讓整體結(jié)構(gòu)復雜化。而上述成本高、結(jié)構(gòu)復雜的間題,系可由日本專利特許第3729519號(P 3729519)獲得解決的方案,而其內(nèi)容所揭露的是背隙消除機構(gòu)設(shè)計,主要利用單ー動力源驅(qū)動工作臺,透過背隙消除機構(gòu)裝置的切換,使工作臺做回轉(zhuǎn)車削加工時容許有背隙存在,于銑削加エ時可消除背隙,其系利用于ー軸件上設(shè)有兩個齒數(shù)、模數(shù)相同、但齒厚不同的正齒輪,再配合切換裝置,達到背隙消除的功能;另外,由于其背隙消除量為固定,無法自動補償調(diào)整、消除各傳動齒輪間因節(jié)距誤差產(chǎn)生的背隙,車削時無平衡驅(qū)動的功能。有鑒于此,本發(fā)明人秉持多年該相關(guān)行業(yè)的豐富設(shè)計開發(fā)及實際制作經(jīng)驗,特別提供ー種工作臺驅(qū)動裝置,來改善先前技術(shù)的缺失,以期具有更佳實用價值性的目的者。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的即是為提供ー種工作臺驅(qū)動裝置,主要于回轉(zhuǎn)主軸或工作臺上進行回轉(zhuǎn)車削、高低速變速控制的變換,其高速、低轉(zhuǎn)速可應用于車削、于低轉(zhuǎn)速時兩組傳動齒輪可傳遞雙倍扭矩輸出,可做背隙消除及精密位置控制,而高、低速回轉(zhuǎn)車削時,不做背隙消除,可避免各傳動齒輪間因摩擦發(fā)熱產(chǎn)生干渉,低速時可做背隙消除,而達到精密位置控制及加工的需求。為達上述目的,本發(fā)明提供ー種工作臺驅(qū)動裝置,其特征與功效如下其主要以ー主動カ源驅(qū)動一回轉(zhuǎn)主軸,于回轉(zhuǎn)主軸上分別形成有左、右螺旋栓,以分別對應組裝第一、第二傳動齒輪,且回轉(zhuǎn)主軸下方設(shè)有一大動カ齒輪,以兩傳動齒輪與大動カ齒輪分別對應經(jīng)變速機構(gòu)而驅(qū)動工作臺呈高、低速檔運轉(zhuǎn),續(xù),于回轉(zhuǎn)主軸的外部系對 應設(shè)有活塞組件,且由回轉(zhuǎn)主軸中心設(shè)有管路來對應推動活塞組件作正常運轉(zhuǎn)與背隙消除的動作,藉此,讓兩傳動齒輪可作軸向移動及徑向轉(zhuǎn)動,且經(jīng)各齒輪間嚙合傳遞,達到工作臺大小螺旋齒輪間背隙的控制,使工作臺回轉(zhuǎn)車削加工時有背隙存在,銑削加工及精密位置控制時背隙消除者。
圖I為本發(fā)明高速傳動的動作示意圖;圖2為本發(fā)明高速傳動局部放大示意圖;圖3為本發(fā)明低速傳動的動作示意圖;
圖4為本發(fā)明低速傳動局部放大示意圖;圖5為本發(fā)明高、低速俯視傳動示意圖;圖6為本發(fā)明背隙消除俯視傳動示意圖;圖7為本發(fā)明背隙消除示意圖;圖8為本發(fā)明背隙消除的螺栓結(jié)合俯視示意圖;圖9為現(xiàn)有技術(shù)示意圖。主要元件符號說明〈本發(fā)明〉I主動カ源11傳動帶2回轉(zhuǎn)主軸21左螺旋栓22右螺旋栓23大動カ齒輪24第一傳動齒輪 241弧形孔25第二傳動齒輪 26活塞組件27軸套271穿孔28環(huán)槽溝281貫孔282管路29回轉(zhuǎn)接頭3變速機構(gòu) 30撥片31旋動齒盤 32小齒盤33驅(qū)動組4工作臺5 螺栓〈現(xiàn)有〉6主動カ電機 61變速機構(gòu)62工作臺7伺服電機
具體實施例方式為令本發(fā)明的技術(shù)手段、發(fā)明目的及達成功效有更完整及清楚的揭露,茲于下詳細說明之,并請ー并參閱掲示的附圖及元件符號。首先,請參閱圖I 圖8所示,為本發(fā)明提供ー種工作臺驅(qū)動裝置整體架構(gòu)示意圖,其主要系設(shè)有ー主動カ源I對應以一傳動帶11來帶動一回轉(zhuǎn)主軸2,且藉以回轉(zhuǎn)主軸2經(jīng)由變速機構(gòu)3而驅(qū)動工作臺4者,其中于該回轉(zhuǎn)主軸2上分別設(shè)有左、右螺旋栓21、22及一大動カ齒輪23,而左、右螺旋栓21、22上分別對應組裝第一、第二傳動齒輪24、25,且第一傳動齒輪24設(shè)有弧形孔241可對應穿設(shè)螺栓5而與第二傳動齒輪25固定,續(xù)于回轉(zhuǎn)主軸2外部對應第一、第二傳動齒輪24,25的下方設(shè)有活塞組件26,且活塞組件26與回轉(zhuǎn)主軸2之間設(shè)有ー軸套27,軸套27設(shè)有穿孔271,穿孔271對應回轉(zhuǎn)主軸2處形成一環(huán)槽溝28,環(huán)槽溝28設(shè)有ー貫穿回轉(zhuǎn)主軸2的貫孔281,再由回轉(zhuǎn)主軸2中心設(shè)有管路282連通至貫孔281,再于管路282方設(shè)有回轉(zhuǎn)接頭29來對應輸入壓カ[可為油壓或氣壓]以令活塞組件26作動;該變速機構(gòu)3由A、B、C軸所構(gòu)成,以藉由A軸上的撥片30帶動B、C軸上設(shè)有與回轉(zhuǎn)主軸2的第一、第二傳動齒輪24、25嚙合的旋動齒盤31及與大動カ齒輪23的小齒盤32,且經(jīng)由A軸上所設(shè)的驅(qū)動組33來選擇嚙合狀態(tài);藉此,以利用活塞組件26作動而讓第一、第二傳動齒輪24、25可作軸向移動消除背隙及改變變速機構(gòu)3嚙合狀態(tài)來達徑向的高、低速轉(zhuǎn)動者。請ー并參閱圖I 圖8所示,本發(fā)明的工作臺使用時,其系分別有高速檔、低速檔傳動的狀態(tài)及低速檔傳動配合背隙消除的機能,以下分別說明敘述首先,請ー并參閱圖I、圖2、圖5所示,當高速檔傳動時,其回轉(zhuǎn)主軸2呈順時針轉(zhuǎn)動,而其藉由變速機構(gòu)3中的B軸的小齒盤32經(jīng)由A軸上所設(shè)的驅(qū)動組33動カ下降而與 回轉(zhuǎn)主軸2下方的大動カ齒輪23相對哨合,而此時,回轉(zhuǎn)主軸2上的第一、第二傳動齒輪24、25與C、B軸件相對應的齒輪完全脫離,以讓工作臺4呈順時針方向的高速檔轉(zhuǎn)動。且此時,在回轉(zhuǎn)主軸2中心所設(shè)的回轉(zhuǎn)接頭29的壓カ是釋放狀態(tài),因此第一、第二傳動齒輪24、25與活塞組件26間因自重關(guān)系,而沒有X間距,而第一、第二傳動齒輪24、25呈現(xiàn)無壓カ狀態(tài),同時配合大動カ齒輪23與變速機構(gòu)3B軸的小齒盤32的嚙合,以大帶動小而可讓工作臺呈高速轉(zhuǎn)動者。請ー并參閱圖3 圖5所示,當?shù)退贆n傳動時,其回轉(zhuǎn)主軸2呈順(反)時針轉(zhuǎn)動,而其藉由變速機構(gòu)3中B軸的小齒盤32經(jīng)由A軸上所設(shè)的驅(qū)動組33動カ上升而脫離與回轉(zhuǎn)主軸2下方的大動カ齒盤23的嚙合狀態(tài),以讓B、C軸的旋動齒盤31與回轉(zhuǎn)主軸2上的第一、第二傳動齒輪24、25嚙合,而回轉(zhuǎn)主軸2對應傳動B、C軸來驅(qū)動工作臺4呈低速轉(zhuǎn)動者;此時,在回轉(zhuǎn)主軸2中心所設(shè)的回轉(zhuǎn)接頭29的壓カ是釋放狀態(tài),因此第一、第二傳動齒輪24、25與活塞組件26間具有X間距,而第一、第二傳動齒輪24、25呈現(xiàn)浮動狀態(tài),同時配合較小徑的第一、第二傳動齒輪24、25與變速機構(gòu)3B、C軸較大的旋動齒盤31的嚙合,以小帶動大而可讓工作臺呈低速轉(zhuǎn)動,使其在低速檔傳動下,藉由C、B軸件而具有平衡驅(qū)動功能且可傳遞雙倍扭矩輸出、減少傳動機構(gòu)尺寸,降低加減速時間。請ー并參閱圖3、圖6 圖8所示,當?shù)退贆n傳動配合背隙消除的機能時,先讓回轉(zhuǎn)主軸2在不動的狀態(tài)下,讓回轉(zhuǎn)主軸2中心所設(shè)的回轉(zhuǎn)接頭29經(jīng)管路282導入壓力,其壓カ來源可為油壓或氣壓的輸入,藉由壓カ經(jīng)由管路282至回轉(zhuǎn)主軸2的貫孔281,由貫孔281導入環(huán)槽溝28,再由環(huán)槽溝28經(jīng)軸套27上的穿孔271而輸入至活塞組件26處,以令其推動活塞組件26作動往上移動消除X間距,而此時第一、第二傳動齒輪24、25呈現(xiàn)頂緊狀態(tài),而在頂緊狀態(tài)下配合回轉(zhuǎn)主軸2呈低速檔轉(zhuǎn)動,讓回轉(zhuǎn)主軸2第一、第二傳動齒輪24、25藉由回轉(zhuǎn)主軸2上的左、右螺旋栓21、22,作軸向位移及徑向轉(zhuǎn)動,而原本與變速機構(gòu)3中的C、B軸上的齒輪具有每齒間保持有間隙的狀態(tài)消除,形成以低速傳動進行自動補償調(diào)整、消除各傳動齒輪間因節(jié)距誤差產(chǎn)生的背隙;而在背隙消除進行中與低速傳動時,其回轉(zhuǎn)主軸2的第一、第二傳動齒輪24、25具有順(逆)轉(zhuǎn)的現(xiàn)象,因此,頂緊狀態(tài)的第一、第二傳動齒輪24、25在轉(zhuǎn)動時,借著螺栓5對應鎖固在第一傳動齒輪24上的弧形孔241內(nèi),以弧形空間讓第一、第二傳動齒輪24、25間可相對的轉(zhuǎn)動及軸向移動,該第一、第二傳動齒輪24,25不會脫離;再者,當?shù)退贆n轉(zhuǎn)高速檔時,系將活塞組件26與第一、第二傳動齒輪24、25間的壓カ釋放,而在釋壓的當時,其第一、第二傳動齒輪24、25會呈浮動狀態(tài),可自由移動易于切換速度,讓浮動狀態(tài)下的第一、第二傳動齒輪24、25與變速機構(gòu)3中的C、B軸件上的齒輪回復而卩馨合進行低速轉(zhuǎn)高速傳動,而傳動時該第一、第二傳動齒輪24、25上的螺栓5也會于弧形孔241內(nèi)承受ー扭動的拉力者。綜合上述,該回轉(zhuǎn)主軸可應用于具有高、低檔變速切換功能,同時需要背隙消除以達精密位置控制目的的工具機工作臺;應用的機械如落地式搪銑床工作臺、立式車床工作臺、銑車復合加工機工作臺等[如圖9所示]。以上所舉者僅系本發(fā)明的部份實施例,并非用以限制本發(fā)明,致依本發(fā)明的創(chuàng)意精神及特征,稍加變化修飾而成者,亦應包括在本專利范圍之內(nèi)。藉由以上所述,該元件的組成與使用實施說明可知,本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相較下,系具有諸多優(yōu)點,敘述如下 I、本發(fā)明工作臺驅(qū)動裝置,其工作臺驅(qū)動、角度定位控制均為同一主軸電機,如此可降低構(gòu)件成本者。2、本發(fā)明工作臺驅(qū)動裝置,可自動補償調(diào)整、消除各傳動齒輪間因節(jié)距誤差產(chǎn)生的背隙。3、本發(fā)明工作臺驅(qū)動裝置,背隙消除的設(shè)計結(jié)合于回轉(zhuǎn)主軸上,系可減少中間軸配置,達到簡化整體機構(gòu)的設(shè)置與組裝。4、本發(fā)明工作臺驅(qū)動裝置,只有高、低檔位切換,可適用于較寬廣的加工速度范圍。5、本發(fā)明工作臺驅(qū)動裝置,可做預壓カ的調(diào)整與設(shè)定。6、本發(fā)明工作臺驅(qū)動裝置,單ー變速機構(gòu)可應用于高、低轉(zhuǎn)速車削高扭カ輸出及低速搪銑削的精密位置控制需求。7、本發(fā)明工作臺驅(qū)動裝置,平衡驅(qū)動功能可雙倍扭矩輸出、減少傳動機構(gòu)尺寸,降低加減速時間。
權(quán)利要求
1.一種工作臺驅(qū)動裝置,其主要系設(shè)有一主動力源(I)對應以一傳動帶(11)來帶動一回轉(zhuǎn)主軸(2),且藉以回轉(zhuǎn)主軸(2)經(jīng)由變速機構(gòu)(3)而驅(qū)動工作臺(4)者,其特征在于 于該回轉(zhuǎn)主軸(2)上分別設(shè)有左、右螺旋栓(21)、(22)及一大動力齒輪(23),而左、右螺旋栓(21)、(22)上分別對應組裝第一、第二傳動齒輪(24)、(25),且第一傳動齒輪(24)設(shè)有弧形孔(241)可對應穿設(shè)螺栓(5)而與第二傳動齒輪(25)固定,續(xù)于回轉(zhuǎn)主軸(2)外部對應第一、第二傳動齒輪(24)、(25)的下方設(shè)有活塞組件(26),且活塞組件(26)與回轉(zhuǎn)主軸(2)之間設(shè)有一軸套(27),軸套(27)上設(shè)有穿孔(271),穿孔(271)對應回轉(zhuǎn)主軸(2)處形成一環(huán)槽溝(28),環(huán)槽溝(28)上設(shè)有一貫穿回轉(zhuǎn)主軸(2)的貫孔(281),再由回轉(zhuǎn)主軸(2)中心設(shè)有管路(282)連通至貫孔(281),再于管路(282)上方設(shè)有回轉(zhuǎn)接頭(29)來對應輸入壓力以令活塞組件(26)作動; 該變速機構(gòu)⑶由A、B、C軸所構(gòu)成,以藉由回轉(zhuǎn)主軸⑵對應傳動B、C軸,使B、C軸來驅(qū)動工作臺(4),而于B、C軸上設(shè)有與回轉(zhuǎn)主軸(2)的第一、第二傳動齒輪(24)、(25)嚙合的旋動齒盤(31)及B軸上與回轉(zhuǎn)主軸(2)大動力齒輪(23)嚙合的小齒盤(32),且經(jīng)由A軸上所設(shè)的驅(qū)動組(33)來選擇嚙合狀態(tài); 藉此,以利用活塞組件(26)作動而讓第一、第二傳動齒輪(24)、(25)于回轉(zhuǎn)主軸(2)上可作軸向移動及徑向轉(zhuǎn)動消除背隙及改變變速機構(gòu)(3)嚙合狀態(tài)來達徑向的高、低速轉(zhuǎn)動者。
2.如權(quán)利要求I所述的工作臺驅(qū)動裝置,其特征在于,所述的回轉(zhuǎn)接頭(29)為以油壓方式輸入管路來讓活塞組件(26)作動者。
3.如權(quán)利要求I所述的工作臺驅(qū)動裝置,其特征在于,所述的回轉(zhuǎn)接頭(29)為以氣壓方式輸入管路來讓活塞組件(26)作動者。
全文摘要
本發(fā)明系有關(guān)于一種工作臺驅(qū)動裝置,其主要以一主動力源驅(qū)動一回轉(zhuǎn)主軸,于回轉(zhuǎn)主軸上分別形成有左、右螺旋栓,以分別對應組裝第一、第二傳動齒輪,且回轉(zhuǎn)主軸下方設(shè)有一大動力齒輪,以兩傳動齒輪與大動力齒輪分別對應經(jīng)變速機構(gòu)而驅(qū)動工作臺呈高、低速檔運轉(zhuǎn),續(xù),于回轉(zhuǎn)主軸的外部系對應設(shè)有活塞組件,且由回轉(zhuǎn)主軸中心設(shè)有管路來對應推動活塞組件作正常運轉(zhuǎn)與背隙消除的動作,藉此,讓兩傳動齒輪可作軸向移動及徑向轉(zhuǎn)動,且經(jīng)各齒輪間嚙合傳遞,達到工作臺大小螺旋齒輪間背隙的控制,使工作臺回轉(zhuǎn)車削加工時有背隙存在,銑削加工及精密位置控制時背隙消除者。
文檔編號B23Q1/52GK102672516SQ20111006052
公開日2012年9月19日 申請日期2011年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月14日
發(fā)明者盧永祥, 林忠龍 申請人:發(fā)得科技工業(yè)股份有限公司