專利名稱：一種小型機床公英制快速轉(zhuǎn)換的走刀箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種機床部件的結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種小型機床公英制快速轉(zhuǎn)換的走刀箱。
背景技術(shù)：
在中大型機床當(dāng)中由于其有足夠的空間，公英制轉(zhuǎn)換采用多個離合器組合實現(xiàn)其功能。但對于小型機床來說就比較麻煩，尤其是走刀箱部位，外形尺寸更為緊湊。眾所周知，走刀箱主要用于實現(xiàn)中間變速傳遞(主軸箱、進給機構(gòu)之間)，為了保證傳動鏈的變化進給，只能是將公英制變換功能置于走刀箱之外，通過手動更換不同的外掛齒輪實現(xiàn)公英制進給轉(zhuǎn)換，操作極為不便，同時外掛齒輪單獨存放不便于保存，易丟失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種應(yīng)用于小型機床公英制快速轉(zhuǎn)換的走刀箱，該走刀箱可根據(jù)需要通過手柄控制連桿，同時對一對齒輪實現(xiàn)在不同位置與不同齒輪嚙合的動作，以改變傳動t匕、實現(xiàn)公英制傳動轉(zhuǎn)換的功能。本發(fā)明所采取的技術(shù)方案為一種小型機床公英制快速轉(zhuǎn)換的走刀箱，包括操縱機構(gòu)、連桿機構(gòu)、傳動機構(gòu)(含外圓及端面?zhèn)鲃?、滑移機構(gòu)、支撐機構(gòu)、定位機構(gòu)。其特征在于操縱機構(gòu)設(shè)有手柄及手柄座、變速手柄、撥叉，手柄座與連桿機構(gòu)的轉(zhuǎn)軸相連，變速手柄固定于撥叉上；連桿機構(gòu)設(shè)有轉(zhuǎn)軸、擺桿、連桿；傳動機構(gòu)設(shè)有外圓齒輪傳動和端面牙嵌傳動，其在連桿的帶動下能夠?qū)崿F(xiàn)相互轉(zhuǎn)換；滑移機構(gòu)采用了花鍵導(dǎo)向保證齒輪滑移，實現(xiàn)公英制轉(zhuǎn)換；支撐機構(gòu)設(shè)有軸承和傳動軸，實現(xiàn)了在同一軸線上的齒輪保持不同的轉(zhuǎn)速；定位機構(gòu)設(shè)有鋼珠定位、錐孔定位，來實現(xiàn)手柄座、變速撥叉的定位。操縱機構(gòu)通過連桿機構(gòu)推動齒輪在花鍵軸上移動，到位后與不同的齒輪嚙合實現(xiàn)公制(或英制)的傳遞；如要實現(xiàn)英制(或公制)的傳遞，則向相反的方向移動手柄。手柄座用鋼珠定位，其相應(yīng)配合沉孔的位置由齒輪滑移至兩邊的行程決定，用以保證齒輪嚙合或端面牙嵌嚙合。轉(zhuǎn)軸通過錐銷與手柄座、擺桿相連，通過擺桿，將手柄的擺動變成連桿的直線運動。連桿兩端設(shè)有卡槽對準兩個滑移齒輪，當(dāng)推動手柄桿時，通過擺桿同時推動兩個齒輪左右移動。被連桿推動的兩個傳動齒輪端面布有牙嵌離合器，當(dāng)其被推動到另一個位置時先前牙嵌傳動的即變成齒輪嚙合傳動，齒輪傳動的變成牙嵌傳動，除了和不同的齒輪嚙合傳動比發(fā)生改變外，整個傳動鏈方向也隨之變化。同時塔輪的不同齒輪與小齒輪嚙合，即實現(xiàn)了變速傳動的功能。因為有的傳動齒輪雖然同在一個軸線上，但并不是同時傳動，所以在齒輪內(nèi)孔增加了軸承，用以支撐不同的齒輪及花鍵軸，以實現(xiàn)其在一個軸線上不是同時轉(zhuǎn)動的功能。定位機構(gòu)除了手柄座的鋼珠外，與塔輪嚙合的小齒輪采用了椎孔定位的方式。即將小齒輪固定于撥叉凹槽處，在走刀箱面板處根據(jù)小齒輪與塔輪的不同齒輪嚙合位置配作不同的錐孔，以達到變速定位的目的。該走刀箱有如下特點1、功能轉(zhuǎn)化簡單。即僅用一個手柄一次操作即可實現(xiàn)轉(zhuǎn)換；
2、功能轉(zhuǎn)換準確無誤。即公合英必離，英合公必離，互不干涉；3、節(jié)約操作空間。僅設(shè)一個手柄，這對小型機床來說尤為重要。


圖I是本發(fā)明方案示意圖
圖2是發(fā)明方案公制傳動的前視圖 圖3是發(fā)明方案公制傳動的變速手柄剖視圖 圖4是本發(fā)明方案操縱機構(gòu)的剖視圖 圖5是本發(fā)明方案連桿機構(gòu)的俯視圖 圖6是本發(fā)明方案公制傳動的傳動圖 圖7是本發(fā)明方案連桿機構(gòu)的后視圖 圖8是本發(fā)明方案英制傳動的傳動圖
附圖中序號說明1、變速手柄；2、手柄桿；3、接桿；4、手柄座；5、定位鋼珠；6、擺桿；7、連桿；8、花鍵軸一 ；9、齒輪一(27齒)；10、離合器一 ；11、內(nèi)支撐軸承；12、外支撐軸承；13、塔輪(共七組);14、離合器二 ；15、支撐軸承；16、齒輪二(27齒);17、18、19、21倍增機構(gòu)；20、花鍵軸二 ；22、花鍵軸三；23、齒輪三(27齒)；24、齒輪四(22齒)；25、花鍵軸四；26、齒輪五(27齒)；27、介輪(17齒)；28、撥叉；29、定位錐孔(7個)。
具體實施例方式如圖1、2、3、4、5、6、7、8所示，本發(fā)明方案由操縱機構(gòu)(變速手柄I、手柄桿2、手柄座4、撥叉28)、連桿機構(gòu)(接桿3、擺桿6、連桿7)、傳動機構(gòu)(含外圓及端面?zhèn)鲃?，齒輪一 9、離合器一 10、塔輪(共七組)13、離合器二 14、齒輪二 16、倍增機構(gòu)17、18、19、21，齒輪三23、齒輪四24、齒輪五26、介輪27)、滑移機構(gòu)(花鍵軸一 8、花鍵軸二 20、花鍵軸三22、花鍵軸四25)、支撐機構(gòu)(內(nèi)支撐軸承11、外支撐軸承12、支撐軸承16)、定位機構(gòu)(定位鋼珠5、定位錐孔 29)。當(dāng)手柄桿打向公制位置時，在連桿7的帶動下，齒輪一 9 (在花鍵軸一 8上向右滑移，脫離與齒輪五26的嚙合)和齒輪二 16 (在花鍵軸二 20上向右滑移，脫離與離合器二 14的哨合)同時向右移動，齒輪一 9通過端面牙嵌與離合器一 10哨合,齒輪二 16通過外圓直齒與齒輪三23嚙合，完成一次公制傳動功能的轉(zhuǎn)換。此時的傳動鏈為外部塔輪(圖略，共四組)一齒輪一 9 —離合器一 10 —塔輪(共七組)13 —介輪27 —齒輪四24 —齒輪三23 —齒輪二 16 —倍增機構(gòu)17、18、19、21 —英制絲杠(螺距2. 54mm)ο由于此時齒輪一 9與離合器一 10固定端面牙嵌哨合,無相對運動,屬一比一傳動，故此傳動鏈傳動比為外部塔輪比X塔輪齒數(shù)/17X 17/22X27/27X倍增機構(gòu)倍增比X2. 54，變化塔輪和倍增機構(gòu)倍增比便可得到變化的以毫米為單位的公制進給傳動鏈。在此次傳動中，塔輪(共七組)13和齒輪二 16從走刀箱體來看同屬一個軸線，應(yīng)該是一起轉(zhuǎn)動。但在本結(jié)構(gòu)當(dāng)中塔輪13所在的花鍵軸和齒輪二 16所在的花鍵軸不是同一根，為了加強其剛性，在離合器二 14內(nèi)孔當(dāng)中安裝了軸承，這樣既實現(xiàn)了相互支撐的作用，又能實現(xiàn)相互轉(zhuǎn)動。當(dāng)手柄桿打向英制位置時，在連桿7的帶動下，齒輪一 9 (在花鍵軸一 8上向左滑移，脫離與離合器一 10的嚙合)和齒輪二 16 (在花鍵軸二 20上向左滑移，脫離與齒輪三23的嚙合)同時向左移動，齒輪一 9通過外圓齒輪與齒輪五26嚙合，齒輪二 16通過端面牙嵌與離合器二 14嚙合，完成一次英制傳動功能的轉(zhuǎn)換。此時的傳動鏈為外部塔輪(圖略，共四組)一齒輪一 9 —齒輪五26 —齒輪四24 —介輪27 —塔輪(共七組)13 —離合器二 14 —齒輪二 16 —倍增機構(gòu)17、18、19、21 —英制絲杠(螺距2. 54mm)ο由于此時齒輪二 16與離合器二 14固定端面牙嵌嚙合,無相對運動，屬一比一傳動，故此傳動鏈傳動比為外部塔輪比X 27/27 X 22/17 X 17/塔輪齒數(shù)X倍增機構(gòu)倍增比X2. 54，變化塔輪和倍增機構(gòu)倍增比便可得到變化的以英寸為單位的英制進給傳動鏈。 同樣,在此次傳動中，齒輪一 9與塔輪13分屬不同的花鍵軸,在離合器一 10內(nèi)孔外圓均安裝有軸承，即可以實現(xiàn)自身的轉(zhuǎn)動，而相處同一軸線的花鍵軸一 8又可以與其實現(xiàn)相互轉(zhuǎn)動，并能起到支撐花鍵軸一 8的作用。位于撥叉28上的齒輪四24、介輪27屬常嚙合狀態(tài)，通過移動變速手柄來移動撥叉，從而與不同的塔輪齒輪嚙合實現(xiàn)變速。
權(quán)利要求
1.一種應(yīng)用于小型機床公英制快速轉(zhuǎn)換的走刀箱，包括操縱機構(gòu)、連桿機構(gòu)、傳動機構(gòu)(含外圓及端面?zhèn)鲃?、滑移機構(gòu)、支撐機構(gòu)、定位機構(gòu)。
2.其特征在于操縱機構(gòu)設(shè)有手柄及手柄座、變速手柄、撥叉，用來操縱連桿機構(gòu)和齒輪變速，并使其在滑移機構(gòu)上滑移；連桿機構(gòu)設(shè)有轉(zhuǎn)軸、擺桿、連桿，保證傳動機構(gòu)的聯(lián)動；傳動機構(gòu)設(shè)有外圓齒輪傳動和端面牙嵌傳動，保證在不同位置均能嚙合；滑移機構(gòu)采用了花鍵導(dǎo)向保證齒輪滑移，實現(xiàn)公英制轉(zhuǎn)換；支撐機構(gòu)設(shè)有軸承和傳動軸，實現(xiàn)了在同一軸線上的傳動機構(gòu)保持不同的轉(zhuǎn)速；定位機構(gòu)設(shè)有鋼珠定位、錐孔定位，來實現(xiàn)操縱機構(gòu)的定位。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的小型機床公英制快速轉(zhuǎn)換的走刀箱，其特征在于所述操縱機構(gòu)設(shè)有手柄及手柄座、變速手柄、撥叉，手柄座與連桿機構(gòu)的轉(zhuǎn)軸相連，變速手柄固定于撥叉上，并在需要時帶動撥叉移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于小型機床公英制快速轉(zhuǎn)換的走刀箱，其特征在于所述連桿機構(gòu)設(shè)有卡槽，卡槽卡住齒輪進行左右移動，兩個齒輪實現(xiàn)聯(lián)動，進而實現(xiàn)一個嚙合、另一個脫離的功能。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于小型機床公英制快速轉(zhuǎn)換的走刀箱，其特征在于所述傳動機構(gòu)分為齒輪及牙嵌，分別實現(xiàn)外圓傳動和端面?zhèn)鲃印?br> 6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于小型機床公英制快速轉(zhuǎn)換的走刀箱，其特征在于滑移機構(gòu)采用花鍵結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于小型機床公英制快速轉(zhuǎn)換的走刀箱，其特征在于支撐機構(gòu)通過鑲嵌于齒輪內(nèi)孔的軸承相互支撐，實現(xiàn)相同軸線不同旋向、不同轉(zhuǎn)速。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的應(yīng)用于小型機床公英制快速轉(zhuǎn)換的走刀箱，其特征在于定位機構(gòu)設(shè)有錐孔及鋼珠。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種小型機床的公英制快速轉(zhuǎn)換的走刀箱，包括操縱機構(gòu)、連桿機構(gòu)、傳動機構(gòu)、滑移機構(gòu)、支撐機構(gòu)、定位機構(gòu)。通過操縱機構(gòu)的左右擺動推動連桿機構(gòu)，使得傳動機構(gòu)在滑移機構(gòu)上左右移動并在不同的位置停留，實現(xiàn)公英制轉(zhuǎn)換并實現(xiàn)不同的變速比；支撐機構(gòu)用于實現(xiàn)在同一軸線上的傳動機構(gòu)或旋轉(zhuǎn)方向相反，或?qū)崿F(xiàn)相對靜止；定位機構(gòu)保持傳動機構(gòu)在實現(xiàn)功能轉(zhuǎn)換及速度變化時的位置固定，從而在一個小型走刀箱內(nèi)實現(xiàn)公英制轉(zhuǎn)換的功能，操作極為方便。
文檔編號B23Q5/22GK102873576SQ20121038179
公開日2013年1月16日 申請日期2012年10月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月10日
發(fā)明者劉書元, 王文劍, 滕偉, 程傳偉, 閩江, 郭崇才, 談文靜 申請人:山東臨沂金星機床有限公司