專利名稱：一種具有改進(jìn)的進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)的數(shù)控式鉆床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種機(jī)加工用鉆孔設(shè)備，具體的說是一數(shù)控式鉆床。
背景技術(shù)：
鉆床是一種主要在工件上加工孔的機(jī)床，可分為立式鉆床、臺式鉆床、臥式鉆床和搖臂鉆床。鉆床在結(jié)構(gòu)上主要由主軸、主軸箱、主電動機(jī)等組成，所述鉆頭裝配在所述主軸 下端，所述主軸豎直設(shè)置在主軸箱內(nèi)。主軸箱安裝在一立柱上，立柱下端有底座，主軸上端設(shè)有皮帶輪，主電動機(jī)設(shè)置在主軸箱后部，輸出軸與主軸平行，主電動機(jī)輸出軸端部亦設(shè)有皮帶輪，與主軸上端皮帶輪盤由傳動皮帶聯(lián)動，構(gòu)成鉆頭主運(yùn)動的傳動機(jī)構(gòu)。一般小型臺式鉆床的工作臺面直接在底座上加工形成。而立式鉆床則一般相對臺式鉆床更高，會在底座上方另設(shè)專門的工作臺面。搖臂式鉆床主要為大型鉆床，加工范圍大，與普通臺式或立式鉆床相比，其主軸箱在搖臂上不僅可繞立柱旋轉(zhuǎn)還可以相對移動。早期鉆床的主電機(jī)主要由手動開關(guān)控制，進(jìn)給運(yùn)動則由手動驅(qū)動進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)來完成。隨著伺服驅(qū)動技術(shù)的面世，數(shù)控技術(shù)在機(jī)床控制上得到了廣泛應(yīng)用。數(shù)控鉆床在傳統(tǒng)轉(zhuǎn)床基礎(chǔ)上，加入了用于驅(qū)動進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)的伺服步進(jìn)電機(jī)及用于控制伺服電機(jī)和各路電氣開關(guān)的控制器。在現(xiàn)有數(shù)控鉆床中，主軸進(jìn)給速度和進(jìn)給量的控制，主要通過控制伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)數(shù)(旋轉(zhuǎn)角)來實(shí)現(xiàn)，歸位動作則由伺服電機(jī)反轉(zhuǎn)完成?，F(xiàn)有數(shù)控式鉆床的進(jìn)給機(jī)構(gòu)多采用齒輪軸配合齒條的結(jié)構(gòu)，齒輪軸與減速變速器輸出軸通過孔鍵配合結(jié)構(gòu)或法蘭等連接件同軸連接。由于現(xiàn)實(shí)中安裝精度，加工精度有限，齒輪軸與減速變速器輸出軸同軸度精確度不足，這使得在運(yùn)行過程中，由兩者不百分百同軸，連接部件或連接件之間會發(fā)生微小變形，一方面，容易導(dǎo)致連接部位或連接件容易損耗。另一方面，會產(chǎn)生一定的噪音。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有數(shù)控臺鉆存在的上述問題，提出了一種改進(jìn)的進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)，以提高進(jìn)給齒輪與減速變速器輸出軸之間的同軸度。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種具有改進(jìn)的進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)的數(shù)控式鉆床，包括立柱、主軸、主電機(jī)，所述立柱下端固定在一底座上，上部設(shè)主軸箱，所述主軸箱上設(shè)方設(shè)有鉆床上罩殼和下罩殼，所述主電機(jī)設(shè)置在所述主軸箱后方，所述主電機(jī)輸出軸與所述主軸平行，上端伸入所述上罩殼內(nèi)，其上設(shè)有主動皮帶輪盤，一從動皮帶輪盤安裝在一花鍵套上，所述花鍵套通過軸承豎直設(shè)置在所述主軸箱前部上方；一側(cè)面設(shè)有齒條的主軸套筒豎直且可滑動地設(shè)置在所述主軸箱前部所述花鍵套正下方；所述主軸通過軸承裝配在所述主軸套筒內(nèi)，其上端與所述花鍵套內(nèi)孔通過花鍵配合，下端從主軸箱下方伸出，可裝配鉆夾頭，所述主動皮帶輪盤與從動皮帶輪盤通過皮帶聯(lián)動。[0008]所述主軸箱一側(cè)設(shè)電控箱，內(nèi)設(shè)控制器，另一側(cè)設(shè)電機(jī)箱，內(nèi)設(shè)步進(jìn)電機(jī)和與所述步進(jìn)電機(jī)連接的減速變速器。其特征在于，所述減速變速器包括一蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，一進(jìn)給軸一端裝配在所述減速變速器的蝸輪軸孔內(nèi)，另一端伸入所述主軸箱，其上對應(yīng)所述軸套側(cè)面齒條的部位設(shè)有與所述齒條配合的進(jìn)給齒輪；本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于所述進(jìn)給齒輪裝配或加工在進(jìn)給軸上，進(jìn)給軸直接裝配在所述減速變速器的蝸輪軸孔內(nèi)，省略了減速變速器輸出軸的使用，與現(xiàn)有技術(shù)中通過孔鍵等配合結(jié)構(gòu)或法蘭等連接件連接齒輪軸與減速變速器輸出軸的結(jié)構(gòu)相比，可以避免在安裝與加工精度不足時(shí)齒輪軸與減速變速器輸出軸同軸度低，進(jìn)而導(dǎo)致連接部位或連接件損耗高，運(yùn)行噪音大等問題，可以有效保證進(jìn)給齒輪與減速變速器的蝸輪同軸，具有設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)，損耗低和運(yùn)行噪音小等優(yōu)點(diǎn)。在本實(shí)用新型所述的鉆床中，所述進(jìn)給齒輪可以是通過平鍵裝配在進(jìn)給軸上的帶軸孔齒輪，也可以是在進(jìn)給軸上直接加工而成的與進(jìn)給軸一體成型的齒輪軸齒輪。所述從動皮帶輪盤與所述花鍵套可以一體成型，也可以采用分體設(shè)計(jì)，所述從動皮帶輪盤中心設(shè)有與所述花鍵套外徑配合的軸孔。本實(shí)用新型優(yōu)選后者，一體成型的結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)在于，安裝花鍵套與主軸箱之間的軸承時(shí)，不方便各軸承施力。分體設(shè)計(jì)可以先后裝配花鍵套和從動皮帶輪盤，能有效解決這種問題，比較便于安裝。為了更進(jìn)一步方便安裝和鎖緊，作為上述分體設(shè)計(jì)一種改進(jìn)，所述花鍵套外周面為錐面，所述從動皮帶輪盤的軸孔為與所述錐面相配合的錐孔。作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述皮帶輪盤可以由多級帶輪構(gòu)成，所主動皮帶輪盤的多級帶輪直徑尺寸由上至下逐級縮小，所從動皮帶輪盤的多級帶輪直徑尺寸由上至下逐級增大。作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述皮帶輪盤外輪廓呈塔形，內(nèi)部設(shè)有塔形半閉空腔。如此設(shè)計(jì)的皮帶輪盤有利于節(jié)省材料。

圖I為本實(shí)用新型的數(shù)控式鉆床側(cè)視整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的數(shù)控式鉆床前視整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為圖I中A-A向截面圖；圖4為圖2中B-B向截面圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合一個(gè)具體實(shí)施例對本實(shí)用新型的設(shè)備做進(jìn)一步說明。參照圖I,該圖展示的是一種小型的數(shù)控式臺鉆,包括底座19,底座19上方大部分面積為工作臺面18。底座靠近后邊的位置固定一豎直的立柱16，所述立柱16中部設(shè)有用于支撐主軸箱的凸臺27，所述立柱16的上部從主軸箱26后部穿過。所述主軸箱26前部豎直設(shè)置主軸套筒8和主軸9，所述主軸套筒8可滑動設(shè)置，后側(cè)加工有齒條13，所述主軸9位于主軸套筒8內(nèi)，兩者間設(shè)上下兩個(gè)軸承。所述主軸9下端裝配有鉆夾頭(未示出)。所述主軸箱26前部上方設(shè)有花鍵套裝配孔，所述花鍵套2下端通過軸承裝置在花鍵套裝配孔內(nèi)?；ㄦI套2上端裝配具有多級帶輪的塔形從動皮帶輪盤I。所述主軸上端伸入所述花鍵套2的內(nèi)孔，與之通過花鍵滑動配合。所述主軸箱26后側(cè)固定有主電機(jī)安裝座14，安裝座上固定主電機(jī)15，所述主電機(jī)15輸出軸7豎直朝上，上端裝配具有多級帶輪的倒立塔形主動皮帶輪盤5。所述主動皮帶輪盤與主電機(jī)輸出軸通過平鍵6固定。所述主軸箱26上方設(shè)臺鉆上罩殼3、下罩殼，所述上罩將由主動皮帶輪盤5、皮帶4、從動皮帶輪盤2組成的主傳動機(jī)構(gòu)罩于內(nèi)部。參照圖2、3、4，所述主軸箱左側(cè)設(shè)電控箱20，右側(cè)設(shè)電機(jī)箱24。所述電控箱20內(nèi)部設(shè)置控制器，前面設(shè)操控面板21。所述電機(jī)箱24內(nèi)設(shè)步進(jìn)電機(jī)和與所述步進(jìn)電機(jī)連接的減速變速器25，所述減速變速器包括一組蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，進(jìn)給軸12右端裝配在所述減速變速器25的蝸輪軸孔內(nèi)，左端由主軸箱26前部下部所述主軸套筒8后方伸入，所述進(jìn)給軸12與主軸箱26之間通過兩個(gè)軸承裝配。所述減速變速器輸出軸12正對所述軸套后側(cè)齒條13的部位加工有與所述齒條嚙合的齒輪11。所述主軸箱26右側(cè)板對應(yīng)所述主軸套筒8上部的位置固定設(shè)置一定位用感應(yīng)開關(guān)23，所述主軸套筒8右側(cè)上端加工有用于定位凹槽22，所述軸套復(fù)位狀態(tài)下，所述凹槽22下端棱臺正對所述定位用感應(yīng)開關(guān)23的感應(yīng)頭。一測速用感應(yīng)開關(guān)10固定在所述主軸箱26頂壁上，上端感應(yīng)頭對應(yīng)所述從動皮帶輪盤I下面邊緣，所述從動皮帶輪盤I下面設(shè)兩個(gè)感應(yīng)塊17。所述感應(yīng)塊17在圓周上均勻分布，所述感應(yīng)塊17到測速用感應(yīng)開關(guān)10的感應(yīng)頭的垂直距離小于感應(yīng)開關(guān)的感應(yīng)距離。應(yīng)該理解到的是，上述實(shí)施例僅是對本實(shí)用新型做出的進(jìn)一步說明，而非對本實(shí)用新型保護(hù)范圍的限定，基于本實(shí)用新型設(shè)計(jì)構(gòu)思的各種其它具體可行方案，均應(yīng)落入本實(shí)用新型保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種具有改進(jìn)的進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)的數(shù)控式鉆床，包括立柱、主軸、主電機(jī)，所述立柱下端固定在一底座上，上部設(shè)主軸箱，所述主軸箱上方設(shè)有鉆床上罩殼和下罩殼，所述主電機(jī)設(shè)置在所述主軸箱后方，所述主電機(jī)輸出軸與所述主軸平行，上端伸入所述上罩殼內(nèi)，其上設(shè)有主動皮帶輪盤，一從動皮帶輪盤安裝在一花鍵套上，所述花鍵套通過軸承豎直設(shè)置在所述主軸箱前部上方；一側(cè)面設(shè)有齒條的主軸套筒豎直且可滑動地設(shè)置在所述主軸箱前部所述花鍵套正下方；所述主軸通過軸承裝配在所述主軸套筒內(nèi)，其上端與所述花鍵套內(nèi)孔通過花鍵配合，下端從主軸箱下方伸出，可裝配鉆夾頭；所述主動皮帶輪盤與從動皮帶輪盤通過皮帶聯(lián)動；所述主軸箱一側(cè)設(shè)電控箱，內(nèi)設(shè)控制器，另一側(cè)設(shè)電機(jī)箱，內(nèi)設(shè)步進(jìn)電機(jī)和與所述步進(jìn)電機(jī)連接的減速變速器； 其特征在于，所述減速變速器包括一蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，一進(jìn)給軸一端裝配在所述減速變速器的蝸輪軸孔內(nèi)，另一端伸入所述主軸箱，其上對應(yīng)所述軸套側(cè)面齒條的部位設(shè)有與所述齒條配合的進(jìn)給齒輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有改進(jìn)的進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)的數(shù)控式鉆床，其特征在于，所述進(jìn)給齒輪是在所述進(jìn)給軸上直接加工而成的與進(jìn)給軸一體成型的齒輪軸齒輪。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有改進(jìn)的進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)的數(shù)控式鉆床，其特征在于，所述從動皮帶輪盤與所述花鍵套分體設(shè)計(jì)，所述從動皮帶輪盤中心設(shè)有與所述花鍵套外徑配合的軸孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有改進(jìn)的進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)的數(shù)控式鉆床，其特征在于，所述花鍵套外周面為錐面，所述從動皮帶輪盤的軸孔為與所述錐面相配合的錐孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有改進(jìn)的進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)的數(shù)控式鉆床，其特征在于，所述皮帶輪盤由多級帶輪構(gòu)成，所主動皮帶輪盤的多級帶輪直徑尺寸由上至下逐級縮小，所從動皮帶輪盤的多級帶輪直徑尺寸由上至下逐級增大。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有改進(jìn)的進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)的數(shù)控式鉆床，其特征在于，所述皮帶輪盤外輪廓呈塔形，內(nèi)部設(shè)有塔形半閉空腔。
專利摘要本實(shí)用新型屬于加工機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種具有改進(jìn)的進(jìn)給傳動機(jī)構(gòu)的數(shù)控式鉆床，包括主軸、主軸箱、主電機(jī)等，所述主軸箱通過立柱設(shè)置于一底座上，所述主軸設(shè)置在所述主軸箱前部，外套裝有主軸套筒。所述主軸套筒側(cè)面加工有齒條，一步進(jìn)電機(jī)連接一減速變速器，所述減速變速器包括一蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)，一進(jìn)給軸一端裝配在所述減速變速器的蝸輪軸孔內(nèi)，另一端伸入所述主軸箱，其上對應(yīng)所述軸套側(cè)面齒條的部位設(shè)有與所述齒條配合的進(jìn)給齒輪。本實(shí)用新型將進(jìn)給齒輪直接設(shè)置在所述減速變速器輸出軸上，可以避免在安裝與加工精度不足時(shí)齒輪軸與減速變速器輸出軸同軸度低，進(jìn)而導(dǎo)致連接部位或連接件損耗高，運(yùn)行噪音大等問題，具有設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)，損耗低和運(yùn)行噪音小等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號B23B47/20GK202752646SQ201220147590
公開日2013年2月27日 申請日期2012年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月9日
發(fā)明者卜仲超, 李太升 申請人:杭州雙龍機(jī)械有限公司