搖臂鉆床變速箱的升降機構的制作方法
【專利摘要】本實用新型的搖臂鉆床變速箱的升降機構，包括由電機通過主動軸帶動的一級齒輪，一級齒輪與第一二級齒輪嚙合，第一二級齒輪通過從動軸帶動從動軸上的第二二級齒輪，所述第二二級齒輪與第一三級齒輪嚙合，第一三級齒輪與第二三級齒輪嚙合，第二三級齒輪通過三級軸帶動第一錐齒輪，第一錐齒輪與第二錐齒輪嚙合；第二錐齒輪內圓上設有內螺紋，第二錐齒輪內圓上設有與內螺紋相適配的絲桿；本實用新型直接利用原有電動機作為升降系統(tǒng)的動力源，在變速箱內附加若干齒輪，在原有的主運動傳動系統(tǒng)中，通過齒輪的變化嚙合，把動力傳到螺母上，是螺母轉動，從而實現(xiàn)自動升降；利用原電動機作為動力源，成本低。
【專利說明】搖臂鉆床變速箱的升降機構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種升降機構，具體涉及一種搖臂鉆床變速箱的升降機構。
【背景技術】
[0002]目前,搖臂鉆床和大多數(shù)機床一樣,將向數(shù)控自動化，機電一體化和智能化方向發(fā)展。搖臂鉆床未來發(fā)展趨勢是:應用電子計算機，簡化機械結構，提高和擴大自動化工作的功能，使機床應用于納入柔性制造系統(tǒng)工作；提高功率主運動和進給運動的速度，相應提高結構的動、靜剛度以適應新型刀具的需要，提高切削效率；提高加工精度并發(fā)展超精密加工機床，以適用電子機械，航天等新興工業(yè)的需要。
[0003]現(xiàn)有的搖臂鉆床的升降系統(tǒng)是手動單手柄集中操作，操作起來很麻煩，搖臂鉆床體架太重，費事又費力。
實用新型內容
[0004]本實用新型針對現(xiàn)有技術中存在的問題，提供一種搖臂鉆床變速箱的升降機構。
[0005]本實用新型的搖臂鉆床變速箱的升降機構，包括由電機通過主動軸帶動的一級齒輪，一級齒輪與第一二級齒輪嚙合，第一二級齒輪通過從動軸帶動從動軸上的第二二級齒輪，所述第二二級齒輪與第一三級齒輪嚙合，第一三級齒輪與第二三級齒輪嚙合，第二三級齒輪通過三級軸帶動第一錐齒輪，第一錐齒輪與第二錐齒輪嚙合；第二錐齒輪內圓上設有內螺紋，第二錐齒輪內圓上設有與內螺紋相適配的絲桿。
[0006]所述第二二級齒輪為四聯(lián)滑移齒輪。
[0007]所述第一三級齒輪為雙聯(lián)齒輪。
[0008]所述三級軸通過平鍵與第二三級齒輪固定。
[0009]本實用新型相對現(xiàn)有技術具有以下優(yōu)點:
[0010]1、本實用新型直接利用原有電動機作為升降系統(tǒng)的動力源，在變速箱內附加若干齒輪，在原有的主運動傳動系統(tǒng)中，通過齒輪的變化嚙合，把動力傳到螺母上，是螺母轉動，從而實現(xiàn)自動升降；利用原電動機作為動力源，成本低。
[0011]2、本實用新型附加的零件部件結構簡單，容易生產。
[0012]3、本實用新型充分利用了變速箱的有限空間，使原機床的各部分結構和機床外觀不受影響。
[0013]4、本實用新型控制電路部分保持不變，操作簡單方便。
[0014]5、本實用新型升降平穩(wěn)、快捷，工作效率高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為現(xiàn)有技術的結構示意圖；
[0016]圖2為本實用新型的結構示意圖?！揪唧w實施方式】
[0017]以下結合附圖對本實用新型的搖臂鉆床變速箱的升降機構作進一步的詳細說明。
[0018]如圖1所示的現(xiàn)有的搖臂鉆床變速箱的示意圖，其包括主運動傳動機構8和手動升降機構14。
[0019]如圖2所示的搖臂鉆床變速箱的升降機構,包括由電機I通過主動軸2帶動的一級齒輪3，一級齒輪3與第一二級齒輪4嚙合，第一二級齒輪4通過從動軸5帶動從動軸5上的第二二級齒輪6，所述第二二級齒輪6與第一三級齒輪7嚙合，第一三級齒輪7與第二三級齒輪9嚙合，第二三級齒輪9通過三級軸10帶動第一錐齒輪11，第一錐齒輪11與第二錐齒輪12嚙合；第二錐齒輪12內圓上設有內螺紋，第二錐齒輪12內圓上設有與內螺紋相適配的絲桿13 ;第二二級齒輪6為四聯(lián)滑移齒輪；第一三級齒輪7為雙聯(lián)齒輪；所述三級軸10通過平鍵與第二三級齒輪9固定。
[0020]直接利用原有電動機作為升降系統(tǒng)的動力源，在變速箱內附加若干齒輪，在原有的主運動傳動系統(tǒng)中，通過齒輪的變化嚙合，把動力傳到內螺紋上，使內螺紋轉動，從而實現(xiàn)自動升降。
[0021]為了設計和加工方便，三級軸10的各部分參數(shù)與原來手動系統(tǒng)中與升降手柄相連接的圓錐齒輪軸相同，而在末端又將方頭改為平鍵槽，采用平鍵與第二三級齒輪9連接。第一三級齒輪7的產生，因為固定三級軸10徑向位置的箱體孔中心高度受原有帶動螺紋絲桿運動的圓錐齒輪位置的限制，其箱體孔較接近箱體孔內壁，使得第二三級齒輪9的分度圓直徑受到限制，而固定在花鍵徑向位置的箱體孔的距離較遠，所以必須在第二二級齒輪6和第二三級齒輪9之間加上過渡
[0022]齒輪連接，從而這樣產生了第一三級齒輪7，并將其設計為雙聯(lián)齒輪。
[0023]機械系統(tǒng)通常是原動機，傳動裝置，工作機和控制操縱部件及輔助部分組成。工作機是機械系統(tǒng)中的執(zhí)行部分，原動機是機械系統(tǒng)中的驅動部分傳動裝置則是把原動機和工作機有機的聯(lián)系起來，實現(xiàn)能量傳遞和運動形式轉換不可缺少的部分，而其中原動機在機械系統(tǒng)中所起作用；把發(fā)電機等便能機所產生的各種形態(tài)的能量轉換為機械能。
[0024]原動機選擇考慮的因素:(I)必須考慮到工作環(huán)境因素；(2)必須考慮原動機的機械特性與工作機的匹配情況；(3)必須考慮工作機對原動機所提出的啟動，過載，運轉平穩(wěn)性等多方面的要求；(4)必須考慮維修是否方便操作是否簡單，工作是否可靠。
[0025]考慮到z32k型搖臂鉆床的現(xiàn)場工作環(huán)境及工作需求，z32k型搖臂鉆床的起動力矩和調速范圍等要求，我選擇電動機作為其原動機。由于生產機修裝置及工作機所處的工作環(huán)境各不相同，電動機的工作環(huán)境也自然而然就各不一樣。在絕大多數(shù)情況下，電動機工作的周圍大氣中有不同分量的灰塵和水分，有的處于潮濕的地方甚至水中工作，有的周圍含有腐蝕性氣體甚至爆炸物，為了保證電動機能在不同的工作環(huán)境中順利安全運行，電動機的外殼也就有多種形式，其形式有:開啟式，防護式，封閉式，防爆式。由于z32k型搖臂鉆床工作常處于灰塵較多的場合,其外殼選用封閉式，電動機型號為Y系列，Y90L-4,額定功率1.5kw，滿載轉速1400r/min，額定轉矩2.2n.m，質量27kg。
[0026]錐齒輪軸的固定:為了保證裝配質量，三級軸10齒輪軸與手動
[0027]升降系統(tǒng)的齒輪軸的軸心中心高等高。由于第一錐齒輪11的徑向受載荷一般，所以由滾動軸承的支承軸向位置，軸向位置由卡簧固定。為了方便調整三級軸10軸向位置，因軸承套與箱體孔的配合面較大，所以對第一錐齒輪11與210圓錐齒輪的軸心的垂直度影響不大。
[0028]過渡軸的設計:傳動零件必須通過其他零件被支承起來才能進
[0029]行工作，這種支承作用的零件稱為軸。軸是組成機器的重要作用之一，它的主要功能是支承做回轉運動的零件，并傳遞運動和動力。軸的失效形式:機械中的軸大多為轉軸，同時承受彎曲應力和扭轉切應力，且均為交變應力。在交變應力的作用下，軸的主要失效形式為疲勞斷裂。因此，軸的材料應具有足夠的疲勞強度、較好的應力集中敏感性和良好的加工性能。
[0030]軸的材料:根據(jù)上述這些要求，軸的材料一般宜選用中碳鋼和中碳合金鋼。對于一般以內國土和較重要的軸，多采用優(yōu)質碳素結構鋼來制造，如45鋼等。這類鋼的加工性能和機械性能好，經過調質或者正火處理后可以獲得良好的機械性能，且價格比較便宜。對于載荷不大、轉速要求不高或者不重要的軸，可以采用普通的碳素結構鋼來制造，如Q275等，以降低成本。合金鋼的機械性能和熱處理工藝均優(yōu)于碳素鋼，對于強度要求高而結構要求緊湊、重量輕的重要的軸或者有特殊性能要求的軸，應該采用合金鋼來制造，如40Cr鋼等。由于碳素鋼與合金鋼的彈性模量基本相同，因此采用合金鋼并不能提高軸的強度。但是，碳素鋼比合金鋼的成本低，而且對于應力集中的敏感性小，所以得到了廣泛的應用。軸也可以采用球煤鑄鐵材料制造。鑄鐵材料容易鑄造成復雜的形狀，且吸振性和耐磨性較好，對應力集中的敏感性也較低，但其沖擊韌性低，可靠性差。本實用新型設計的過渡軸材料為合金結構鋼40Cr。
[0031]滾動軸承及類型:滾動軸承主要是依靠主要元件間的滾動接觸來支承轉動零件的。常用的滾動軸承絕大數(shù)已經標準化了，設計時可以根據(jù)載荷的性質與大小、轉速的高低、旋轉精度等工作要求進行選用，并進行軸承承載能力的驗算，結構設計。滾動軸承主要由外圈、內圈、滾動體和保持架構成。保持架將滾動體均勻地隔開，以減少滾動體間的摩擦和磨損。通常內圈固定在軸頸上，外圈裝在軸承座內。常見的運動方式；內圈隨軸頸轉動，外圈固定。也有外圈轉動而內圈不動或者是內、外圈都轉動的運動形式。滾動軸承的類型很多，按照軸承受載荷的作用方向，可以分為:
[0032]( I)徑向接觸軸承:主要用于承受徑向載荷；
[0033](2)向心角接觸軸承:能同時承受徑向及單方向軸向載荷；
[0034]( 3 )軸向接觸軸承:只能承受軸向載荷。
[0035]鍵的選擇和鍵聯(lián)接:鍵聯(lián)結是將軸與軸上的傳動零件，如凸輪、
[0036]齒輪、帶輪等連接在一起，實現(xiàn)軸和妯上零件間的周向固定，以傳遞轉矩的軸轂連接。有些類型的鍵可以實現(xiàn)軸與軸上零件的軸向固定，或軸向動連接。
【權利要求】
1.搖臂鉆床變速箱的升降機構，包括由電機(I)通過主動軸(2)帶動的一級齒輪(3)，一級齒輪(3 )與第一二級齒輪(4)嚙合，第一二級齒輪(4)通過從動軸(5 )帶動從動軸(5 )上的第二二級齒輪(6)，其特征在于:所述第二二級齒輪(6)與第一三級齒輪(7)嚙合，第一三級齒輪(7)與第二三級齒輪(9)嚙合，第二三級齒輪(9)通過三級軸(10)帶動第一錐齒輪(11 )，第一錐齒輪(11)與第二錐齒輪(12)嚙合；第二錐齒輪(12)內圓上設有內螺紋，第二錐齒輪(12)內圓上設有與內螺紋相適配的絲桿(13)。
2.如權利要求1所述的搖臂鉆床變速箱的升降機構，其特征在于:所述第二二級齒輪(6)為四聯(lián)滑移齒輪。
3.如權利要求1所述的搖臂鉆床變速箱的升降機構，其特征在于:所述第一三級齒輪(7)為雙聯(lián)齒輪。
4.如權利要求1所述的搖臂鉆床變速箱的升降機構，其特征在于:所述三級軸(10)通過平鍵與第二三級齒輪(9)固定。
【文檔編號】B23B47/20GK203649476SQ201320820978
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年12月15日 優(yōu)先權日:2013年12月15日
【發(fā)明者】華偉, 王進軍 申請人:白銀有色集團股份有限公司