一種主軸箱及采用該主軸箱的摩擦焊機(jī)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種主軸箱及采用該主軸箱的摩擦焊機(jī)，屬于摩擦焊設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]旋轉(zhuǎn)摩擦焊是一種典型的摩擦焊接工藝，常規(guī)的旋轉(zhuǎn)摩擦焊設(shè)備主要由機(jī)械系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)三部分組成。其中機(jī)械系統(tǒng)指機(jī)床部分，主要包含旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置、傳動(dòng)裝置、旋轉(zhuǎn)夾具、移動(dòng)夾具、移動(dòng)裝置以及壓力裝置等。
[0003]旋轉(zhuǎn)摩擦焊接時(shí)，需要先將第一焊接工件固定在旋轉(zhuǎn)夾具上，第二焊接工件固定在移動(dòng)夾具上，通過壓力裝置使移動(dòng)夾具靠近旋轉(zhuǎn)夾具，以使第一焊接工件和第二焊接工件對準(zhǔn)接觸，并在第一焊接工件和第二焊接工件之間施加壓力；啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置，旋轉(zhuǎn)動(dòng)力裝置經(jīng)傳動(dòng)裝置帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)夾具和第一焊接工件旋轉(zhuǎn)，使第一焊接工件與第二焊接工件接觸摩擦焊接一定的時(shí)間，然后迅速地將第一焊接工件旋轉(zhuǎn)速度降至O (從正常旋轉(zhuǎn)到速度為O的停止時(shí)間通常需要不大于0.2s)，經(jīng)過保壓，兩個(gè)焊接工件最終被焊接在一起。
[0004]為了使第一焊接工件的旋轉(zhuǎn)速度迅速降至0，需要具有極強(qiáng)剎車能力的剎車部件對傳動(dòng)裝置的主軸作用以使得旋轉(zhuǎn)夾具停止轉(zhuǎn)動(dòng)?，F(xiàn)有技術(shù)中，使用直流電機(jī)作為旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的摩擦焊機(jī)，為了傳動(dòng)方便，常常把傳動(dòng)裝置的主軸和直流電機(jī)的電機(jī)軸聯(lián)動(dòng)設(shè)置，而要使旋轉(zhuǎn)夾具停止轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，則必須使主軸和直流電機(jī)的電機(jī)軸一同停止，因而需要停止的部件較多，對剎車部件的磨損較為厲害，影響到剎車部件的壽命，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致剎車不及時(shí)，對停止時(shí)間的控制不靈敏。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]因此，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于現(xiàn)有技術(shù)中的摩擦焊機(jī)的剎車部件壽命低，剎車不及時(shí)，對停止時(shí)間的控制不靈敏的問題，從而提出一種能夠提高剎車部件壽命的，使剎車及時(shí)，且能夠嚴(yán)格控制停止時(shí)間的用于摩擦焊機(jī)的主軸箱。
[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題還在于現(xiàn)有技術(shù)中的摩擦焊機(jī)的剎車部件壽命低，剎車不及時(shí)，對停止時(shí)間的控制不靈敏的問題，從而提出一種能夠提高剎車部件壽命的，使剎車及時(shí)，且能夠嚴(yán)格控制停止時(shí)間的摩擦焊機(jī)。
[0007]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的一種主軸箱，包括，
[0008]驅(qū)動(dòng)軸，受電機(jī)驅(qū)動(dòng)而轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0009]主軸，與驅(qū)動(dòng)軸同軸設(shè)置；
[0010]連接結(jié)構(gòu)，具有動(dòng)作部分，通過所述動(dòng)作部分的運(yùn)動(dòng)連接所述驅(qū)動(dòng)軸和所述主軸以使得兩者處于聯(lián)動(dòng)狀態(tài)，或分離所述驅(qū)動(dòng)軸和所述主軸以使得兩者處于分離狀態(tài)；
[0011]聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)，用于改變所述動(dòng)作部分的狀態(tài)，以使得所述連接結(jié)構(gòu)連接所述驅(qū)動(dòng)軸和所述主軸，或使得所述連接結(jié)構(gòu)分離所述驅(qū)動(dòng)軸和所述主軸；
[0012]剎車結(jié)構(gòu)，具有運(yùn)動(dòng)部分，通過所述運(yùn)動(dòng)部分的運(yùn)動(dòng)限制主軸旋轉(zhuǎn)而處于剎車狀態(tài)，或放開對主軸的限制而處于放開狀態(tài)；
[0013]所述剎車結(jié)構(gòu)處于剎車狀態(tài)時(shí)，所述連接結(jié)構(gòu)處于分離狀態(tài)。
[0014]本發(fā)明的主軸箱，所述聯(lián)動(dòng)結(jié)構(gòu)包括連接部液壓腔，剎車部液壓腔，以及連接所述連接部液壓腔和所述剎車部液壓腔的液壓通道；所述連接結(jié)構(gòu)的動(dòng)作部分處于所述連接部液壓腔中，所述剎車結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)部分能夠壓縮或擴(kuò)充剎車部液壓腔，以使剎車部液壓腔中的液壓通過液壓通道傳遞到連接部液壓腔中。
[0015]本發(fā)明的主軸箱，所述連接結(jié)構(gòu)包括，成型在驅(qū)動(dòng)軸一端的環(huán)形安裝端，設(shè)置在所述環(huán)形安裝端上的齒圈，以及設(shè)置在所述主軸上以作為所述動(dòng)作部分的齒輪，所述齒輪能夠沿所述主軸的軸向進(jìn)行滑動(dòng)，以與齒圈配合或脫離配合，所述齒輪與齒圈配合時(shí)，所述連接結(jié)構(gòu)處于聯(lián)動(dòng)狀態(tài)，所述齒輪與齒圈脫離配合時(shí)，所述連接結(jié)構(gòu)處于分離狀態(tài)。
[0016]本發(fā)明的主軸箱，所述連接結(jié)構(gòu)還包括套設(shè)在主軸上的密封件，所述環(huán)形安裝端、所述齒圈和所述密封件形成連接部液壓腔，所述齒輪能夠在所述連接部液壓腔中注入一定液體后沿所述主軸滑動(dòng)。
[0017]本發(fā)明的主軸箱，所述剎車結(jié)構(gòu)包括，與主軸同軸固定設(shè)置的剎車輪，套設(shè)在主軸上以作為所述運(yùn)動(dòng)部分的活塞，以及設(shè)置在活塞一端的剎車環(huán)，所述活塞能夠沿所述主軸的軸向進(jìn)行滑動(dòng)，以使得所述剎車環(huán)制動(dòng)所述剎車輪而使剎車結(jié)構(gòu)處于剎車狀態(tài)，或使所述剎車環(huán)放開所述剎車輪而使剎車結(jié)構(gòu)處于放開狀態(tài)。
[0018]本發(fā)明的主軸箱，所述剎車結(jié)構(gòu)還包括套設(shè)在活塞外的活塞蓋，套設(shè)在主軸外的剎車蓋和活塞安裝件，所述活塞套設(shè)在活塞安裝件上，剎車蓋、活塞安裝件、活塞蓋和活塞形成剎車部液壓腔，所述活塞能夠在所述剎車部液壓腔中注入一定液體后沿所述主軸滑動(dòng)。
[0019]本發(fā)明的主軸箱，所述活塞蓋上設(shè)置兩個(gè)液壓孔，所述活塞蓋與活塞之間形成分別與兩個(gè)液壓孔一一對應(yīng)連通的密封的第一液壓腔和第二液壓腔，第一液壓腔和第二液壓腔通過密封件密封隔開，通過其中一個(gè)液壓孔向其中一個(gè)液壓腔注入液壓時(shí)，驅(qū)動(dòng)活塞連同剎車環(huán)抵靠住剎車輪以使剎車結(jié)構(gòu)處于剎車狀態(tài)，通過另一個(gè)液壓孔向另一個(gè)液壓腔注入液壓時(shí)，驅(qū)動(dòng)活塞連同剎車環(huán)遠(yuǎn)離剎車輪以使剎車結(jié)構(gòu)處于放開狀態(tài)。
[0020]本發(fā)明的主軸箱，主軸上還設(shè)置有旋轉(zhuǎn)夾具安裝結(jié)構(gòu)，所述旋轉(zhuǎn)夾具安裝結(jié)構(gòu)包括，成型在所述主軸一端的安裝空間，設(shè)置在安裝空間內(nèi)的活動(dòng)件，與活動(dòng)件連接并與主軸同軸設(shè)置的安裝軸，設(shè)置在安裝軸一端的夾具安裝座，用于使活動(dòng)件在與主軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)和與夾緊件分離的自由狀態(tài)之間變化的夾緊結(jié)構(gòu)，以及用于在活動(dòng)件處于自由狀態(tài)時(shí)驅(qū)動(dòng)活動(dòng)件在安裝空間內(nèi)沿軸向滑動(dòng)以使夾具安裝座伸出或縮回的推動(dòng)結(jié)構(gòu)。
[0021]本發(fā)明的主軸箱，所述夾緊結(jié)構(gòu)包括，設(shè)置在主軸內(nèi)壁與活動(dòng)件之間的夾緊件，套設(shè)在主軸外的液壓蓋，成型在液壓蓋的第一液壓入口，形成在夾緊件與主軸的徑向內(nèi)壁之間的液壓間隙，所述第一液壓入口與液壓間隙連通，通過第一液壓入口向液壓間隙注入或排出液壓，使夾緊件夾緊或放松活動(dòng)件。
[0022]本發(fā)明的主軸箱，所述推動(dòng)結(jié)構(gòu)包括，成型在液壓蓋上的第二液壓入口，以及形成在活動(dòng)件與主軸軸向方向之間的活動(dòng)液壓腔，所述第二液壓入口與活動(dòng)液壓腔連通，通過第二液壓入口向活動(dòng)液壓腔注入或排出液壓時(shí)，驅(qū)動(dòng)活動(dòng)件在安裝空間內(nèi)沿軸向滑動(dòng)。
[0023]本發(fā)明還提供一種摩擦焊機(jī)，包括:
[0024]機(jī)架，具有工作臺(tái)；
[0025]電機(jī)，設(shè)置在機(jī)架一側(cè)，用于產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)動(dòng)力；
[0026]傳動(dòng)裝置，用于傳遞電機(jī)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力；
[0027]旋轉(zhuǎn)夾具，安裝在傳動(dòng)裝置上，用于固定第一焊接工件，并受傳動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)而帶動(dòng)第一焊接工件旋轉(zhuǎn)；
[0028]滑臺(tái)，設(shè)置在工作臺(tái)上，具有可沿著機(jī)架長度方向移動(dòng)的滑臺(tái)；
[0029]移動(dòng)夾具，設(shè)置在滑臺(tái)上，用于夾持并固定第二焊接工件；
[0030]壓力裝置，設(shè)置在工作臺(tái)上，驅(qū)動(dòng)滑臺(tái)帶動(dòng)移動(dòng)夾具靠近旋轉(zhuǎn)夾具從而使第二焊接工件與第一焊接工件接觸并向第二焊接工件施加壓力，以對第一焊接工件與第二焊接工件進(jìn)行摩擦焊接；
[0031]所述傳動(dòng)裝置為上述的主軸箱，所述驅(qū)動(dòng)軸與電機(jī)的旋轉(zhuǎn)軸傳動(dòng)連接，所述旋轉(zhuǎn)夾具設(shè)置在所述主軸上，并與主軸一同轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0032]本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具