專利名稱：球錐滾子弧面凸輪立臥兩用回轉(zhuǎn)裝置的制作方法
專利說明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實用新型涉及一種機(jī)械傳動裝置，具體地說是一種球錐滾子弧面凸輪立臥兩用回轉(zhuǎn)裝置，是數(shù)控機(jī)床上的一個附件，屬于機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域。
二背景技術(shù)：
在機(jī)械傳動裝置技術(shù)領(lǐng)域，經(jīng)常需要改變力的傳動方向和傳動位置，在同一平面位置進(jìn)行力的傳動一般采用齒輪與齒輪或齒輪與凸輪相互嚙合來完成，在異面位置進(jìn)行力的傳動一般采用蝸輪蝸桿裝置來完成。目前，我們在數(shù)控機(jī)床上所使用的蝸輪蝸桿傳動裝置，由于本結(jié)構(gòu)的缺陷，造成機(jī)械傳動時不平穩(wěn)，機(jī)械工作噪聲比較大，多數(shù)情況下用于分度和動力傳遞。它有如下不足(1)在中小型數(shù)控機(jī)床上使用的數(shù)控分度頭的蝸輪蝸桿的模數(shù)都比較小，分度頭在切削狀態(tài)下工作，蝸輪齒面磨損較快，長期使用輸出精度不高；(2)蝸輪蝸桿之間滑動磨擦，機(jī)構(gòu)傳動效率不高；(3)大回轉(zhuǎn)盤的數(shù)控分度頭，采用蝸輪蝸桿造價高；(4)機(jī)構(gòu)體積較大。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型是為了解決現(xiàn)行蝸輪蝸桿分度裝置結(jié)構(gòu)特點所限，使蝸輪齒面磨損較快，長期使用后輸出精度不高，機(jī)械傳輸效率低，工作噪聲大而提出一種新的技術(shù)方案。
本實用新型是采用下述方案來實現(xiàn)的一種球錐滾子弧面凸輪立臥兩用回轉(zhuǎn)裝置，它是在箱體上設(shè)有分度盤中心軸和弧面凸輪轉(zhuǎn)軸，分度盤中心軸上設(shè)有分度盤，在分度盤上輻射狀均勻分布設(shè)有圓錐滾子，弧面凸輪軸上設(shè)有弧面凸輪并與分度盤上的圓錐滾子相嚙合連接，在圓形上軌道與下軌道對應(yīng)面內(nèi)沿圓周方向各設(shè)有凸凹棱臺，在下軌道中心通過軸承設(shè)有分度盤中心軸，分度盤中心軸上設(shè)有分度盤，所述的分度盤周圍輻射狀均勻分布設(shè)有球錐滾子，在箱體上通過軸承設(shè)有弧面凸輪軸，弧面凸輪軸上固定設(shè)有弧面凸輪并與分度盤上的球錐滾子相嚙合連接。在圓形上軌道與下軌道對應(yīng)面內(nèi)沿圓周方向各設(shè)有凸凹棱臺，其凸凹棱臺中的凸形部分上面沿軸心方向呈斜面形狀，此時，圓形上軌道與下軌道連接之間形成橫截面為梯形的圓形軌道槽，設(shè)在分度盤圓周上的球錐滾子其形狀為鼓形。
本實用新型的優(yōu)點是體積小，結(jié)構(gòu)簡單，成本低，機(jī)械傳輸平穩(wěn)，運行可靠，輸出精度高，噪聲小，使用壽命長，可立臥兩用。在輕量化的分度頭應(yīng)用于中小數(shù)控機(jī)床中，可提高設(shè)備的加工精度，促進(jìn)數(shù)控技術(shù)進(jìn)步。
四

附圖1是本實用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是本實用新型附圖1的A-A向剖視示意圖；附圖3是本實用新型上軌道(1)示意圖；附圖4是本實用新型附圖3的A-A向剖視示意圖；附圖5是本實用新型附圖3的立體結(jié)構(gòu)示意圖；附圖6是本實用新型下軌道(8)示意圖；附圖7是本實用新型附圖6的A-A向剖視示意圖；附圖8是本實用新型附圖6的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
五具體實施方式
用金屬材料做一具有一定厚度的圓形下軌道(8)和上軌道(1)，在下軌道(8)與上軌道(1)內(nèi)沿圓周方向各設(shè)有相互嚙合的凸凹棱臺，其凸凹棱臺的凸面沿圓心方向呈向下傾斜狀，形成一斜面，下軌道(8)中心設(shè)有一圓柱，圓柱中心設(shè)有一軸孔。在下軌道(8)軸孔中心通過軸承設(shè)有分度盤中心軸(2)，分度盤中心軸(2)上設(shè)有分度盤(3)，在分度盤(3)周圍輻射狀均勻分布設(shè)有球錐滾子(4)，在箱體(7)上通過軸承設(shè)有弧面凸輪軸(6)，弧面凸輪軸(6)上固定設(shè)有弧面凸輪(5)并與分度盤(3)上的球錐滾子(4)相嚙合連接。本實用新型是在弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)中采用球錐滾子結(jié)構(gòu)，其裝置是在圓錐滾子弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上，以和圓錐滾子曲面母線相切的一個大半徑圓弧為母線回轉(zhuǎn)形成的滾子球錐曲面。使其與原來有圓錐滾子創(chuàng)成的分度凸輪廓面間實現(xiàn)點接觸，即使分度凸輪廓面和修形后的滾子廓面在傳動的每一瞬時在原滾子表面接觸線上的可控點實現(xiàn)共軛，從而實現(xiàn)點嚙合裝置。通過在圓錐滾子弧面分度凸輪機(jī)構(gòu)的基礎(chǔ)上選擇最佳嚙合點的位置，把圓錐滾子修形成球錐滾子，使線嚙合改進(jìn)為可控點嚙合，擴(kuò)大了分度范圍，使其傳動變?yōu)闈L動嚙合或接近滾動嚙合，減少了滑動摩擦，同時減少了機(jī)構(gòu)對加工誤差的敏度，提高機(jī)構(gòu)的嚙合性能和輸出精度。凸輪滾子間的滑動磨損較小，有益于延長機(jī)構(gòu)的有效使用壽命。該數(shù)控分度頭還利用球錐滾子軸向與徑向支撐，設(shè)計了一種特殊的結(jié)構(gòu)，大大降低機(jī)構(gòu)的軸向尺寸和體積。
球錐滾子(4)與上軌道(1)和下軌道(8)通過點接觸連接，同一軌道設(shè)計為凸凹面相間，上下軌道對應(yīng)處設(shè)計為凸凹面結(jié)合。使球錐滾子(4)在傳動過程中既支撐均勻，又不產(chǎn)生卡死現(xiàn)象，實現(xiàn)從動球錐滾子(4)支撐軸的作用。球錐滾子(4)中心線所處平面與軸承中心位置平面設(shè)計在同一水平面上，消除因受力不均時產(chǎn)生傾翻力矩而降低機(jī)構(gòu)的輸出精度。
權(quán)利要求1.一種球錐滾子弧面凸輪立臥兩用回轉(zhuǎn)裝置，它是在箱體(7)上設(shè)有分度盤中心軸(2)和弧面凸輪轉(zhuǎn)軸(6)，分度盤中心軸(2)上設(shè)有分度盤(3)，在分度盤(3)上輻射狀均勻分布設(shè)有圓錐滾子，弧面凸輪軸(6)上設(shè)有弧面凸輪(5)并與分度盤(3)上的圓錐滾子相嚙合連接，其特征是在圓形上軌道(1)與下軌道(8)對應(yīng)面內(nèi)沿圓周方向各設(shè)有凸凹棱臺，在下軌道(8)中心通過軸承設(shè)有分度盤中心軸(2)，分度盤中心軸(2)上設(shè)有分度盤(3)，所述的分度盤(3)周圍輻射狀均勻分布設(shè)有球錐滾子(4)，在箱體(7)上通過軸承設(shè)有弧面凸輪軸(6)，弧面凸輪軸(6)上固定設(shè)有弧面凸輪(5)并與分度盤(3)上的球錐滾子(4)相嚙合連接。
2.如權(quán)利要求1所述的一種球錐滾子弧面凸輪立臥兩用回轉(zhuǎn)裝置，其特征是在圓形上軌道(1)與下軌道(8)內(nèi)對應(yīng)面沿圓周方向各設(shè)有凸凹棱臺，其凸凹棱臺中的凸形部分上面沿軸心方向呈斜面形狀，此時，圓形上軌道(1)與下軌道(8)連接之間形成橫截面為梯形的圓形軌道槽，設(shè)在分度盤(3)圓周上的球錐滾子(4)其形狀為鼓形。
專利摘要本實用新型涉及一種球錐滾子弧面凸輪立臥兩用回轉(zhuǎn)裝置，屬于機(jī)械傳動裝置技術(shù)領(lǐng)域，其主要技術(shù)特點是在圓形上軌道與下軌道內(nèi)沿圓周方向各設(shè)有凸凹棱臺，在下軌道的中心位置設(shè)有分度盤中心軸，分度盤中心軸上設(shè)有分度盤，在分度盤周圍輻射狀均勻分布設(shè)有球錐滾子，在箱體上通過軸承設(shè)有弧面凸輪軸，弧面凸輪軸上設(shè)有弧面凸輪并與分度盤上的球錐滾子相嚙合連接。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，體積小，成本低，機(jī)械傳輸平穩(wěn)，輸出精度高，工作噪聲小，使用壽命長，在自動化控制技術(shù)領(lǐng)域可實現(xiàn)自動控制機(jī)械回轉(zhuǎn)運動。
文檔編號F16H1/04GK2549259SQ02224939
公開日2003年5月7日 申請日期2002年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月24日
發(fā)明者曹巨江, 趙雪妮, 曹西京, 賈爭現(xiàn), 張文林, 李鴻升, 楊瑋, 張淳, 陳雪峰 申請人:陜西科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院