專利名稱：數(shù)控銑床無段齒輪箱機(jī)頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)控銑床齒輪箱，尤其涉及一種數(shù)控銑床無段齒輪箱機(jī)頭。
背景技術(shù)：
從數(shù)控立式銑床發(fā)明到現(xiàn)在，機(jī)頭的種類在不斷發(fā)展和變化更新，很多種技術(shù)都已經(jīng)日趨成熟。目前機(jī)頭結(jié)構(gòu)方式主要有三種，第一種是采用電主軸，主軸和電機(jī)融為一體；第二種是采用同步帶和同步帶輪，通過同步帶和同步帶輪把伺服電機(jī)與主軸單元相連接；第三種是電機(jī)與主軸之間通過齒輪傳動(dòng)連接的有段變速銑頭。采用電主軸的方式能使銑頭結(jié)構(gòu)緊湊，具有重量輕、慣性小、振動(dòng)小、噪聲低、響應(yīng)快等優(yōu)點(diǎn)，而且轉(zhuǎn)速高、功率大，簡(jiǎn)化了機(jī)床的結(jié)構(gòu)，易于實(shí)現(xiàn)主軸定位，是高速主軸單元中的一種理想結(jié)構(gòu)，但是這種合二為一的緊湊結(jié)構(gòu)形式和小慣性的特性使得它的輸出扭矩偏小，不適合高強(qiáng)度重切削；上述第二種通過同步帶和同步帶輪連接的方式具有傳動(dòng)比恒定、結(jié)構(gòu)緊湊、抗拉強(qiáng)度高、效率高等特點(diǎn)，但是伺服電機(jī)與主軸單元間的傳動(dòng)比僅通過同步帶無法有效增大，這便使得主軸單元的輸出扭矩較小，切削力較?。坏谌N采用齒輪傳動(dòng)連接的方式能有效增大傳動(dòng)比，增大主軸單元的輸出扭矩，提高切削力，但是輸出扭矩不穩(wěn)定，電機(jī)轉(zhuǎn)速高時(shí)，輸出扭矩大，電機(jī)轉(zhuǎn)速低時(shí)，輸出扭矩較小，只能通過伺服電機(jī)來調(diào)節(jié)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)強(qiáng)力銑和重切削的數(shù)控銑床無段齒輪箱機(jī)頭。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為:—種數(shù)控統(tǒng)床無段齒輪箱機(jī)頭，包括殼體，殼體固定安裝有主軸單兀和伺服電機(jī)，主軸單元包括第三傳動(dòng)軸，伺服電機(jī)`包括第一傳動(dòng)軸，第一傳動(dòng)軸與第三傳動(dòng)軸互相平行，其特征是:第一傳動(dòng)軸上固定安裝有第一齒輪，第三傳動(dòng)軸上固定安裝有第二高速齒輪和第二低速齒輪，第二高速齒輪的直徑小于第二低速齒輪的直徑；殼體內(nèi)相對(duì)旋轉(zhuǎn)安裝有第二傳動(dòng)軸，第二傳動(dòng)軸上固定安裝有第二齒輪，第二齒輪與第一齒輪相嚙合，第二傳動(dòng)軸上滑動(dòng)連接有雙聯(lián)齒輪，雙聯(lián)齒輪包括第一低速齒輪和第一高速齒輪，第一低速齒輪的直徑小于第一高速齒輪的直徑，第一低速齒輪與第二低速齒輪相對(duì)應(yīng)，第一高速齒輪與第二高速齒輪相對(duì)應(yīng)；殼體上固定安裝有換擋液壓缸，換擋液壓缸的伸縮桿上固定安裝有撥叉，撥叉與雙聯(lián)齒輪相連接。本實(shí)用新型采用液壓換擋的二級(jí)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)來聯(lián)結(jié)伺服電機(jī)與主軸單元，通過這種無段變速的換擋實(shí)現(xiàn)伺服電機(jī)低速時(shí)依然能夠輸出大扭矩，解決了上述機(jī)床低速切削無力的難題。

圖1是本實(shí)用新型的主視剖視結(jié)構(gòu)示意圖；[0009]圖2是本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本實(shí)用新型的左視剖視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖中:1、第二齒輪；2、第三傳動(dòng)軸；3、第二傳動(dòng)軸；4、第二高速齒輪；5、第二低速齒輪；6、殼體；7、主軸單兀；8、第一低速齒輪；9、第一高速齒輪；10、第一傳動(dòng)軸；11、第一齒輪；12、撥叉；13、換擋液壓缸；14、伺服電機(jī)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述:—種數(shù)控統(tǒng)床無段齒輪箱機(jī)頭，如圖1、圖2和圖3所不,包括殼體6,殼體6固定安裝有主軸單元7和伺服電機(jī)14，主軸單元7包括第三傳動(dòng)軸2，伺服電機(jī)14包括第一傳動(dòng)軸10，第一傳動(dòng)軸10與第三傳動(dòng)軸2互相平行，第一傳動(dòng)軸10上固定安裝有第一齒輪11，第三傳動(dòng)軸2上固定安裝有第二高速齒輪4和第二低速齒輪5，第二高速齒輪4的直徑小于第二低速齒輪5的直徑；殼體6內(nèi)相對(duì)旋轉(zhuǎn)安裝有第二傳動(dòng)軸3，第二傳動(dòng)軸3上固定安裝有第二齒輪1，第二齒輪I與第一齒輪11相嚙合，第二傳動(dòng)軸3上滑動(dòng)連接有雙聯(lián)齒輪，雙聯(lián)齒輪包括第一低速齒輪8和第一高速齒輪9,第一低速齒輪8的直徑小于第一高速齒輪9的直徑，第一低速齒輪8與第二低速齒輪5相對(duì)應(yīng)，第一高速齒輪9與第二高速齒輪4相對(duì)應(yīng)；殼體6上固定安裝有換擋液壓缸13，換擋液壓缸13的伸縮桿上固定安裝有撥叉12，撥叉12與雙聯(lián)齒輪相連接。上面所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，并非對(duì)本實(shí)用新型的構(gòu)思和范圍進(jìn)行限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)構(gòu)思的前提下，本領(lǐng)域中普通工程技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作出的各種變型和改進(jìn)，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)內(nèi)容，已經(jīng)全部記載在權(quán)利要求書中。本實(shí)用新型包括動(dòng)力裝置(即主軸單元)、伺服電機(jī)和換擋液壓缸，通過伺服系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)按預(yù)定的轉(zhuǎn)速條件自動(dòng)實(shí)現(xiàn)換擋，智能、安全、可靠，克服了手動(dòng)換擋的一系列弊端，提高了工作效率，簡(jiǎn)化了操作，拓展了數(shù)控銑床的加工范圍，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的大扭矩輸出，使得銑床高強(qiáng)度切削、重切削成為現(xiàn)實(shí)。 本實(shí)用新型中的換擋液壓缸通過與伺服系統(tǒng)相結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)按預(yù)定的轉(zhuǎn)速條件自動(dòng)實(shí)現(xiàn)換擋，當(dāng)撥叉位于低速位置時(shí)，第一低速齒輪和第二低速齒輪嚙合，把動(dòng)力傳到主軸單元上；當(dāng)需要主軸高速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，換擋液壓缸帶動(dòng)撥叉至高速位置，第一低速齒輪和第二低速齒輪脫開，同時(shí)帶動(dòng)第一高速齒輪與第二高速齒輪嚙合，實(shí)現(xiàn)了高低速的換擋。由于本實(shí)用新型采用了可換擋的二級(jí)齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，能通過數(shù)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)智能判斷高、低速換擋，可以有效提高工作效率、減小勞動(dòng)強(qiáng)度，拓展了機(jī)床的性能，可廣泛應(yīng)用于強(qiáng)力切削、重切削數(shù)控銑床、加工中心等產(chǎn)品。
權(quán)利要求1.一種數(shù)控纟先床無段齒輪箱機(jī)頭，包括殼體(6),殼體(6)固定安裝有主軸單兀(7)和伺服電機(jī)(14)，主軸單元(7)包括第三傳動(dòng)軸(2)，伺服電機(jī)(14)包括第一傳動(dòng)軸(10)，第一傳動(dòng)軸(10)與第三傳動(dòng)軸(2)互相平行，其特征是:第一傳動(dòng)軸(10)上固定安裝有第一齒輪(11)，第三傳動(dòng)軸(2)上固定安裝有第二高速齒輪(4)和第二低速齒輪(5)，第二高速齒輪(4)的直徑小于第二低速齒輪(5)的直徑；殼體(6)內(nèi)相對(duì)旋轉(zhuǎn)安裝有第二傳動(dòng)軸(3)，第二傳動(dòng)軸(3 )上固定安裝有第二齒輪(I )，第二齒輪(I)與第一齒輪(11)相嚙合，第二傳動(dòng)軸(3 )上滑動(dòng)連接有雙聯(lián)齒輪，雙聯(lián)齒輪包括第一低速齒輪(8 )和第一高速齒輪(9 )，第一低速齒輪(8)的直徑小于第一高速齒輪(9)的直徑，第一低速齒輪(8)與第二低速齒輪(5)相對(duì)應(yīng)，第一高速齒輪(9)與第二高速齒輪(4)相對(duì)應(yīng)；殼體(6)上固定安裝有換擋液壓缸(13)，換擋液壓缸 (13)的伸縮桿上固定安裝有撥叉(12)，撥叉(12)與雙聯(lián)齒輪相連接。
專利摘要一種數(shù)控銑床無段齒輪箱機(jī)頭，殼體固定安裝有主軸單元和伺服電機(jī)，主軸單元包括第三傳動(dòng)軸，伺服電機(jī)包括第一傳動(dòng)軸，第一傳動(dòng)軸上固定安裝有第一齒輪，第三傳動(dòng)軸上固定安裝有第二高速齒輪和第二低速齒輪，第二高速齒輪的直徑小于第二低速齒輪的直徑；殼體內(nèi)相對(duì)旋轉(zhuǎn)安裝有第二傳動(dòng)軸，第二傳動(dòng)軸上固定安裝有第二齒輪，第二齒輪與第一齒輪相嚙合，第二傳動(dòng)軸上滑動(dòng)連接有雙聯(lián)齒輪，雙聯(lián)齒輪包括第一低速齒輪和第一高速齒輪，第一低速齒輪的直徑小于第一高速齒輪的直徑，第一低速齒輪與第二低速齒輪相對(duì)應(yīng)，第一高速齒輪與第二高速齒輪相對(duì)應(yīng)；殼體上固定安裝有換擋液壓缸，換擋液壓缸的伸縮桿上固定安裝有撥叉，撥叉與雙聯(lián)齒輪相連接。
文檔編號(hào)B23Q5/16GK203141182SQ20132008871
公開日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年2月27日
發(fā)明者李冠海, 程啟濤, 江海龍, 杜厚元, 侯欽臣, 楊騰騰, 韓燕 , 袁德震, 李強(qiáng) 申請(qǐng)人:山東魯南華源數(shù)控股份有限公司