一種斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種利用錐套安裝的斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)由兩片同軸安裝的齒輪與另一軸的一個(gè)齒輪嚙合，齒輪采用精密彈性錐套安裝固定。其消隙原理是利用彈性錐套與軸的夾緊摩擦力使兩片齒輪中的一片軸向移動(dòng)與另一片已剛性固定的齒輪螺旋線產(chǎn)生錯(cuò)位而消隙，最后將軸向移動(dòng)到位的齒輪緊固形成剛性消隙機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)采用剛性消隙，工作時(shí)齒面不受彈簧壓力，齒輪磨損小，機(jī)床能耗低，當(dāng)齒輪磨損需要調(diào)整間隙時(shí)，調(diào)整方法簡(jiǎn)單可靠，能滿足各種工況要求；安裝精度高、剛性好、安裝位置不受軸向臺(tái)階影響，降低了主軸加工難度，剛性消隙機(jī)構(gòu)的兩片齒輪最后都是剛性固定的，因而工作時(shí)不受主軸正反轉(zhuǎn)影響。
【專利說明】一種斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)，特別涉及一種用于機(jī)床精密傳動(dòng)的利用錐套安裝的斜齒輪剛性消隙傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]齒輪傳動(dòng)在機(jī)床設(shè)計(jì)與制造中應(yīng)用廣泛，隨著機(jī)床對(duì)精度、剛性、速度和能耗的更高要求，對(duì)機(jī)床齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，尤其是機(jī)床主軸的齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)也提出了更高的要求，其中一項(xiàng)是要求齒輪傳動(dòng)無間隙，即齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)具備消隙功能，以滿足精密傳動(dòng)和高性能刀具的使用要求，這就需要進(jìn)行齒輪傳動(dòng)消隙機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)的齒輪消隙機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)采用雙片齒輪彈性消隙方式，參閱圖1，圖中齒輪I’安裝于軸4’上，通過鍵2’及擋圈3’形成與軸的固定連接，另一對(duì)規(guī)格參數(shù)相同的齒輪8’和齒輪9’安裝于軸7’上，主齒輪8’以鍵12’和擋圈6’形成與軸的固定連接，副齒輪9’活套裝在軸上且可繞軸做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，兩齒輪端面加工有與螺旋線錯(cuò)開一定角度的等分槽10’，槽內(nèi)裝有彈簧11’，銷釘5’限制錯(cuò)開位置，當(dāng)齒輪I ’與齒輪8 ’、齒輪9 ’嚙合時(shí)，彈簧使齒輪8 ’、齒輪9 ’產(chǎn)生相對(duì)的轉(zhuǎn)動(dòng)位移而消隙。該技術(shù)方案采用主、副兩片齒輪同軸安裝且與另一齒輪嚙合，主齒輪固定于軸上，副齒輪活套在軸上，可繞軸旋轉(zhuǎn)，兩片齒輪緊貼的端面上加工有用于安裝彈簧的槽，槽與兩片齒輪相對(duì)齊的螺旋線(直齒輪時(shí)為直線)錯(cuò)位加工，當(dāng)彈簧安裝后，彈簧推動(dòng)副齒輪旋轉(zhuǎn)，使兩齒輪的螺旋線錯(cuò)位于與之嚙合的齒輪的不同齒的左、右齒面緊密接觸而消隙。此種彈性消隙方式中，彈簧壓力是選定的，其壓力也一直作用在齒面上，這就使此種消隙方式存在局限和不足。機(jī)床工作時(shí)，由于加工對(duì)象不同，齒輪受力變化很大，固定的彈簧消隙力不能適應(yīng)外力的變化，如果采用較大的彈簧消隙力，顯然會(huì)增大齒輪嚙合面的摩擦，加劇齒輪磨損，增加機(jī)床耗能，同時(shí)降低傳動(dòng)效率。另外，此類消隙機(jī)構(gòu)采用副齒輪的消隙方式，因此只有主齒輪適合傳遞力矩，機(jī)構(gòu)工作時(shí)的傳動(dòng)方向受限。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003](一 )要解決的技術(shù)問題
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種利用精密彈性錐套進(jìn)行齒輪與軸的精密無間隙連接，提高齒輪安裝精度和剛度，通過多次調(diào)整齒輪間隙的方式適應(yīng)外力的變化的斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)及消隙方法。
[0005]( 二 )技術(shù)方案
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)，包括主動(dòng)轉(zhuǎn)軸4、從動(dòng)轉(zhuǎn)軸7、主動(dòng)齒輪1、同時(shí)與所述主動(dòng)齒輪I嚙合的第一從動(dòng)齒輪8和第二從動(dòng)齒輪9，所述主動(dòng)齒輪I通過第一錐套3和螺釘固定在所述主動(dòng)轉(zhuǎn)軸4上，所述第一從動(dòng)齒輪8通過第二錐套6和螺釘固定在所述從動(dòng)轉(zhuǎn)軸7上，所述第二從動(dòng)齒輪9通過第三錐套11和螺釘固定在所述從動(dòng)轉(zhuǎn)軸7上，所述第一從動(dòng)齒輪和所述第二從動(dòng)齒輪的輪齒相互錯(cuò)開，且所述第一從動(dòng)齒輪和所述第二從動(dòng)齒輪嚙合于所述主動(dòng)齒輪I的不同輪齒的左、右齒面，所述第二從動(dòng)齒輪的端面上周向均布有調(diào)節(jié)螺釘10，所述調(diào)節(jié)螺釘10的頭部與所述第一從動(dòng)齒輪8的端面接觸。
[0007]進(jìn)一步的，所述第一從動(dòng)齒輪8的上端面與所述主動(dòng)齒輪I的上端面位于同一平面內(nèi)。
[0008]進(jìn)一步的，所述第二從動(dòng)齒輪9的下端面與所述主動(dòng)齒輪I的下端面位于同一平面內(nèi)。
[0009]進(jìn)一步的，所述第一錐套、所述第二錐套和所述第三錐套的端部均設(shè)有止擋臺(tái)階
15,所述止擋臺(tái)階15的端面周向均布有安裝孔14。
[0010]進(jìn)一步的，所述第一錐套、所述第二錐套和第三錐套的套壁沿軸線方向開設(shè)有直槽13。
[0011]進(jìn)一步的，所述主動(dòng)齒輪I的輪齒上開設(shè)有環(huán)形槽12，所述環(huán)形槽12位于所述第一從動(dòng)齒輪與所述第二從動(dòng)齒輪之間。
[0012]本實(shí)用新型還提供一種消隙方法，包括以下步驟:
[0013]A、通過第一錐套將主動(dòng)齒輪固定在主動(dòng)轉(zhuǎn)軸4上，同時(shí)通過第二錐套將第一從動(dòng)齒輪固定在從動(dòng)轉(zhuǎn)軸7上，所述第一從動(dòng)齒輪與所述主動(dòng)齒輪嚙合；
[0014]B、將帶第三錐套的第二從動(dòng)齒輪9反向活套在從動(dòng)轉(zhuǎn)軸7上，所述第二從動(dòng)齒輪與第一從動(dòng)齒輪8的端面貼合，旋轉(zhuǎn)第三錐套上的螺釘，迫使第三錐套變形與從動(dòng)轉(zhuǎn)軸7處于不抱死但存在摩擦的狀態(tài)，旋動(dòng)第二從動(dòng)齒輪上的調(diào)節(jié)螺釘10使所述第二從動(dòng)齒輪軸向移動(dòng)，此時(shí)所述第一從動(dòng)齒輪和所述第二從動(dòng)齒輪的螺旋線錯(cuò)位并與主動(dòng)齒輪的不同齒的左右齒面緊密接觸而消隙；
[0015]C、繼續(xù)擰動(dòng)調(diào)節(jié)螺釘使第二從動(dòng)齒輪9與主動(dòng)齒輪I的下端面平齊，最后擰緊第三錐套上的螺釘，使第二從動(dòng)齒輪固定在從動(dòng)轉(zhuǎn)軸上。
[0016](三)有益效果
[0017]與傳統(tǒng)的彈性消隙機(jī)構(gòu)相比，本實(shí)用新型斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)采用剛性消隙，工作時(shí)齒面不受彈簧壓力，齒輪磨損小，機(jī)床能耗低，當(dāng)齒輪磨損需要調(diào)整間隙時(shí)，調(diào)整方法簡(jiǎn)單可靠，能滿足各種工況要求；錐套安裝相當(dāng)于加長(zhǎng)了齒輪的轂部尺寸，錐套與軸及齒輪孔連接緊密無間隙，因而安裝精度高、安裝位置不受軸向臺(tái)階影響，降低了主軸加工難度，剛性消隙機(jī)構(gòu)的兩片齒輪最后都是剛性固定的，因而工作時(shí)不受主軸正反轉(zhuǎn)影響。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為傳統(tǒng)的彈性消隙機(jī)構(gòu)的剖面示意圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)的剖面示意圖；
[0020]圖3為本實(shí)用新型斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)中的錐套的剖面示意圖；
[0021]圖4為本實(shí)用新型斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)中的錐套的安裝端面視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0022]參閱圖2?圖4，本實(shí)用新型提供一種斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)，包括主動(dòng)轉(zhuǎn)軸4、從動(dòng)轉(zhuǎn)軸
7、主動(dòng)齒輪1、同時(shí)與主動(dòng)齒輪I嚙合的第一從動(dòng)齒輪8和第二從動(dòng)齒輪9，主動(dòng)齒輪I通過第一錐套3和螺釘固定在主動(dòng)轉(zhuǎn)軸4上，第一從動(dòng)齒輪8通過第二錐套6和螺釘固定在從動(dòng)轉(zhuǎn)軸7上，而第二從動(dòng)齒輪9通過第三錐套11和螺釘固定在從動(dòng)轉(zhuǎn)軸7上，第一從動(dòng)齒輪和第二從動(dòng)齒輪的輪齒相互錯(cuò)開，且第一從動(dòng)齒輪和第二從動(dòng)齒輪嚙合于主動(dòng)齒輪I的不同輪齒的左、右齒面(通常為相鄰兩輪齒的相對(duì)齒面)，第二從動(dòng)齒輪的端面上周向均布有調(diào)節(jié)螺釘10，該調(diào)節(jié)螺釘10的頭部與第一從動(dòng)齒輪8的端面接觸；為了達(dá)到更好的傳動(dòng)效果，本實(shí)施例中的第一從動(dòng)齒輪8的上端面與主動(dòng)齒輪I的上端面位于同一平面內(nèi)；同時(shí)第二從動(dòng)齒輪9的下端面與主動(dòng)齒輪I的下端面位于同一平面內(nèi)；為了便于定位安裝，在第一錐套、第二錐套和第三錐套的端部均設(shè)有止擋臺(tái)階15，在該止擋臺(tái)階15的端面周向均布有安裝孔14，該安裝孔內(nèi)套設(shè)有螺釘；為了使錐套產(chǎn)生彈性變形，在第一錐套、第二錐套和第三錐套的套壁上沿軸線方向開設(shè)有直槽13 ;為了在磨損后調(diào)整時(shí)齒寬方向的精確嚙合，在主動(dòng)齒輪I的輪齒上開設(shè)有環(huán)形槽12，該環(huán)形槽12位于第一從動(dòng)齒輪與第二從動(dòng)齒輪之間。
[0023]以下對(duì)消隙方法(安裝方法)做詳細(xì)說明；
[0024]主動(dòng)齒輪I與第一錐套3連接，擰緊第一錐套上的螺釘2，將該主動(dòng)齒輪固定在主動(dòng)轉(zhuǎn)軸4上，同理，第一從動(dòng)齒輪8與第二錐套通過擰緊螺釘固定在從動(dòng)轉(zhuǎn)軸7上，安裝時(shí)，第一從動(dòng)齒輪8的上端面與主動(dòng)齒輪的上端面平齊，將帶第三錐套的第二從動(dòng)齒輪9反向活套在從動(dòng)轉(zhuǎn)軸7上，端面與第一從動(dòng)齒輪8貼合，旋轉(zhuǎn)第三錐套上的螺釘，迫使第三錐套變形與軸抱緊產(chǎn)生摩擦，旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)螺釘10，該調(diào)節(jié)螺釘推動(dòng)第二從動(dòng)齒輪9沿軸線方向移動(dòng)，此時(shí)，第一從動(dòng)齒輪8和第二從動(dòng)齒輪9的螺旋線產(chǎn)生錯(cuò)位，并依靠摩擦力與主動(dòng)齒輪的不同齒的左右齒面緊密接觸而消隙；繼續(xù)擰動(dòng)調(diào)節(jié)螺釘使第二從動(dòng)齒輪9與主動(dòng)齒輪I的下端面平齊，最后擰緊第二從動(dòng)齒輪的第三錐套上的螺釘，使第二從動(dòng)齒輪固定在從動(dòng)轉(zhuǎn)軸上。
[0025]與傳統(tǒng)的彈性消隙機(jī)構(gòu)相比，本實(shí)用新型斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)采用剛性消隙，工作時(shí)齒面不受彈簧壓力，齒輪磨損小，機(jī)床能耗低，當(dāng)齒輪磨損需要調(diào)整間隙時(shí)，調(diào)整方法簡(jiǎn)單可靠，能滿足各種工況要求；錐套安裝相當(dāng)于加長(zhǎng)了齒輪的轂部尺寸，錐套與軸及齒輪孔連接緊密無間隙，因而安裝精度高、剛性好、安裝位置不受軸向臺(tái)階影響，降低了主軸加工難度，剛性消隙機(jī)構(gòu)的兩片齒輪最后都是剛性固定的，因而工作時(shí)不受主軸正反轉(zhuǎn)影響。
[0026]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)，包括主動(dòng)轉(zhuǎn)軸(4)、從動(dòng)轉(zhuǎn)軸(7)、主動(dòng)齒輪(I)、同時(shí)與所述主動(dòng)齒輪(I)嚙合的第一從動(dòng)齒輪(8)和第二從動(dòng)齒輪(9)，其特征在于:所述主動(dòng)齒輪(I)通過第一錐套(3)和螺釘固定在所述主動(dòng)轉(zhuǎn)軸(4)上，所述第一從動(dòng)齒輪(8)通過第二錐套(6)和螺釘固定在所述從動(dòng)轉(zhuǎn)軸(7)上，所述第二從動(dòng)齒輪(9)通過第三錐套(11)和螺釘固定在所述從動(dòng)轉(zhuǎn)軸(7)上，所述第一從動(dòng)齒輪和所述第二從動(dòng)齒輪的輪齒相互錯(cuò)開，且所述第一從動(dòng)齒輪和所述第二從動(dòng)齒輪嚙合于所述主動(dòng)齒輪(I)的不同輪齒的左、右齒面，所述第二從動(dòng)齒輪的端面上周向均布有調(diào)節(jié)螺釘(10)，所述調(diào)節(jié)螺釘(10)的頭部與所述第一從動(dòng)齒輪(8)的端面接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述第一從動(dòng)齒輪(8)的上端面與所述主動(dòng)齒輪(I)的上端面位于同一平面內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述第二從動(dòng)齒輪(9)的下端面與所述主動(dòng)齒輪(I)的下端面位于同一平面內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述第一錐套、所述第二錐套和所述第三錐套的端部均設(shè)有止擋臺(tái)階(15)，所述止擋臺(tái)階(15)的端面周向均布有安裝孔(14)。
5.如權(quán)利要求4所述的斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述第一錐套、所述第二錐套和所述第三錐套的套壁沿軸線方向開設(shè)有直槽(13)。
6.如權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的斜齒輪消隙機(jī)構(gòu)，其特征在于:所述主動(dòng)齒輪(I)的輪齒上開設(shè)有環(huán)形槽(12)，所述環(huán)形槽(12)位于所述第一從動(dòng)齒輪與所述第二從動(dòng)齒輪之間。
【文檔編號(hào)】B23Q5/56GK203936696SQ201420399472
【公開日】2014年11月12日 申請(qǐng)日期:2014年7月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月18日
【發(fā)明者】夏挺, 劉大猷, 謝桂平, 錢海 申請(qǐng)人:寧波夏拓機(jī)械裝備有限公司