专利名称：普通车床数控改造的双功能转化的制作方法
技术领域：
本实用新型属数控车床机械传动领域。普通车床数控改造后，对原机械传动部分走刀箱和溜板箱进行局部改造设计，恢复原有普通车床的通用性和灵活性。
目前普通车床作数控改造，是在原普通车床上增加程序控制器，控制步进马达，通过相应的机械传动部分，完成批量另件程序控制自动加工任务。不足之处是经数控改造后的数控车床，就在很大程度上失去了原有普通车床的通用性和灵活性，从而限制了单件和零星产品加工的可能性，即普通车床的数控改造后存在加工另件的单纯化，对产品批量选择存在敏感性。
本实用新型的目的在于避免上述现有技术中的不足之处而提供一种普通车床数控改造后，仍能具备普通车床方便加工单件和零星产品任务，实现所谓的普通车床数控改造的双功能转化。
本实用新型的目的可以通过以下措施来达到由普通车床、程序控制器、步进马达和相应的机械传动部分构成的数控车床，对原普通车床的走刀箱和溜板箱机械传动部分作局部改进设计。
走刀箱局部改进设计为与光杆连接的短轴上固定齿轮改为在短轴上可滑动的齿轮。
溜板箱局部改进设计为溜板箱与光杆的传动由蜗轮蜗杆改为可逆向传动的螺旋齿轮。
本实用新型与普通车床数控改造后相比，具有如下优点改变目前普通车床数控改造后功能上的单调性和局限性，拓宽普通车床数控改造后对产品批量的适应范围，使其不但具有数控车床自身的特点，同时兼有普通车床的通用性和灵活性特点，即不但适应批量产品的生产，也方便对单件和零星产品的加工，实现所谓的普通车床数控改造的双功能转化，从而使普通车床改造在适应产品加工范围方面作出突破。
下面结合C616普通车床数控改造后的附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明
图1走刀箱和溜板箱传动原理图图2数控功能走刀箱齿轮位置图图3双功能改造后机动横进给走刀箱齿轮位置图。
图4双功能改造后手摇纵进给走刀箱齿轮位置图。
图5双功能改造后机动纵进给走刀箱齿轮位置图。
图6溜板箱处螺旋齿轮设计结构剖视图。
因改造设计部位主要是走刀箱及溜板箱局部，所以
图1的原理图仅从走刀箱端部开始画出，各齿轮旁边的数字为齿轮相应的齿数。由
图1可见，它与C616普通车床相应传动部分不同之处在于，走刀箱中的齿轮2原为固定齿轮，这里设计改为滑动齿轮溜板箱处传动件4，5原为2/45的蜗轮蜗杆传动，这里设计改为17/34＝1/2的螺旋齿轮传动。
现将实现各种功能的原理说明如下一、数控功能图2为数控功能状态时，走刀箱内三只齿轮的位置关系，此时齿轮2，3与齿轮1均脱开啮合。
1.数控纵进给由图2并结合
图1可见，步进电机M工作时，即带动纵向滚动丝杆6转动，从而实现数控纵进给。
2.数控横进给由图2并结合
图1可见，步进电机N工作时，即带动横向滚动丝杆7转动，从而实现数控横进给。
二、普通车床功能图2至图5为双功能转化车床作为普通车床使用时，走刀箱内三只齿轮的相互位置关系。
1.机动横进给机动横进给时，滑动齿轮2，3搭合在一起，见图3。
由图3并结合
图1可见，机动横进给时，运动由齿轮3传来，传动路线如下39/39——光杆8——17/34——横进刀手柄提起——38/47×47/13——横进刀滚动丝杆7——中拖板横进给2.手摇纵进给手摇大拖板手轮纵进给时，滑动齿轮2和固定齿轮1搭合，见图4。
由图4并结合
图1可见，运动由大拖板手轮9传入，传动路线如下大拖板手轮9——15/55×55/25——纵进刀手柄提起——60/24×34/17×39/39——纵进刀滚动丝杆6——大拖板纵向移动
3.机动纵进给机动纵进给车螺纹时，滑动齿轮3和固定齿轮1搭合，见图5由图5，并结合
图1可见，运动由齿轮3传来，传动路线如下39/39——纵进给滚动丝杆6——大拖板纵进给，车螺纹4.手摇横进给
图1可见，手摇横进给可直接通过摇动中拖板手柄10直接进行。由上所述可见，C616普通车床作双功能改造后，原数控功能不变，普通车床的基本功能也得到实现。这里仅需提到一点是，设计中为保持原C616普通车床原有“车螺纹及送刀总表”数值基本不变，经计算，纵进给时挂轮采用a＝30，b＝87，c＝30，d＝65。横进给时也采用这套挂轮，横进给量则为“总表”所列数值的1.5倍。
图3溜板箱处螺旋齿轮设计结构剖视图传动比为17/34＝1/2的螺旋齿轮传动结构用以替换原传动比为2/45的蜗轮蜗杆传动。这对螺旋齿轮的参数特征是，传动比为17/34＝1/2；中心距为76.7；旋向为左旋；模数为2mm；齿轮11的齿数为34齿；螺旋角为51°55′；齿轮12的齿数为17齿；螺旋角为38°05′。这种替换的目的，是实现走刀箱、光杆8同溜板箱之间传动的可逆性，即不仅走刀箱的运动通过光杆可传入溜板箱，而溜板箱的运动也能经过光杆传入走刀箱。
通过以上普通车床数控改造的双功能转化可以看出保留普通车床数控改造的长处，而弥补和改变其短处。通过对C616普通车床改造实践，证明了普通车床数控改造由单一数控功能向双功能转化的可能。由上述对C616普通车床双功能转化改造的说明可以看出，双功能转化改造投入不大，却具有事半功倍的效果。另外，普通车床作单纯数控改造时失去作用的走刀箱、溜板箱、光杆8、挂轮等零部件，在双功能转化改造中不再是多余之物，只须作投入不大的局部改造，而使其又成为必不可少的组成部分，这本身又是对原设备使用价值的充分利用。其次是，双功能转化改造中，由于实现了大拖板手摇进给，给机床操作时的对刀，调整带来了很大方便。
综上所述可以看出，普通车床双功能转化改造，本身增加了现有车床数控改造的活力，而从双功能转化改造车床总体来看，可作为一种新型车床而拓宽用户和市场。
权利要求1.一种由普通车床，程序控制器、步进马达和相应的机械传动部分构成普通车床数控改造的双功能转化，其特征在于普通车床的走马箱与光杆[8]连接的短轴上的齿轮为可滑动的齿轮[2]；普通车床的溜板箱与光杆[8]的传动件为可逆向传动的螺旋齿轮[4]、[5]。
2.根据权利要求1所述的普通车床数控改造的双功能转化，其特征在于可逆向传动的螺旋齿轮[4]、[5]的传动比为17/34＝1/2。
专利摘要本实用新型普通车床数控改造的双功能转化属数控车床机械传动领域。对原普通车床的走刀箱与光杆(8)连接的短轴上固定齿轮改为活动齿轮;原普通车床溜板箱与光杆(8)的传动由蜗轮蜗杆改为可逆向传动的螺旋齿轮。经改造后,具有双功能特点,即不但具有普通车床改造后单纯数控的特点,还具有普通车床的通用性和灵活性,该改造,投入少,成效明显,适合产品加工变动频繁的单位和部门使用。
文档编号B23B21/00GK2361413SQ9724967
公开日2000年2月2日 申请日期1997年11月27日 优先权日1997年11月27日
发明者董震, 董俊祥, 殷之元, 陈友新, 段秀兰, 华根杰, 梁守开, 黄鹤, 刘领, 支保卫 申请人:国营长安机器总厂