专利名称：采用变频调速器的钻床主轴箱结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机床，特别涉及一种采用变频调速器的钻床主轴箱结构。
背景技术：
现有技术的钻床主轴箱结构一般是采用普通双速电机，配合两组或三组齿轮通过二级或三级传动实现降速、变速来达到有级的转速范围。其缺点是其所实现的转速是单一的某一转速，各转速档之间是跳跃式的变化。通常通过双速电机变速及齿轮组变速只能达到18级、12级或更少的转速档数，这就减少了在整个转速范围内的选择余地。而且这种钻床主轴箱结构的齿轮结构比较复杂，变速需要通过拨叉等机械部件的动作来实现，操作比较麻烦。
发明内容
本实用新型是为了解决现有技术存在的上述问题，而提供一种采用变频调速器的钻床主轴箱结构。该钻床主轴箱结构结构简化，操作方便、灵活。
本实用新型采用的技术方案是一种采用变频调速器的钻床主轴箱结构，包括箱体、安装的箱体上的电机、安装的箱体内并由电机带动的主传动组件、控制主传动组件传动速比的主传动变速机构以及由主传动组件带动的进给传动组件，其特点是，所述的电机为采用变频调速器控制的变频电机，所述的主传动组件包括一级主传动轴、二级主传动轴、固定在一级主传动轴上的高速段主动齿轮和低速段主动齿轮以及一个与电机轴齿轮传动相连的传动齿轮、可转动地连接在二级主传动轴上的高速段从动齿轮和低速段从动齿轮以及一个设置在该高速段从动齿轮和低速段从动齿轮之间的滑移齿轮；一级主传动轴上的高速段主动齿轮和二级主传动轴上的高速段从动齿轮对应啮合传动相连，一级主传动轴上的低速段主动齿轮和二级主传动轴上的低速段从动齿轮对应啮合传动相连，二级主传动轴通过其上的高速段从动齿轮或低速段从动齿轮与一级主传动轴传动相连并与进给传动组件传动相连，滑移齿轮通过其上下滑移可分别与二级主传动轴上的高速段从动齿轮或低速段从动齿轮啮合传动相连，从而实现高速段传动或低速段传动。
上述采用变频调速器的钻床主轴箱结构，其中，所述的可转动地连接在二级主传动轴上的高速段从动齿轮和低速段从动齿轮分别通过两个并列的轴承可转动地套装在二级主传动轴上。
上述采用变频调速器的钻床主轴箱结构，其中，所述的可转动地连接在二级主传动轴上的高速段从动齿轮的下部和低速段从动齿轮的上部分别设有与滑移齿轮适配的内齿轮。
上述采用变频调速器的钻床主轴箱结构，其中，所述的滑移齿轮中部设有供主传动变速机构插入以带动滑移齿轮上下移动的环形卡槽。
上述采用变频调速器的钻床主轴箱结构，其中，所述的二级主传动轴的轴端为一个带退卸钻头的锥端。
上述采用变频调速器的钻床主轴箱结构，其中，所述的固定在一级主传动轴上与电机轴齿轮传动相连的传动齿轮与高速段主动齿轮通过螺栓连接组成双联齿轮。
本实用新型采用变频调速器的钻床主轴箱结构只须通过轻轻旋转面板上的可变电阻器旋钮，即可通过电子线路改变电机电源的频率而实现电机的变速，从而使主轴速度得到改变，更重要的是，配合主传动组件和主传动变速机构，选择高速段传动或低速段传动，大大扩展了转速的选择范围，在整个转速范围内，可以任意选择加工操作所需要的转速。另外，在机械结构方面也有所简化，操作更方便、更灵活。
本实用新型的具体结构由以下的实施例及其附图进一步给出。
图1为本实用新型采用变频调速器的钻床主轴箱结构的结构示意图；图2为本实用新型采用变频调速器的钻床主轴箱结构中的进给传动组件的结构示意图；图3为本实用新型采用变频调速器的钻床主轴箱结构中的进给齿轮轴及电磁离合器的结构示意图；图4为本实用新型采用变频调速器的钻床主轴箱结构中用于控制主传动组件传动速比的主传动变速机构的结构示意图；图5为本实用新型采用变频调速器的钻床主轴箱结构中的变频调速器的接线原理图。
具体实施方式
请参见图1，本实用新型采用变频调速器的钻床主轴箱结构，包括箱体1、变频电机2、主传动组件3、主传动变速机构4(配合参见图4)和进给传动组件5。变频电机2安装的箱体的上方，主传动组件3安装的箱体内并与电机传动相连，主传动变速机构4安装在箱体上可与主传动组件3卡套相连用于控制主传动组件的传动速比，进给传动组件5安装在箱体内并与主传动组件3传动相连。
请继续参见图1，本实用新型中的主传动组件3包括一级主传动轴31、二级主传动轴32、高速段主动齿轮33、低速段主动齿轮34、与电机轴齿轮39传动相连的传动齿轮35、高速段从动齿轮36、低速段从动齿轮37和滑移齿轮38。一级主传动轴31和二级主传动轴32分别通过轴承安装在箱体上。一级主传动轴31是一根短花键轴，二级主传动轴32是一根长花键轴，二级主传动轴32的轴端为一个带退卸钻头的锥端，可以方便地用于拆卸钻头或其它刀具的锥柄。传动齿轮35、高速段主动齿轮33和低速段主动齿轮34由上至下顺序固定在一级主传动轴上，其中，传动齿轮35与高速段主动齿轮33通过螺栓连接组成双联齿轮，这种连接方式有利于提高单件齿轮的加工精度，以降低齿轮传动中的噪音。高速段从动齿轮36和低速段从动齿轮37分别通过两个并列的轴承可转动地套装在二级主传动轴32上，这种结构有利于传递大扭矩动力，满足高速段传动和低速段传动的速度变换。在高速段从动齿轮36的下部和低速段从动齿轮37的上部分别设有与滑移齿轮38适配的内齿轮。滑移齿轮38可移动地安装在二级主传动轴上并设置在高速段从动齿轮36和低速段从动齿轮37之间。一级主传动轴31上的高速段主动齿轮33和二级主传动轴32上的高速段从动齿轮36对应啮合传动相连，一级主传动轴31上的低速段主动齿轮34和二级主传动轴32上的低速段从动齿轮37对应啮合传动相连。二级主传动轴32通过其上的高速段从动齿轮36或低速段从动齿轮37与一级主传动轴32传动相连并与进给传动组件5传动相连，滑移齿轮38通过其上下滑移可分别与二级主传动轴32上的高速段从动齿轮36或低速段从动齿轮37啮合传动相连，从而实现高速段传动或低速段传动。当滑移齿轮38往上滑移与高速段从动齿轮36啮合时，传动处于高速段范围，而当滑移齿轮38往下滑移与低速段从动齿轮37啮合时，传动处于低速段范围。滑移齿轮38所起的作用相当于一个传递扭矩的换档离合器。在滑移齿轮38中部设有供主传动变速机构5插入以带动滑移齿轮38上下移动的环形卡槽。图1中所示，9为刀具拆装挡块，10为压缩弹簧。
请参见图2、图3，配合参见图1。本实用新型中的进给传动组件5的结构组成与现有技术基本相同，主要包括进给胶木齿轮51、离合器轴52、进给摩擦离合器53、进给变速摇杆54、进给变速齿轮组55、进给蜗杆轴56、进给蜗轮57、电磁离合器58和进给齿轮轴59。进给动力由设置在二级主传动轴32上并位于主轴6上方的主传动小齿轮7与进给胶木齿轮51的啮合相连传入，变速采用有级齿轮变速传动。由离合器轴52上的进给胶木齿轮51传动而来的动力，经过进给变速齿轮组55传动至垂直设置的进给蜗杆轴56，带动进给蜗轮57通过电磁离合器58控制自动走刀的开启和停止。当电磁离合器58通电时，电磁离合器齿即吸合，进给蜗轮57带动进给齿轮轴59进而带动主轴套8上的齿条实现主轴的进给运动。主轴6和主轴套8的重量通过一个平板弹簧9取得平衡。图3中所示50为进给操作手柄。
请参见图4，本实用新型中的主传动变速机构4主要包括主传动变速轴41、变速定位钢球42、变速摇杆43、变速滑块44和变速手柄45。需要变速时，通过操纵变速摇杆43使变速滑块44插入滑移齿轮38上的环形卡槽，然后操纵变速手柄45使滑移齿轮38往上或往下移动，使滑移齿轮38与高速段从动齿轮36或低速段从动齿轮37啮合，即可实现高速段传动或低速段传动。
请参见图5，本实用新型中的变频调速器的接线原理如图5所示。用于输入电流的三线分别连接在变频器的L1、L2、L3三个端口；用于输出电流的三线分别连接在变频器的U、V、W三个端口；用于控制操作按钮的各线分别连接在变频器的6、8、9三个端口，其中6、8连接正转按钮，6、9连接反转按钮；反馈线路分别连接在变频器的1、2、3三个端口；故障线路分别连接在变频器的21、22两个端口。
本实用新型操作方便，转速的选择范围大，在整个转速范围内，可以任意选择加工操作所需要的转速。
权利要求1.一种采用变频调速器的钻床主轴箱结构，包括箱体、安装的箱体上的电机、安装的箱体内并由电机带动的主传动组件、控制主传动组件传动速比的主传动变速机构以及由主传动组件带动的进给传动组件，其特征在于所述的电机为采用变频调速器控制的变频电机，所述的主传动组件包括一级主传动轴、二级主传动轴、固定在一级主传动轴上的高速段主动齿轮和低速段主动齿轮以及一个与电机轴齿轮传动相连的传动齿轮、可转动地连接在二级主传动轴上的高速段从动齿轮和低速段从动齿轮以及一个设置在该高速段从动齿轮和低速段从动齿轮之间的滑移齿轮；一级主传动轴上的高速段主动齿轮和二级主传动轴上的高速段从动齿轮对应啮合传动相连，一级主传动轴上的低速段主动齿轮和二级主传动轴上的低速段从动齿轮对应啮合传动相连，二级主传动轴通过其上的高速段从动齿轮或低速段从动齿轮与一级主传动轴传动相连并与进给传动组件传动相连，滑移齿轮通过其上下滑移可分别与二级主传动轴上的高速段从动齿轮或低速段从动齿轮啮合传动相连，从而实现高速段传动或低速段传动。
2.如权利要求1所述的采用变频调速器的钻床主轴箱结构，其特征在于所述的可转动地连接在二级主传动轴上的高速段从动齿轮和低速段从动齿轮分别通过两个并列的轴承可转动地套装在二级主传动轴上。
3.如权利要求1所述的采用变频调速器的钻床主轴箱结构，其特征在于所述的可转动地连接在二级主传动轴上的高速段从动齿轮的下部和低速段从动齿轮的上部分别设有与滑移齿轮适配的内齿轮。
4.如权利要求1所述的采用变频调速器的钻床主轴箱结构，其特征在于所述的滑移齿轮中部设有供主传动变速机构插入以带动滑移齿轮上下移动的环形卡槽。
5.如权利要求1所述的采用变频调速器的钻床主轴箱结构，其特征在于所述的二级主传动轴的轴端为一个带退卸钻头的锥端。
6.如权利要求1所述的采用变频调速器的钻床主轴箱结构，其特征在于所述的固定在一级主传动轴上与电机轴齿轮传动相连的传动齿轮与高速段主动齿轮通过螺栓连接组成双联齿轮。
专利摘要本实用新型公开了一种采用变频调速器的钻床主轴箱结构，包括箱体、采用变频调速器控制的变频电机、由电机带动的主传动组件、控制主传动组件传动速比的主传动变速机构以及由主传动组件带动的进给传动组件。其中的主传动组件包括一级主传动轴、二级主传动轴、固定在一级主传动轴上的高速段主动齿轮和低速段主动齿轮以及一个与电机轴齿轮传动相连的传动齿轮、可转动地连接在二级主传动轴上的高速段从动齿轮和低速段从动齿轮以及一个设置在该高速段从动齿轮和低速段从动齿轮之间的滑移齿轮。通过滑移齿轮的上下滑移可实现高速段传动或低速段传动。本实用新型操作方便，转速的选择范围大，在整个转速范围内，可以任意选择加工操作所需要的转速。
文档编号B23B47/02GK2815564SQ20052004489
公开日2006年9月13日 申请日期2005年9月9日 优先权日2005年9月9日
发明者徐小祖 申请人:上海海新机床制造有限公司