专利名称：一种台钻主轴自动进给装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械技术领域，涉及一种台钻，特别是一种台钻主轴自动进给装置。
背景技术：
台钻是一种体积小巧，操作简便，通常安装在专用工作台上使用的小型孔加工机床。台式钻床钻孔直径一般在13毫米以下，最大不超过16毫米。其主轴变速一般通过改变三角带在塔型带轮上的位置来实现，市场上的台钻主轴进给主要靠手动操作。为了实现主轴的自动进给功能，人们设计了主轴自动进给装置，由电机驱动，通过一些传动机构，带动套筒及主轴一起升降。如中华人民共和国专利局公布的一种台钻主轴自动进给机构ZL专利号 96227865. 3，授权公告号CN2244976Y，涉及台钻上使用的主轴自动进给机构，在台钻支架上设有相互啮合的蜗轮和蜗杆，连板通过接轴与蜗轮轴形成偏心联接，拨叉以与支架相联接的销轴为支点，其一端与连板形成活动联接，其另一端则与主轴升降套的上端面相接触。 这种台钻的进给机构由电机轴上的主动轮通过0形带带动蜗杆轴上的带轮转动，进而带动拔叉压低或抬升主轴升降套，这种设计造成主轴自动进给机构结构复杂、控制精确度低，主轴升降范围受限等问题。
发明内容本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种结构简单的台钻主轴自动进给装置。本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现一种台钻主轴自动进给装置，台钻包括床身和穿设在床身内的主轴，其特征在于，本自动进给装置包括固定在床身上的电机和套设在主轴上的套筒，所述的主轴与套筒轴向固定而周向动配合，所述的套筒与床身周向固定，所述的套筒外侧具有齿条，所述的床身上轴向固定有与齿条相啮合的齿轮，所述的电机的输出轴与齿轮之间通过能降低传动速率和增加扭矩的连接机构相连接。电机通过连接机构带动齿轮转动，齿轮推动齿条使套筒及套筒内作上下运动，由于主轴与套筒轴向固定而周向动配合，所以主轴能够在套筒内边旋转边随着套筒作进刀或退刀运动。在上述的台钻主轴自动进给装置中，所述的连接机构包括具有蜗轮的水平轴以及与蜗轮相啮合的蜗杆，所述的齿轮设在水平轴的一端，所述的蜗杆与电机的输出轴相联接。 电机带动蜗杆转动，蜗杆带动与其啮合的蜗轮及水平轴一起转动，水平轴再带动齿轮转动。 通过蜗轮蜗杆啮合传动，可以降低传动速率和增加扭矩，使齿轮推动套筒上的齿条更为轻松。在上述的台钻主轴自动进给装置中，所述的电机由数控装置控制。数控装置控制电机输出轴的正反转以及转速，带动套筒作进刀、退刀运动，实现高精度地控制主轴的进给；输入编好的程序到数控装置内，能够对主轴进刀及退刀的时间、速度进行精确控制，实现台钻的全自动工作。在上述的台钻主轴自动进给装置中，所述的水平轴上还设有自动手动转换机构及手柄座，所述的自动手动转换机构包括水平轴上的半离合齿套和手柄座上的半离合齿套。 当推动手柄座使两个半离合齿套啮合时，操作员可手动旋转手柄座带动水平轴转动；当两个半离合齿套分离时，可以由电机驱动水平轴转动。可根据实际操作要求，在自动和手动两种操作方式来回切换。在上述的台钻主轴自动进给装置中，所述的蜗杆与电机的输出轴采用固定式联轴器联接。在高速重载的动力传动中，固定式联轴器有缓冲、减振和提高轴系动态性能的作用。在上述的台钻主轴自动进给装置中，所述的固定式联轴器为凸缘联轴器。凸缘联轴器亦称法兰联轴器，是利用螺栓联接两凸缘盘式半联轴器，两个半联轴器分别用键与两轴联接，以实现两轴联接，传递转矩和运动。凸缘联轴器结构简单，制造方便，成本较低，工作可靠，装拆、维护均较简便，传递转矩较大，能保证两轴具有较高的对中精度，常用于载荷平稳，高速或传动精度要求较高的轴系传动。在上述的台钻主轴自动进给装置中，所述的固定式联轴器为套筒联轴器。套筒联轴器是利用公用套筒，并通过键、花键或锥销等刚性联接件，以实现两轴的联接。套筒联轴器的结构简单，制造方便，成本较低，径向尺寸小，适用于低速、轻载、无冲击载荷。在上述的台钻主轴自动进给装置中，所述的固定式联轴器为夹壳联轴器。利用两个沿轴向剖分的夹壳以某种方式夹紧实现两轴联接的联轴器。与现有技术相比，本台钻主轴自动进给装置具有以下优点1.蜗杆与电机的输出轴采用固定式联轴器直接联接，使得装置结构简单牢固。2.电机由数控装置控制，主轴进给精确度高，可控制性强。3.通过蜗轮蜗杆啮合传动，可以降低传动速率和增加扭矩，使齿轮推动套筒上的齿条更为轻松。
图1是本台钻主轴自动进给装置的结构剖视示意图。图2是本套筒与齿轮的结构剖视示意图。图3是本台钻的结构剖视示意图。图中，1、电机；2、输出轴；3、连接机构；3a、水平轴；3b、蜗轮；3c、蜗杆；4、齿轮；5、
套筒；5a、齿条；6、主轴；7、数控装置；8、自动手动转换机构；9、手柄座；10、半离合齿套； 11、固定式联轴器。
具体实施方式
以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。如图1、图2、图3所示，台钻包括床身和穿设在床身内的主轴6，本台钻主轴自动进给装置包括固定在床身上的电机1和套设在主轴6上的套筒5，主轴6与套筒5轴向固定而周向动配合，套筒5与床身周向固定，套筒5外侧具有齿条5a，床身上轴向固定有与齿条 5a相啮合的齿轮4，电机1的输出轴2与齿轮4之间通过能降低传动速率和增加扭矩的连接机构3相连接。具体来说，连接机构3包括具有蜗轮北的水平轴3a以及与蜗轮北相啮合的蜗杆 3c，蜗杆3c与电机1的输出轴2采用固定式联轴器11联接，水平轴3a上的一端连接齿轮 4，齿轮4转动带动套筒5壁上的齿条fe与主轴6 —起作轴向移动。如图3所示，电机1与台钻床身上的数控装置7相连，数控装置7发出指令控制电机1的输出轴2的旋转速度及方向。可以在数控装置7中输入好预先编好的程序，由数控装置7发出指令控制电机1的输出轴2转动，通过蜗轮北蜗杆3c传动带动水平轴3a转动， 水平轴3a上的齿轮4推动齿条fe及套筒5完成主轴6的进给动作，实现主轴6的自动进 如图1、图3所示，当不需要电机1驱动主轴6进给时，可通过自动手动转换机构8 切换成手动模式。推动手柄座9使水平轴3a上的半离合齿套10和手柄座9上的半离合齿套10啮合，手柄座9与水平轴3a啮合并能带动水平轴3a —起转动。操作员旋转手柄座9 上的手柄，驱动主轴6作上下进给运动。
权利要求1.一种台钻主轴自动进给装置，台钻包括床身和穿设在床身内的主轴(6)，其特征在于，本自动进给装置包括固定在床身上的电机(1)和套设在主轴(6)上的套筒(5)，所述的主轴(6)与套筒( 轴向固定而周向动配合，所述的套筒( 与床身周向固定，所述的套筒 (5)外侧具有齿条( )，所述的床身上轴向固定有与齿条(5a)相啮合的齿轮G)，所述的电机(1)的输出轴( 与齿轮(4)之间通过能降低传动速率和增加扭矩的连接机构( 相连接。
2.根据权利要求1所述的台钻主轴自动进给装置，其特征在于，所述的电机(1)由数控装置(7)控制。
3.根据权利要求2所述的台钻主轴自动进给装置，其特征在于，所述的连接机构(3)包括具有蜗轮(3b)的水平轴(3a)以及与蜗轮(3b)相啮合的蜗杆(3c)，所述的齿轮(4)设在水平轴(3a)的一端，所述的蜗杆(3c)与电机⑴的输出轴(2)相联接。
4.根据权利要求3所述的台钻主轴自动进给装置，其特征在于，所述的水平轴(3a) 上还设有自动手动转换机构(8)及手柄座(9)，所述的自动手动转换机构(8)包括水平轴 (3a)上的半离合齿套(10)和手柄座(9)上的半离合齿套(10)。
5.根据权利要求3或4所述的台钻主轴自动进给装置，其特征在于，所述的蜗杆(3c) 与电机⑴的输出轴⑵采用固定式联轴器(11)联接。
6.根据权利要求5所述的台钻主轴自动进给装置，其特征在于，所述的固定式联轴器 (11)为凸缘联轴器。
7.根据权利要求5所述的台钻主轴自动进给装置，其特征在于，所述的固定式联轴器 (11)为套筒联轴器。
8.根据权利要求5所述的台钻主轴自动进给装置，其特征在于，所述的固定式联轴器 (11)为夹壳联轴器。
专利摘要本实用新型提供了一种台钻主轴自动进给装置，属于机械技术领域。它解决了现有的台钻的进给机构由蜗杆轴上的带轮转动带动拔叉压低或抬升主轴升降套来实现主轴进给，导致主轴升降范围受限、控制精确度低等问题。本台钻主轴自动进给装置包括固定在床身上的电机和套设在主轴上的套筒，所述的主轴与套筒轴向固定而周向动配合，所述的套筒与床身周向固定，所述的套筒外侧具有齿条，所述的床身上轴向固定有与齿条相啮合的齿轮，所述的电机的输出轴与齿轮之间通过能降低传动速率和增加扭矩的连接机构相连接。本装置通过蜗轮蜗杆啮合传动，可以降低传动速率和增加扭矩，使齿轮推动套筒上的齿条更为轻松，同时主轴进给精确度更高，可控制性更强。
文档编号B23B47/20GK202114305SQ20112016708
公开日2012年1月18日 申请日期2011年5月21日 优先权日2011年5月21日
发明者周红亮 申请人:浙江西菱台钻制造有限公司