专利名称：铣床滑枕式主传动机构的制作方法
技术领域：
铣床滑枕式主传动机构
(-)技术领域:本实用新型涉及机床设备传动系统，具体为一种铣床滑枕式主传动机构。
背景技术：
:为适应不同的加工范围和加工状况，现有同布局结构类型的多种铣床滑枕式主传动机构,如主传动机构与滑枕设计成整体式齿轮传动、主传动机构与滑枕设计成分体式同步带传动等。此类机构有其特点也有其局限性:如主传动机构与滑枕设计成整体式齿轮传动，滑枕结构庞大，加工复杂，工艺性差，安装及维修效率低；主传动机构与滑枕设计成分体式同步带传动，传动刚性差。
(三)实用新型内容:为此，本实用新型提出了一种提高传动刚性且滑枕结构小巧的铣床滑枕式主传动机构。本实用新型铣床滑枕式主传动机构的技术方案，包括驱动电机、变速装置和设于滑枕前部的机床主轴，所不同的是所述变速装置为设于滑枕上的齿轮变速箱，所述齿轮变速箱的下部处于滑枕内，所述驱动电机为设于滑枕上的主轴驱动伺服电机；所述齿轮变速箱的输入轴通过联轴节连接主轴驱动伺服电机，所述齿轮变速箱的输出轴与机床主轴之间通过输出齿轮和主轴齿轮连接，齿轮变速箱的输入轴与输出轴之间通过设于不同传动轴上可实现高、低挡转速输出的多级齿轮传动副连接。所述主轴驱动伺服电机的动力通过齿轮变速箱传至机床主轴，机床主轴带动刀具旋转，实现铣削加工。所述传动轴和多级齿轮传动副的一种设置方案为:所述传动轴包括中间I轴和中间II轴，所述多组齿轮传动副包括输入齿轮、同轴的传动大齿轮和传动小齿轮、传动齿轮、双联输出换挡大齿轮和双联输出换挡小齿轮、双联换挡大齿轮和双联换挡小齿轮，所述输入齿轮与输入轴同轴固连，所述传动大齿轮、传动小齿轮与中间I轴同轴固连，输入齿轮与传动大齿轮哨合，所述传动齿轮与中间II轴同轴固连，传动齿轮与传动小齿轮哨合，所述双联换挡大、小齿轮与中间II轴同轴滑动连接或固连，所述双联输出换挡大、小齿轮与输出轴同轴固连或滑动连接，所述中间I轴与中间II轴之间设置使双联换挡大齿轮与双联输出换挡小齿轮啮合实现高挡转速输出或双联换挡小齿轮与双联输出换挡大齿轮啮合实现低挡转速输出的换挡装置。所述换挡装置采用液压油缸，所述高、低挡位转速输出的齿轮变换位置设有高挡位检测接近开关和低挡位检测接近开关。所述滑枕通过导轨于滑座上滑动安装；所述滑枕进给的传动机构为滚珠丝杠螺母畐0，所述滚珠丝杠螺母副通过降速的同步带轮传动副连接设于滑枕内的进给伺服电机。所述机床主轴上设置检测主轴位置的旋转编码器，机床主轴内设有由自动拉刀装置，液压松开装置，碟簧拉紧装置和自动吹扫装置构成的主轴组件。[0010]所述滑枕内设有对齿轮变速箱内的齿轮机构进行强制润滑的润滑泵。本实用新型的优点:本实用新型铣床滑枕式主传动机构的齿轮变速箱与滑枕设计成分离式结构并通过齿轮传递动动，传动刚性好。滑枕与齿轮变速箱分离，使滑枕结构简单，尺寸小，加工工艺性好；齿轮变速箱内安装齿轮，便于安装及维修，容易实现模块化设计和制造。
:图1为本实用新型一种实施方式的结构示图。图2为图1实施方式中的换挡装置示意图。图号标识:1、主轴驱动伺服电机；2、联轴节；3、输入齿轮；4、传动大齿轮；5、传动小齿轮；6、传动齿轮；7、双联输出换挡小齿轮；8、双联换挡大齿轮；9、双联换挡小齿轮；10、双联输出换挡大齿轮；11、齿轮变速箱；12、输出齿轮；13、机床主轴齿轮；14、编码器同步带轮；15、旋转编码器；16、滑枕；17、机床主轴；18、自动拉刀装置；19、碟簧拉紧装置；20、主轴同步带轮；21、液压松开装置；22、润滑泵；23、滚珠丝杠螺母副；24、丝杆同步带轮；25、进给伺服电机同步带轮；26、进给伺服电机；27、液压油缸；28、高挡位检测接近开关；29、低挡位检测接近开关；30、中间I轴；31、中间II轴；32、输入轴；33、输出轴。
具体实施方式
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以下结合附图对本实用新型的技术方案作进一步说明。本实用新型铣床滑枕式主传动机构是将驱动电机(主轴驱动伺服电机I)的动力经变速装置传递至机床主轴17，机床主轴17带动刀具旋转而实现铣削加工。所述机床主轴17设于滑枕16前部，机床主轴齿轮13与机床主轴17同轴固装，机床主轴17内部设有构成主轴组件的自动吹扫装置、自动拉刀装置18、液压松开装置21和碟簧拉紧装置19，刀具的拉紧与放松均由PC控制，在自动换刀时，自动吹扫装置开始工作清洁机床主轴17的锥孔，防止切屑等杂物进入；机床主轴17上安装有旋转编码器15，经主轴同步带轮20和编码器同步带轮14的传动，检测机床主轴17的位置，如图1所示。所述变速装置为齿轮变速箱11，所述齿轮变速箱11安装于滑枕16前部上方(位置对应于机床主轴17)，齿轮变速箱11的下部进入滑枕16内，所述主轴驱动伺服电机I安装于滑枕16后部上方(处于齿轮变速箱11后面)，如图1所示。所述齿轮变速箱11由轴系和多级齿轮传动副构成，具体为:所述轴系为齿轮变速箱11的输入轴32(通过联轴节2连接主轴驱动伺服电机I)、中间I轴30、中间II轴31和齿轮变速箱11的输出轴33 ;所述多级齿轮传动副分别为输入齿轮3、同轴的传动大齿轮4和传动小齿轮5、传动齿轮6、一体的双联换挡大齿轮8和双联换挡小齿轮9、一体的双联输出换挡小齿轮7和双联输出换挡大齿轮10以及输出齿轮12。所述输入齿轮3与输入轴32同轴固装，所述传动大齿轮4和传动小齿轮5与中间I轴30同轴固装，所述传动齿轮6于中间II轴31的后部同轴固装，所述双联换挡大齿轮8和双联换挡小齿轮9于中间II轴31的前部同轴滑动安装，所述双联输出换挡小齿轮7和双联输出换挡大齿轮10于输出轴33中部同轴固装,所述输出齿轮12于输出轴33前部同轴固装,如图1所示。[0022]其中:输入齿轮3与传动大齿轮4啮合，传动小齿轮5与传动齿轮6啮合，双联换挡大齿轮8和双联换挡小齿轮9由液压油缸27构成的换挡装置控制于中间II轴31滑动，使双联换挡小齿轮9与双联输出换挡大齿轮10啮合或使双联换挡大齿轮8与双联输出换挡小齿轮7啮合，输出齿轮12与机床主轴齿轮13啮合。双联换挡小齿轮9与双联输出换挡大齿轮10啮合位置实现机床主轴17的低挡位转速输出，双联换挡大齿轮8与双联输出换挡小齿轮7啮合位置实现机床主轴17的高挡位转速输出，所述高、低挡位转速输出的齿轮变换位置设有高挡位检测接近开关28和低挡位检测接近开关29，如图1、图2所示。所述齿轮变速箱11内部的齿轮机构(各轴轴承及各级齿轮)采用润滑泵22强制润滑，所述润滑泵22设于滑枕16内部的中间位置，如图1所示。所述滑枕16通过导轨于滑座上滑动安装，滑枕16的进给驱动为安装于滑枕16内部后端的进给伺服电机26，滑枕16进给的传动机构为滚珠丝杠螺母副23，所述滚珠丝杠螺母副23通过降速的同步带轮传动副(同步带连接的进给伺服电机同步带轮25与丝杆同步带轮24)连接进给伺服电机26，如图1所示。
权利要求1.床滑枕式主传动机构，包括驱动电机、变速装置和设于滑枕(16)前部的机床主轴(17)，其特征在于:所述变速装置为对应于机床主轴(17)位置设于滑枕(16)上的齿轮变速箱(11)，所述齿轮变速箱(11)的下部处于滑枕(16)内，所述主电机为设于滑枕(16)上的主轴驱动伺服电机(I);所述齿轮变速箱(11)的输入轴(32 )通过联轴节(2 )连接主轴驱动伺服电机(I)，所述齿轮变速箱(11)的输出轴(33 )与机床主轴(17 )之间通过输出齿轮(12 )和机床主轴齿轮(13)连接，齿轮变速箱(11)的输入轴(32)与输出轴(33)之间通过设于不同传动轴上可实现高、低挡位转速输出的多级齿轮传动副连接。
2.根据权利要求1所述的铣床滑枕式主传动机构,其特征在于:所述传动轴包括中间I轴(30)和中间II轴(31)，所述多级齿轮传动副包括输入齿轮(3)、同轴的传动大齿轮(4)和传动小齿轮(5)、传动齿轮(6)、双联输出换挡小齿轮(7)、双联换挡大齿轮(8)、双联换挡小齿轮(9)、双联输出换挡大齿轮(10),所述输入齿轮(3)与输入轴(32)同轴固连,所述传动大齿轮(4)和传动小齿轮(5)与中间I轴(30)同轴固连，输入齿轮(3)与传动大齿轮(4)哨合，所述传动齿轮(6)与中间II轴(31)同轴固连,传动齿轮(6)与传动小齿轮(5)哨合，所述双联换挡大齿轮(8)和双联换挡小齿轮(9)与中间II轴(31)同轴滑动连接或固连，所述双联输出换挡小齿轮(7)和双联输出换挡大齿轮(10)与输出轴(33)同轴固连或滑动连接，所述中间I轴(30)与中间II轴(31)之间设置使双联换挡大齿轮(8)与双联输出换挡小齿轮(7 )啮合实现高挡转速输出或双联换挡小齿轮(9 )与双联输出换挡大齿轮(10 )啮合实现低挡转速输出的换挡装置。
3.根据权利要求2所述的铣床滑枕式主传动机构，其特征在于:所述换挡装置包括液压油缸(27)，所述高、低挡位转速输出的齿轮变换位置设有高挡位检测接近开关(28)和低挡位检测接近开关(29)。
4.根据权利要求1 3中任何一项所述的铣床滑枕式主传动机构，其特征在于:所述滑枕(16)通过导轨于滑座上滑动安装；所述滑枕(16)进给的传动机构为滚珠丝杠螺母副(23)，所述滚珠丝杠螺母副(23)通过降速的同步带轮传动副连接设于滑枕(16)内的进给伺服电机(26)。
5.根据权利要求1 3中任何一项所述的铣床滑枕式主传动机构，其特征在于:所述机床主轴(17)上设置检测主轴位置的旋转编码器(15)，机床主轴(17)内设有由自动拉刀装置(18)，液压松开装置(21 )，碟簧拉紧装置(19)和自动吹扫装置构成的主轴组件。
6.根据权利要求1 3中任何一项所述的铣床滑枕式主传动机构，其特征在于:所述滑枕(16)内设有对齿轮变速箱(11)内的齿轮机构进行强制润滑的润滑泵(22)。
专利摘要本实用新型提出了一种铣床滑枕式主传动机构，包括主轴驱动伺服电机、齿轮变速箱和机床主轴，所述机床主轴设于滑枕前部，所述齿轮变速箱对应于机床主轴位置设于滑枕上，齿轮变速箱的下部处于滑枕内，所述主轴驱动伺服电机设于滑枕上；所述齿轮变速箱的输入轴通过联轴节连接主轴驱动伺服电机，所述齿轮变速箱的输出轴与机床主轴之间通过输出齿轮和机床主轴齿轮连接，齿轮变速箱的输入轴与输出轴之间通过设于不同传动轴上可实现高、低挡位转速输出的多级齿轮传动副连接。本实用新型的齿轮变速箱与滑枕为分离式结构并通过齿轮传递动动，传动刚性好，滑枕尺寸小结构简单，齿轮变速箱便于安装及维修，容易实现模块化设计和制造。
文档编号B23Q5/32GK202922301SQ201220538248
公开日2013年5月8日 申请日期2012年10月19日 优先权日2012年10月19日
发明者何保锡, 何桂华, 冯建国, 杨武军, 陶晗, 梁辑, 梁世伟, 苏远彬, 李军, 罗华 申请人:桂林机床股份有限公司