摇臂钻床变速箱的升降机构的制作方法
【专利摘要】本实用新型的摇臂钻床变速箱的升降机构，包括由电机通过主动轴带动的一级齿轮，一级齿轮与第一二级齿轮啮合，第一二级齿轮通过从动轴带动从动轴上的第二二级齿轮，所述第二二级齿轮与第一三级齿轮啮合，第一三级齿轮与第二三级齿轮啮合，第二三级齿轮通过三级轴带动第一锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合；第二锥齿轮内圆上设有内螺纹，第二锥齿轮内圆上设有与内螺纹相适配的丝杆；本实用新型直接利用原有电动机作为升降系统的动力源，在变速箱内附加若干齿轮，在原有的主运动传动系统中，通过齿轮的变化啮合，把动力传到螺母上，是螺母转动，从而实现自动升降；利用原电动机作为动力源，成本低。
【专利说明】摇臂钻床变速箱的升降机构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种升降机构，具体涉及一种摇臂钻床变速箱的升降机构。
【背景技术】
[0002]目前,摇臂钻床和大多数机床一样,将向数控自动化，机电一体化和智能化方向发展。摇臂钻床未来发展趋势是:应用电子计算机，简化机械结构，提高和扩大自动化工作的功能，使机床应用于纳入柔性制造系统工作；提高功率主运动和进给运动的速度，相应提高结构的动、静刚度以适应新型刀具的需要，提高切削效率；提高加工精度并发展超精密加工机床，以适用电子机械，航天等新兴工业的需要。
[0003]现有的摇臂钻床的升降系统是手动单手柄集中操作，操作起来很麻烦，摇臂钻床体架太重，费事又费力。
实用新型内容
[0004]本实用新型针对现有技术中存在的问题，提供一种摇臂钻床变速箱的升降机构。
[0005]本实用新型的摇臂钻床变速箱的升降机构，包括由电机通过主动轴带动的一级齿轮，一级齿轮与第一二级齿轮啮合，第一二级齿轮通过从动轴带动从动轴上的第二二级齿轮，所述第二二级齿轮与第一三级齿轮啮合，第一三级齿轮与第二三级齿轮啮合，第二三级齿轮通过三级轴带动第一锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮啮合；第二锥齿轮内圆上设有内螺纹，第二锥齿轮内圆上设有与内螺纹相适配的丝杆。
[0006]所述第二二级齿轮为四联滑移齿轮。
[0007]所述第一三级齿轮为双联齿轮。
[0008]所述三级轴通过平键与第二三级齿轮固定。
[0009]本实用新型相对现有技术具有以下优点:
[0010]1、本实用新型直接利用原有电动机作为升降系统的动力源，在变速箱内附加若干齿轮，在原有的主运动传动系统中，通过齿轮的变化啮合，把动力传到螺母上，是螺母转动，从而实现自动升降；利用原电动机作为动力源，成本低。
[0011]2、本实用新型附加的零件部件结构简单，容易生产。
[0012]3、本实用新型充分利用了变速箱的有限空间，使原机床的各部分结构和机床外观不受影响。
[0013]4、本实用新型控制电路部分保持不变，操作简单方便。
[0014]5、本实用新型升降平稳、快捷，工作效率高。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1为现有技术的结构示意图；
[0016]图2为本实用新型的结构示意图。【具体实施方式】
[0017]以下结合附图对本实用新型的摇臂钻床变速箱的升降机构作进一步的详细说明。
[0018]如图1所示的现有的摇臂钻床变速箱的示意图，其包括主运动传动机构8和手动升降机构14。
[0019]如图2所示的摇臂钻床变速箱的升降机构,包括由电机I通过主动轴2带动的一级齿轮3，一级齿轮3与第一二级齿轮4啮合，第一二级齿轮4通过从动轴5带动从动轴5上的第二二级齿轮6，所述第二二级齿轮6与第一三级齿轮7啮合，第一三级齿轮7与第二三级齿轮9啮合，第二三级齿轮9通过三级轴10带动第一锥齿轮11，第一锥齿轮11与第二锥齿轮12啮合；第二锥齿轮12内圆上设有内螺纹，第二锥齿轮12内圆上设有与内螺纹相适配的丝杆13 ;第二二级齿轮6为四联滑移齿轮；第一三级齿轮7为双联齿轮；所述三级轴10通过平键与第二三级齿轮9固定。
[0020]直接利用原有电动机作为升降系统的动力源，在变速箱内附加若干齿轮，在原有的主运动传动系统中，通过齿轮的变化啮合，把动力传到内螺纹上，使内螺纹转动，从而实现自动升降。
[0021]为了设计和加工方便，三级轴10的各部分参数与原来手动系统中与升降手柄相连接的圆锥齿轮轴相同，而在末端又将方头改为平键槽，采用平键与第二三级齿轮9连接。第一三级齿轮7的产生，因为固定三级轴10径向位置的箱体孔中心高度受原有带动螺纹丝杆运动的圆锥齿轮位置的限制，其箱体孔较接近箱体孔内壁，使得第二三级齿轮9的分度圆直径受到限制，而固定在花键径向位置的箱体孔的距离较远，所以必须在第二二级齿轮6和第二三级齿轮9之间加上过渡
[0022]齿轮连接，从而这样产生了第一三级齿轮7，并将其设计为双联齿轮。
[0023]机械系统通常是原动机，传动装置，工作机和控制操纵部件及辅助部分组成。工作机是机械系统中的执行部分，原动机是机械系统中的驱动部分传动装置则是把原动机和工作机有机的联系起来，实现能量传递和运动形式转换不可缺少的部分，而其中原动机在机械系统中所起作用；把发电机等便能机所产生的各种形态的能量转换为机械能。
[0024]原动机选择考虑的因素:(I)必须考虑到工作环境因素；(2)必须考虑原动机的机械特性与工作机的匹配情况；(3)必须考虑工作机对原动机所提出的启动，过载，运转平稳性等多方面的要求；(4)必须考虑维修是否方便操作是否简单，工作是否可靠。
[0025]考虑到z32k型摇臂钻床的现场工作环境及工作需求，z32k型摇臂钻床的起动力矩和调速范围等要求，我选择电动机作为其原动机。由于生产机修装置及工作机所处的工作环境各不相同，电动机的工作环境也自然而然就各不一样。在绝大多数情况下，电动机工作的周围大气中有不同分量的灰尘和水分，有的处于潮湿的地方甚至水中工作，有的周围含有腐蚀性气体甚至爆炸物，为了保证电动机能在不同的工作环境中顺利安全运行，电动机的外壳也就有多种形式，其形式有:开启式，防护式，封闭式，防爆式。由于z32k型摇臂钻床工作常处于灰尘较多的场合,其外壳选用封闭式，电动机型号为Y系列，Y90L-4,额定功率1.5kw，满载转速1400r/min，额定转矩2.2n.m，质量27kg。
[0026]锥齿轮轴的固定:为了保证装配质量，三级轴10齿轮轴与手动
[0027]升降系统的齿轮轴的轴心中心高等高。由于第一锥齿轮11的径向受载荷一般，所以由滚动轴承的支承轴向位置，轴向位置由卡簧固定。为了方便调整三级轴10轴向位置，因轴承套与箱体孔的配合面较大，所以对第一锥齿轮11与210圆锥齿轮的轴心的垂直度影响不大。
[0028]过渡轴的设计:传动零件必须通过其他零件被支承起来才能进
[0029]行工作，这种支承作用的零件称为轴。轴是组成机器的重要作用之一，它的主要功能是支承做回转运动的零件，并传递运动和动力。轴的失效形式:机械中的轴大多为转轴，同时承受弯曲应力和扭转切应力，且均为交变应力。在交变应力的作用下，轴的主要失效形式为疲劳断裂。因此，轴的材料应具有足够的疲劳强度、较好的应力集中敏感性和良好的加工性能。
[0030]轴的材料:根据上述这些要求，轴的材料一般宜选用中碳钢和中碳合金钢。对于一般以内国土和较重要的轴，多采用优质碳素结构钢来制造，如45钢等。这类钢的加工性能和机械性能好，经过调质或者正火处理后可以获得良好的机械性能，且价格比较便宜。对于载荷不大、转速要求不高或者不重要的轴，可以采用普通的碳素结构钢来制造，如Q275等，以降低成本。合金钢的机械性能和热处理工艺均优于碳素钢，对于强度要求高而结构要求紧凑、重量轻的重要的轴或者有特殊性能要求的轴，应该采用合金钢来制造，如40Cr钢等。由于碳素钢与合金钢的弹性模量基本相同，因此采用合金钢并不能提高轴的强度。但是，碳素钢比合金钢的成本低，而且对于应力集中的敏感性小，所以得到了广泛的应用。轴也可以采用球煤铸铁材料制造。铸铁材料容易铸造成复杂的形状，且吸振性和耐磨性较好，对应力集中的敏感性也较低，但其冲击韧性低，可靠性差。本实用新型设计的过渡轴材料为合金结构钢40Cr。
[0031]滚动轴承及类型:滚动轴承主要是依靠主要元件间的滚动接触来支承转动零件的。常用的滚动轴承绝大数已经标准化了，设计时可以根据载荷的性质与大小、转速的高低、旋转精度等工作要求进行选用，并进行轴承承载能力的验算，结构设计。滚动轴承主要由外圈、内圈、滚动体和保持架构成。保持架将滚动体均匀地隔开，以减少滚动体间的摩擦和磨损。通常内圈固定在轴颈上，外圈装在轴承座内。常见的运动方式；内圈随轴颈转动，外圈固定。也有外圈转动而内圈不动或者是内、外圈都转动的运动形式。滚动轴承的类型很多，按照轴承受载荷的作用方向，可以分为:
[0032]( I)径向接触轴承:主要用于承受径向载荷；
[0033](2)向心角接触轴承:能同时承受径向及单方向轴向载荷；
[0034]( 3 )轴向接触轴承:只能承受轴向载荷。
[0035]键的选择和键联接:键联结是将轴与轴上的传动零件，如凸轮、
[0036]齿轮、带轮等连接在一起，实现轴和妯上零件间的周向固定，以传递转矩的轴毂连接。有些类型的键可以实现轴与轴上零件的轴向固定，或轴向动连接。
【权利要求】
1.摇臂钻床变速箱的升降机构，包括由电机(I)通过主动轴(2)带动的一级齿轮(3)，一级齿轮(3 )与第一二级齿轮(4)啮合，第一二级齿轮(4)通过从动轴(5 )带动从动轴(5 )上的第二二级齿轮(6)，其特征在于:所述第二二级齿轮(6)与第一三级齿轮(7)啮合，第一三级齿轮(7)与第二三级齿轮(9)啮合，第二三级齿轮(9)通过三级轴(10)带动第一锥齿轮(11 )，第一锥齿轮(11)与第二锥齿轮(12)啮合；第二锥齿轮(12)内圆上设有内螺纹，第二锥齿轮(12)内圆上设有与内螺纹相适配的丝杆(13)。
2.如权利要求1所述的摇臂钻床变速箱的升降机构，其特征在于:所述第二二级齿轮(6)为四联滑移齿轮。
3.如权利要求1所述的摇臂钻床变速箱的升降机构，其特征在于:所述第一三级齿轮(7)为双联齿轮。
4.如权利要求1所述的摇臂钻床变速箱的升降机构，其特征在于:所述三级轴(10)通过平键与第二三级齿轮(9)固定。
【文档编号】B23B47/20GK203649476SQ201320820978
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2013年12月15日 优先权日:2013年12月15日
【发明者】华伟, 王进军 申请人:白银有色集团股份有限公司