专利名称：高低速多功能头架装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种外圆磨床,尤其是一种外圆磨床的高低速多功能头架。
背景技术：
外圆磨床的头架装置一般为两种变速功能，一种为机械式变速，其变速为固定的两三种速度，高低速比比较小(不超过1:10)，另一种为变频电机变速，其变速为无极变速，变速范围小，高低速之比为1:10。头架主轴往往不具备死活两用、可顶磨可卡盘磨的功能。针对以上现状，急需研制一种变速范围大，头架主轴具备死活两用，可顶磨可卡盘磨，功能全面的头架以满足用户需求
发明内容
·本发明是要解决现有头架装置高低速度变化范围小的技术问题，而提供一种高低速多功能头架装置，该装置能在非数控系统下仅通过普通变频电机使外圆磨床头架输出转速达到5 500r/min (高低速度变化范围1:100)，并且头架主轴具备死活两用功能即可转动可锁死，还能通过过渡法兰与卡盘连接，可以顶磨也可卡盘磨。为实现上述目的，本发明的技术方案是一种高低速多功能头架装置，包括交流变频电机、电机皮带轮、第一皮带轮、偏心法兰、第二皮带轮、第三皮带轮、第四皮带轮、偏心套轴、偏心套筒、主轴、第一同步带轮、第二同步带轮、拨盘、主轴法兰盖、主轴轴承套筒、头架上体壳、拨杆臂、拨杆，其特点是头架上体壳左侧上端面上通过偏心法兰同轴连接第二皮带轮和第一皮带轮，右侧上端内通过主轴轴承套筒安装主轴，主轴轴承套筒外装有同步带轮、其端面装有拨盘和主轴法兰盖，拨盘上通过拨杆臂固定连接拨杆；头架上体壳左侧下端内通过偏心套筒安装偏心套轴，偏心套轴左端同轴安装第四皮带轮和第三皮带轮，右端安装第一同步带轮，第一同步带轮与第二同步带轮通过同步带连接；头架上体壳上端面上固定连接交流变频电机，当交流变频电机输出轴通过电机皮带轮及皮带连接第一皮带轮和第二皮带轮通过皮带连接第四皮带轮时，拨杆带动工件低速档无极转速5 50 r/min ;当交流变频电机输出轴通过电机皮带轮及皮带连接第三皮带轮时，拨杆带动工件高速档无极转速50 500 r/min。交流变频电机，其频率为60HZ、电压为380V、额定输出转速η为1000r/min。主轴法兰盖上设有三个滑槽，滑槽中装有三个键，主轴右端设有三个凹槽，当主轴法兰盖中的三个键插入主轴中的三个凹槽中后，主轴锁住，头架可在主轴锁住状态下呈顶磨状态；当主轴法兰盖中的三个键缩回主轴法兰盖后，主轴解锁，主轴前端部固定连接卡盘过渡接口，卡盘过渡接口通过拨盘和销轴带动主轴转动，头架可在主轴活动下呈卡盘磨削状态，或在主轴内装固定顶尖，头架可在主轴活动下呈顶磨状态。本发明的有益效果是；
本发明的头架为双体式有底座可回转，采用交流变频电机(60HZ、380V额定输出转速η IOOOr/min)通过皮带轮组配对组合使用,仅通过普通变频电机使外圆磨床头架输出转速达到5 500r/min (高低速度变化范围1:100)，头架主轴具备转动锁死两种状态，低速特性良好，高速状态转动平稳，噪音小，头架主轴在活主轴状态下端部接口可装配三爪或四爪卡盘，可顶磨可卡盘磨。本发明能在非数控系统下仅通过普通变频电机使外圆磨床头架输出转速达到5 500r/min (高低速度变化范围1:100)，并且头架主轴具备死活两用功能即可转动可锁死，还能通过过渡法兰与卡盘连接，可以顶磨也可卡盘磨。本发明在实现以上功能与要求的前提下结构紧凑，稳定可靠，零件加工装配方便。本发明变速范围之大(1:100)，功能之全，是同行业中前所未有的，具有开创性。
图I是本发明的结构剖视图；· 图2是本发明的主轴前端部分结构示意 图3是本发明低速状态下皮带轮布局 图4是本发明高速状态下皮带轮布局图。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。如图I至图4所示，本发明的高低速多功能头架装置，包括交流变频电机I、电机皮带轮2、第一皮带轮3、偏心法兰4、第二皮带轮5、第三皮带轮6、第四皮带轮7、偏心套轴8、偏心套筒9、第一同步带轮10、第二同步带轮U、拨盘12、主轴法兰盖13、键14、主轴15、主轴轴承套筒16、头架上体壳17、销轴18、卡盘过渡接口 19、拨杆臂20、拨杆21等。头架上体壳17左侧上端面上通过偏心法兰4同轴连接第二皮带轮5和第一皮带轮3，右侧上端内通过主轴轴承套筒16安装主轴15，轴轴承套筒16外装有第二同步带轮
11、其端面装有拨盘12和主轴法兰盖13，拨盘12上通过拨杆臂20固定连接拨杆21。头架上体壳17左侧下端内通过偏心套筒9安装偏心套轴8，偏心套轴8左端同轴安装第四皮带轮7和第三皮带轮6，右端安装第一同步带轮10，第一同步带轮10与第二同步带轮11通过同步带连接；头架上体壳17上端面上固定连接交流变频电机I。当交流变频电机I输出轴通过电机皮带轮2及皮带连接第一皮带轮3和第二皮带轮5通过皮带连接第四皮带轮7时,拨杆21带动工件低速档无极转速5 50 r/min。当交流变频电机I输出轴通过电机皮带轮2及皮带连接第三皮带轮6时，拨杆21带动工件高速档无极转速5(T500 r/min。交流变频电机I，其频率为60HZ、电压380V、额定输出转速η为1000r/min。如图2所示，主轴法兰盖13上设有三个滑槽，滑槽中装有三个键14，主轴15右端设有三个凹槽，当主轴法兰盖13中的三个键14插入主轴15中的三个凹槽中后，主轴15锁住，头架可在主轴锁住状态下呈顶磨状态；当主轴法兰盖13中的三个键14缩回主轴法兰盖13后，主轴15解锁，主轴15前端部固定连接卡盘过渡接口 19，卡盘过渡接口 19通过拨盘12和销轴18带动主轴15转动，头架可在主轴活动下呈卡盘磨削状态，或在主轴15内装固定顶尖，头架可在主轴活动下呈顶磨状态。
权利要求
1.一种高低速多功能头架装置，包括交流变频电机(I)、电机皮带轮(2)、第一皮带轮(3)、偏心法兰(4)、第二皮带轮(5)、第三皮带轮￠)、第四皮带轮(7)、偏心套轴(8)、偏心套筒(9)、主轴(15)、第一同步带轮(10)、第二同步带轮(11)、拨盘(12)、主轴法兰盖(13)、主轴轴承套筒(16)、头架上体壳(17)、拨杆臂(20)、拨杆(21)，其特征在于所述头架上体壳(17)左侧上端面上通过偏心法兰(4)同轴连接第二皮带轮(5)和第一皮带轮(3)，右侧上端内通过主轴轴承套筒(16)安装主轴(15)，主轴轴承套筒(16)外装有同步带轮(11)、其端面装有拨盘(12)和主轴法兰盖(13)，拨盘(12)上通过拨杆臂(20)固定连接拨杆(21);头架上体壳(17)左侧下端内通过偏心套筒(9)安装偏心套轴(8)，偏心套轴(8)左端同轴安装第四皮带轮(7)和第三皮带轮￠)，右端安装第一同步带轮(10)，第一同步带轮(10)与第二同步带轮(11)通过同步带连接；头架上体壳(17)上端面上固定连接交流变频电机(1)，当交流变频电机(I)输出轴通过电机皮带轮(2)及皮带连接第一皮带轮(3)和第二皮带轮(5)通过皮带连接第四皮带轮(7)时,拨杆(21)带动工件低速档无极转速5 50 r/min ；当交流变频电机(I)输出轴通过电机皮带轮(2)及皮带直接连接第三皮带轮￠)时，拨杆(21)带动工件高速档无极转速5(T500 r/min。
2.根据权利要求I所述的高低速多功能头架装置，其特征在于所述交流变频电机(1)，其频率为60HZ、电压为380V、额定输出转速η为1000r/min。
3.根据权利要求I所述的高低速多功能头架装置，其特征在于所述主轴法兰盖(13)上设有三个滑槽，滑槽中装有三个键(14)，主轴(15)右端设有三个凹槽，当主轴法兰盖(13)中的三个键(14)插入主轴(15)中的三个凹槽中后，主轴(15)锁住，头架可在主轴锁住状态下呈顶磨状态；当主轴法兰盖(13)中的三个键(14)缩回主轴法兰盖(13)后，主轴(15)解锁，主轴(15)前端部固定连接卡盘过渡接口( 19)，卡盘过渡接口( 19)通过拨盘(12)和销轴(18)带动主轴(15)转动，头架可在主轴活动下呈卡盘磨削状态，或在主轴(15)内装固定顶尖，头架可在主轴活动下呈顶磨状态。
全文摘要
本发明涉及一种高低速多功能头架装置，头架上体壳左侧上端面上通过偏心法兰同轴连接第二皮带轮和第一皮带轮，右侧上端内通过主轴轴承套筒安装主轴，主轴轴承套筒外装有同步带轮、其端面装有拨盘和主轴法兰盖，拨盘上通过拨杆臂固定连接拨杆；头架上体壳左侧下端内通过偏心套筒安装偏心套轴，偏心套轴左端同轴安装第四皮带轮和第三皮带轮，右端安装第一同步带轮。本发明采用交流变频电机通过皮带轮组配对组合使用，仅通过普通变频电机使外圆磨床头架输出转速达到5~500r/min头架主轴具备转动锁死两种状态，低速特性良好，高速状态转动平稳，噪音小，头架主轴在活主轴状态下端部接口可装配三爪或四爪卡盘，可顶磨可卡盘磨。
文档编号B24B41/02GK102886735SQ201210429820
公开日2013年1月23日 申请日期2012年11月1日 优先权日2012年11月1日
发明者张申, 项栋, 孟鸿飞 申请人:上海机床厂有限公司