一種帶有擺線針輪減速器的深孔鉆鏜床的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型屬于深孔加工設(shè)備的【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種帶有擺線針輪減速器的深孔鉆鏜床，包括滾珠絲杠、聯(lián)軸器、擺線針輪減速器、伺服電機(jī)，其特征在于伺服電機(jī)通過右螺釘與擺線針輪減速器固定連接，面板上的O型座通過左螺釘與擺線針輪減速器固定連接，并使擺線針輪減速器的輸出軸順利通過O型座，擺線針輪減速器的輸出軸與聯(lián)軸器固定連接，輸入軸與伺服電機(jī)的主軸相連，聯(lián)軸器與滾珠絲杠固定連接。本實(shí)用新型解決了深孔加工過程中低速、平穩(wěn)進(jìn)給的問題，能夠滿足刀具切削刃部的充分冷卻和潤滑，減少刀具的磨損，延長刀具使用壽命，提高工件的加工精度。
【專利說明】一種帶有擺線針輪減速器的深孔鉆鏜床

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于深孔加工設(shè)備的【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種帶有擺線針輪減速器的深孔鉆Il床。

【背景技術(shù)】
[0002]深孔鉆鏜床是完成深孔加工的主要設(shè)備，在深孔加工過程中，為保證刀具切削刃部的充分冷卻和潤滑，減小刀具刃部的磨損，同時(shí)使得切屑能夠及時(shí)、順利地排出，深孔加工往往需要在低速下平穩(wěn)進(jìn)行，以保證工件的加工質(zhì)量。利用T2120深孔鉆鏜床加工動(dòng)車車軸中孔時(shí)，由于動(dòng)車車軸材料為EA4T鋼，其具有較高的強(qiáng)度和良好的韌性，使得刀具易磨損，耐用度降低，且EA4T鋼在鉆削過程中粘性較高，極不容易斷屑，更增加了加工的難度，因此，實(shí)現(xiàn)深孔加工過程中的低速、平穩(wěn)進(jìn)給顯得尤為必要。
[0003]深孔加工過程中，工件以其左端安裝在主軸末端的夾緊定位裝置中，工件的右端裝在中心架上，或以工件右端的預(yù)制頂尖孔定位于排屑器前端的60°空心頂尖上，它的作用是在鉆頭進(jìn)入工件前正確確定鉆頭的位置，并保持鉆頭切入工件過程中不會(huì)抖動(dòng)。鉆頭的柄部夾持在進(jìn)給座左端的定位孔中。輸油器將液壓泵、油管輸送過來的高壓切削液送入切削區(qū)，切屑由鉆頭外部排屑槽或內(nèi)出屑口向后逸出至排屑器的空腔，由機(jī)床后部濺入集屑盤，切削液返回油箱，經(jīng)嚴(yán)格過濾后重新進(jìn)入油泵，以循環(huán)使用。由于深孔加工是在封閉或半封閉的狀態(tài)下進(jìn)行的，鉆頭的狀況難以觀察，因此，低速平穩(wěn)進(jìn)給一方面可以保證鉆頭的充分冷卻潤滑，另一方面可以使得產(chǎn)生的切屑及時(shí)排出，防止堵屑。
[0004]通常情況下，機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)鏈從主軸開始，經(jīng)進(jìn)給換向機(jī)構(gòu)、掛輪傳至進(jìn)給箱。從進(jìn)給箱傳出的運(yùn)動(dòng)，一條路線經(jīng)絲杠帶動(dòng)溜板箱，使刀架做縱向運(yùn)動(dòng)；另一條路線經(jīng)光杠和溜板箱，帶動(dòng)刀架作縱向或橫向的機(jī)動(dòng)進(jìn)給，如CA6140機(jī)床的進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型提出一種帶有擺線針輪減速器的深孔鉆鏜床，利用擺線針輪減速器調(diào)節(jié)進(jìn)給速度，實(shí)現(xiàn)了深孔加工中進(jìn)給系統(tǒng)的低速平穩(wěn)運(yùn)行，不僅能夠使得刀具切削刃部充分冷卻潤滑，還能保證切屑及時(shí)、順利地排出，提高了工件的加工質(zhì)量。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型旨在提供一種帶有擺線針輪減速器的深孔鉆鏜床。該實(shí)用新型利用擺線針輪減速器將伺服電機(jī)高速旋轉(zhuǎn)的主軸低速輸出，實(shí)現(xiàn)深孔加工中的微進(jìn)給，提高工件的加工質(zhì)量。
[0006]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的，一種帶有擺線針輪減速器的深孔鉆鏜床，其特征在于包括:主軸箱、深孔鉆鏜床床身、滾珠絲杠、聯(lián)軸器、左螺釘、擺線針輪減速器、右螺釘、伺服電機(jī)、面板、彈簧、右銷釘、左銷釘、絲杠支座，所述的伺服電機(jī)通過右螺釘與擺線針輪減速器固定連接；所述的面板上開有O型座，面板利用螺釘與深孔鉆鏜床床身固定連接，面板上的O型座通過左螺釘與擺線針輪減速器固定連接，擺線針輪減速器的輸出軸通過O型座；所述的擺線針輪減速器軸向水平放置，其輸出軸位于擺線針輪減速器的左端，通過聯(lián)軸器與滾珠絲杠相連，其輸入軸位于擺線針輪減速器的右端，與伺服電機(jī)的主軸相連。所述的聯(lián)軸器為撓性聯(lián)軸器，包括端蓋、聯(lián)軸套、球面墊圈、柔性片、墊圈、錐環(huán)，柔性片分別用螺釘和球面墊圈、墊圈與兩邊的聯(lián)軸套相連，軸和聯(lián)軸套靠錐環(huán)聯(lián)接，擺線針輪減速器的輸出軸與聯(lián)軸器相連。
[0007]本實(shí)用新型所述的聯(lián)軸器與滾珠絲杠通過左銷釘固定連接，擺線針輪減速器的輸出軸與聯(lián)軸器通過右銷釘固定連接。
[0008]本實(shí)用新型所述的與擺線針輪減速器相連的聯(lián)軸器為撓性聯(lián)軸器，可以消除擺線針輪減速器的輸出軸與滾珠絲杠之間的同軸度和垂直度誤差。
[0009]本實(shí)用新型所述的聯(lián)軸器的右端蓋與擺線針輪減速器輸出軸的末端之間裝有彈簧，能夠?qū)⒙?lián)軸器的右端蓋快速壓緊。
[0010]本實(shí)用新型所述的擺線針輪減速器全部傳動(dòng)裝置可分為三部分:輸入部分、減速部分、輸出部分。在輸入軸上裝有一個(gè)錯(cuò)位180°的雙偏心套，在偏心套上裝有兩個(gè)稱為轉(zhuǎn)臂的滾柱軸承，形成H機(jī)構(gòu)，兩個(gè)擺線輪的中心孔即為偏心套上轉(zhuǎn)臂軸承的滾道，并由擺線輪與針齒輪上一組環(huán)形排列的針齒相嚙合，以組成齒差為一齒的內(nèi)嚙合減速機(jī)構(gòu)。
[0011]本實(shí)用新型所述的O型座可使得擺線針輪減速器的輸出軸順利通過，以便與聯(lián)軸器相連接。
[0012]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下有益效果:
[0013]本實(shí)用新型將擺線針輪減速器用于深孔鉆鏜床，實(shí)現(xiàn)了深孔鉆鏜床在大行程下的微進(jìn)給，同時(shí)擺線針輪減速器減速比大、效率高、運(yùn)行平穩(wěn)、噪聲較低的特點(diǎn)大大降低了深孔鉆鏜床在工作過程中的振動(dòng)，從而減小刀具加工零件時(shí)產(chǎn)生的誤差，撓性聯(lián)軸器的使用可以消除擺線針輪減速器的輸出軸與滾珠絲杠之間的同軸度和垂直度誤差，提高加工精度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖2為面板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖3為撓性聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖4為錐環(huán)聯(lián)接原理圖。
[0018]圖5為同時(shí)使用兩套錐環(huán)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中:1_主軸箱2-深孔鉆鏜床床身3-滾珠絲杠4-聯(lián)軸器5-左螺釘6-擺線針輪減速器7-右螺釘8-伺服電機(jī)9-面板10-彈簧11-右銷釘12-左銷釘13-絲杠支座14-端蓋15-聯(lián)軸套16-球面墊圈17-柔性片18-墊圈19-錐環(huán)20-軸21-壓環(huán)22-外環(huán)23-內(nèi)環(huán)24-輪穀

【具體實(shí)施方式】
[0020]結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式作進(jìn)一步描述，本實(shí)施例是用來說明本實(shí)用新型的，而不是對(duì)本實(shí)用新型做任何限制。
[0021]一種帶有擺線針輪減速器的深孔鉆鏜床如圖1所示，主要包括主軸箱1、深孔鉆鏜床床身2、滾珠絲杠3、聯(lián)軸器4、左螺釘5、擺線針輪減速器6、右螺釘7、伺服電機(jī)8、面板9、彈簧10、右銷釘11、左銷釘12、絲杠支座13。擺線針輪減速器6固定安裝于面板9上，并使輸出軸能順利通過O型座，輸出軸與聯(lián)軸器4的一端相連，另一端則與滾珠絲杠3相連；擺線針輪減速器6的輸入軸與伺服電機(jī)8的主軸相連，并將動(dòng)力經(jīng)減速后由輸出軸輸出。
[0022]右銷釘11用于將聯(lián)軸器4和擺線針輪減速器6的輸出軸固定連接，左銷釘12用于將聯(lián)軸器4和滾珠絲杠3固定連接，傳遞扭矩。
[0023]如圖2所示，O型座位于面板9上端的中間位置，并能夠確保擺線針輪減速器6的輸出軸順利通過。
[0024]彈簧10用于將聯(lián)軸器4的右端蓋快速壓緊。
[0025]如圖3所示，柔性片17分別用螺釘和球面墊圈16、墊圈18與兩邊的聯(lián)軸套15相連，通過柔性片17傳遞力矩，軸和聯(lián)軸套15靠錐環(huán)19摩擦聯(lián)接。優(yōu)點(diǎn)是不用制鍵槽，無反向間隙，軸與輪轂之間的位置可任意調(diào)節(jié)。
[0026]如圖4所示，軸20和輪轂24表面均為光滑圓柱面，外環(huán)22外表面為圓柱，內(nèi)表面為圓錐，內(nèi)環(huán)23外表面為圓錐，內(nèi)表面為圓柱。當(dāng)擰緊壓環(huán)21的螺釘時(shí)，錐面使外環(huán)脹大，內(nèi)環(huán)縮小，分別與輪轂24和軸20壓緊，其摩擦力矩用以傳遞轉(zhuǎn)矩。
[0027]若需傳遞的力矩較大，則可用兩套以至三套錐環(huán)，如圖5所示。
[0028]機(jī)床工作時(shí)，伺服電機(jī)8將主軸轉(zhuǎn)速傳給擺線針輪減速器的輸入軸，當(dāng)輸入軸帶著偏心套轉(zhuǎn)動(dòng)一周時(shí)，由于擺線輪上齒廓曲線的特點(diǎn)及其受針齒輪上針齒限制之故，擺線輪的運(yùn)動(dòng)成為既有公轉(zhuǎn)又有自轉(zhuǎn)的平面運(yùn)動(dòng)，在輸入軸正轉(zhuǎn)一周時(shí)，偏心套亦轉(zhuǎn)動(dòng)一周，擺線輪于相反方向轉(zhuǎn)過一個(gè)齒從而得到減速，再借助W輸出機(jī)構(gòu)，將擺線輪的低速自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過銷軸，傳遞給輸出軸，從而獲得較低的輸出轉(zhuǎn)速。
[0029]本實(shí)用新型的工作原理:
[0030]本實(shí)用新型工作開始時(shí)，伺服電機(jī)8將動(dòng)力通過高速旋轉(zhuǎn)的主軸傳給擺線針輪減速器6的輸入軸，高速旋轉(zhuǎn)的輸入軸經(jīng)擺線針輪減速器6的減速部分，以較低的速度由輸出軸輸出，輸出軸將低速運(yùn)動(dòng)傳給聯(lián)軸器4，并傳至滾珠絲杠3，滾珠絲杠3通過旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)進(jìn)給座向前移動(dòng)，由于滾珠絲杠3旋轉(zhuǎn)速度較低，所以進(jìn)給座的移動(dòng)速度也較慢，從而實(shí)現(xiàn)刀具在加工過程中的低進(jìn)給量，由于運(yùn)行平穩(wěn)，有效防止了加工中爬行現(xiàn)象的產(chǎn)生。利用T2120深孔鉆鏜床加工動(dòng)車車軸中孔時(shí)，進(jìn)給速度可達(dá)到8mm/min，加工的動(dòng)車車軸中孔能夠滿足需求。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有擺線針輪減速器的深孔鉆鏜床，其特征在于包括:主軸箱(I)、深孔鉆鏜床床身(2)、滾珠絲杠(3)、聯(lián)軸器(4)、左螺釘(5)、擺線針輪減速器￠)、右螺釘(7)、伺服電機(jī)⑶、面板(9)、彈簧(10)、右銷釘(11)、左銷釘(12)、絲杠支座(13)，所述的伺服電機(jī)(8)通過右螺釘(7)與擺線針輪減速器￠)固定連接；所述的面板(9)上開有O型座，面板(9)利用螺釘與深孔鉆鏜床床身(2)固定連接，面板(9)上的O型座通過左螺釘(5)與擺線針輪減速器出)固定連接，擺線針輪減速器出)的輸出軸通過O型座；所述的擺線針輪減速器(6)軸向水平放置，其輸出軸位于擺線針輪減速器(6)的左端，通過聯(lián)軸器(4)與滾珠絲杠(3)相連，其輸入軸位于擺線針輪減速器￠)的右端，與伺服電機(jī)(8)的主軸相連；所述的聯(lián)軸器⑷為撓性聯(lián)軸器，包括端蓋(14)、聯(lián)軸套(15)、球面墊圈(16)、柔性片(17)、墊圈(18)、錐環(huán)(19)，柔性片(17)分別用螺釘和球面墊圈(16)、墊圈(18)與兩邊的聯(lián)軸套(15)相連，軸和聯(lián)軸套(15)靠錐環(huán)(19)聯(lián)接，擺線針輪減速器￠)的輸出軸與聯(lián)軸器(4)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有擺線針輪減速器的深孔鉆鏜床，其特征在于聯(lián)軸器(4)與滾珠絲杠(3)通過左銷釘(12)固定連接，擺線針輪減速器(6)的輸出軸與聯(lián)軸器(4)通過右銷釘(11)固定連接。
【文檔編號(hào)】B23B39/28GK204052994SQ201420425182
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年7月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月24日
【發(fā)明者】于大國, 沈興全, 李少敏, 王繼明, 郝永鵬, 朱文濤, 龐俊忠, 辛志杰, 黃曉斌, 李艷蘭 申請(qǐng)人:中北大學(xué)