用于機床的自動進給器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及機械加工設備領域，具體涉及車床橫向進給機構。
【背景技術】
[0002]機床進給箱是用以改變機床切削時的進給量(見切削用量)或改變表面形成運動中刀具與工件相對運動關系的機構。改變進給量有無級和有級之分。有級進給的級數(shù)數(shù)列有等比數(shù)列和等差數(shù)列兩種。進給箱利用交換齒輪、滑移齒輪、棘輪機構、拉鍵機構、回曲機構、擺移塔齒輪機構、雙軸滑移公用齒輪機構和三軸滑移公用齒輪機構等實現(xiàn)進給量的改變。采用交換齒輪、滑移齒輪和無級改變進給量的機構基本上與機床變速箱中的相同，但進給機構為恒扭矩傳動，速度較低、功率較小。
[0003]回曲機構又稱梅安特機構，由德文Mander (迂回曲折之意)一詞而得名。單個的齒輪Zl固定在軸I上，雙聯(lián)齒輪Z1Z2和Z3Z4分別空套在軸I和軸II上。軸III上的滑移齒輪Z5可以在4個不同位置上與軸II上的4個齒輪Z4嚙合，從而得到4個按等比數(shù)列排列的傳動比，其公比為(Z1/Z2) X (Z3/Z4)。這種機構尺寸緊湊，操縱簡單，所有雙聯(lián)齒輪可制成兩種規(guī)格或一種規(guī)格，工藝性較好；但工作時所有齒輪都在嚙合運轉(zhuǎn)，噪聲和空運轉(zhuǎn)損失較大，主要用作普通車床中的螺距增倍機構。
[0004]擺移塔齒輪機構，這種機構為美國人W.P.諾頓于浮動式切削量調(diào)節(jié)座1892年所創(chuàng)制，故又稱諾頓機構。輪Za可沿軸I滑動，而Zb可繞軸I擺動，這樣可使中間齒輪Zb與軸II上的Z1、Z2…Zk中的任一個齒輪嚙合，并得到k個按等差數(shù)列或其他規(guī)律排列的傳動比。這種機構齒輪數(shù)目較少，沒有多余空轉(zhuǎn)的齒輪。原來的結構由于存在擺移齒輪及其手柄，箱體上開有長孔，機構剛度和箱體密封性都較差。后改進為封閉箱體，性能有所改善，但結構稍復雜。諾頓機構主要用作普通車床的螺距變換機構。
[0005]雙軸滑移公用齒輪機構，軸I和軸II間有k組齒輪，每組中軸I上一個滑移齒輪(例如Zl)可以與軸II上的兩個齒數(shù)相差不大的變位齒輪(例如Zll和Z12)嚙合，故用3k個齒輪可得到2k個按等差數(shù)列或其他規(guī)律排列的傳動比。這種機構剛度好，操作方便，主要用作普通車床螺距變換機構。
[0006]三軸滑移公用齒輪機構在三軸間采用較少的變位齒輪，能得到較多的傳動比。這種機構的原理是中國趙圣斌在1962年首先提出的。軸I和軸III上分別有一個齒數(shù)完全相同的雙聯(lián)滑移齒輪Za和Zb，可分別與軸II上的兩組固定齒輪相嚙合。當軸II上的齒輪數(shù)為N時，可得到的傳動比數(shù)Z = N (N-1) +1。對于圖中的相應機構，N = 6，則Z = 31，其中一個傳動比為I，其余的傳動比成對地互為倒數(shù)，可按等差數(shù)列或其他規(guī)律排列。這種機構主要用作普通車床螺距變換機構。
[0007]在加工某一軸類部件時，車床的進給機構一般是有固定的進給量。家具領域加工木質(zhì)零件時，一般需要加工母線是曲線的回轉(zhuǎn)體，此類部件加工需要人工控制進給量，其缺點是成批加工的部件存在尺寸差別，加工時自動化程序不高，工作效率偏低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明提供用于機床的自動進給器，本發(fā)明解決了現(xiàn)有車床加工母線是曲線的回轉(zhuǎn)體部件時，需要人工控制進給量，造成批加工的部件存在尺寸差別，加工時自動化程序不高，工作效率偏低等問題。
[0009]為解決上述問題，本發(fā)明采用如下技術方案:用于機床的自動進給器，機床的縱向?qū)к壣习惭b有縱向行走架，在縱向行走架表面設置有橫向?qū)к?，在橫向?qū)к壣厦姘惭b有進給機構；其特征在于，所述進給機構包括一個進給機架，進給機架下面設置有與橫向?qū)к壟浜系膶к壊?；進給機架上面有一個縱向設置的四棱柱，四棱柱兩端的圓柱軸安裝于進給機架的軸承座中，四棱柱前端安裝有一個從動錐齒輪；四棱柱上安裝有進給量調(diào)節(jié)柱，在進給量調(diào)節(jié)柱表面有螺旋凹槽；進給機架前側安裝有電機，電機下端的轉(zhuǎn)軸上安裝有主動錐齒輪和齒輪，主動錐齒輪與從動錐齒輪嚙合；在縱向?qū)к墐?nèi)側固定有齒條，齒輪與齒條嚙合；在進給量調(diào)節(jié)柱內(nèi)側設置有浮動式切削量調(diào)節(jié)座，浮動式切削量調(diào)節(jié)座下面有導軌槽與橫向?qū)к壟浜希桓邮角邢髁空{(diào)節(jié)座上安裝有刀架組件，浮動式切削量調(diào)節(jié)座與進給量調(diào)節(jié)柱之間有一縱向設置的滑動桿，滑動桿兩端與浮動式切削量調(diào)節(jié)座固定連接；滑動桿上設置有一個滑塊，滑塊與滑動桿滑動配合；滑塊端部與進給量調(diào)節(jié)柱的螺旋凹槽配合。
[0010]本發(fā)明采用進給量調(diào)節(jié)柱做為加工件的模型，根據(jù)需要采用不同深度的螺旋凹槽，可以自動控制。本發(fā)明用于家具領域加工木質(zhì)零件，適合于加工母線是曲線的回轉(zhuǎn)體。本發(fā)明具有加工部件尺寸精度高，批量加工的部件尺寸基本無偏差，部件形狀標準，自動化程序高，工作效率偏高的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0011]圖1是本發(fā)明整體結構示意圖；
[0012]圖2是走刀架及進給機構放大圖；
[0013]圖3是圖2俯視圖；
[0014]圖4是進給量調(diào)節(jié)柱的剖視圖；
[0015]圖5是圖3的G-G剖視圖。
[0016]圖中符號說明:床頭箱A，卡盤B，進給機構C，床身D，尾座E，主動錐齒輪I，從動錐齒輪2，行走架3，螺旋凹槽4，進給量調(diào)節(jié)柱5，縱向?qū)к?，縱向行走架7，橫向?qū)к?，進給機架9，調(diào)節(jié)柱調(diào)節(jié)柱10，四棱柱11，電機12，齒條13，齒輪14，刀架組件15，滑塊16，滑動桿17，浮動式切削量調(diào)節(jié)座18，方形軸孔19，滾動體20。
【具體實施方式】
[0017]下面用最佳的實施例對本發(fā)明做詳細的說明。
[0018]如圖1-2所示，機床的結構與現(xiàn)有車床結構基本相同，床身D前側安裝有床頭箱A，床頭箱A上安裝有卡盤B，床身D上面有縱向?qū)к??？v向?qū)к?后端安裝有尾座E。在縱向?qū)к?上安裝有縱向行走架7，縱向行走架7結構與現(xiàn)有車床的行走機構基本相同，在縱向行走架7表面設置有橫向?qū)к?，在橫向?qū)к?上面安裝有進給機構C。本技術的發(fā)明點在于進給機構C的結構。
[0019]如圖2-5所示，所述進給機構C包括一個進給機架9，進給機架9下面設置有與橫向?qū)к?配合的導軌槽；進給機架9上面有一個縱向設置的四棱柱11，四棱柱11兩端的圓柱軸安裝于進給機架9的軸承座中，四棱柱11前端安裝有一個從動錐齒輪2 ;四棱柱11上安裝有進給量調(diào)節(jié)柱5，在進給量調(diào)節(jié)柱5表面有螺旋凹槽4，螺旋凹槽4的槽深沿螺旋線的長度方向面變化。四棱柱11后端安裝有調(diào)節(jié)柱10，更換進給量調(diào)節(jié)柱5時，由于進給量調(diào)節(jié)柱5的長度有所不同，因此設置不同的四棱柱11，使得進給量調(diào)節(jié)柱5結構穩(wěn)定，不會軸向串動。
[0020]進給機架9前側安裝有電機12，電機12下端的轉(zhuǎn)軸上安裝有主動錐齒輪I和齒輪14，主動錐齒輪I與從動錐齒輪2嚙合，主動錐齒輪I通過一對嚙的錐齒輪帶動與從動錐齒輪2同軸的進給量調(diào)節(jié)柱5轉(zhuǎn)動。在縱向?qū)к?內(nèi)側固定有齒條13，齒輪14與齒條13嚙合，電機12帶動齒輪14旋轉(zhuǎn)，齒輪14在齒條13上行走，進而帶動縱向行走架7縱向行走。
[0021]在進給量調(diào)節(jié)柱5內(nèi)側設置有浮動式切削量調(diào)節(jié)座18，浮動式切削量調(diào)節(jié)座18下面有導軌槽與橫向?qū)к?配合。浮動式切削量調(diào)節(jié)座18上安裝有刀架組件15，浮動式切削量調(diào)節(jié)座18與進給量調(diào)節(jié)柱5之間有一縱向設置的滑動桿17，滑動桿17兩端與浮動式切削量調(diào)節(jié)座18固定連接?；瑒訔U17截面為非圓形，可以是矩形、正四棱形或六棱形?；瑒訔U17上設置有一個滑塊16，滑塊16與滑動桿17滑動配合，滑塊16與滑動桿17的配合孔內(nèi)表面有圓形槽，圓形槽中設置有滾動體，滾動體與滑動桿17表面配合，這樣使滑塊16在滑動桿17表面移動順滑，不會出現(xiàn)卡死現(xiàn)象?；瑝K16端部與進給量調(diào)節(jié)柱5的螺旋凹槽4配合，螺旋凹槽4槽底是圓弧形凹面，滑塊16與螺旋凹槽4配合端是半球形，這種結構使得滑塊16在螺旋凹槽4中滑動順暢。浮動式切削量調(diào)節(jié)座18在縱向行走架7帶動下縱向行走，同時，在進給量調(diào)節(jié)柱5轉(zhuǎn)運下，滑塊16沿螺旋凹槽4滑動，由于螺旋凹槽4槽深不同，滑塊16實現(xiàn)小尺寸的橫向移動，進而帶動浮動式切削量調(diào)節(jié)座18和刀架組件15實現(xiàn)刀具的進給量調(diào)節(jié)。例如:當螺旋凹槽4自后向前的深度逐漸增加時，可以加工出的后端小，前端大的錐形表面；螺旋凹槽4自后向前的深度呈現(xiàn)波浪形時，可以加工出表面母線是波浪形的回轉(zhuǎn)體。進給量調(diào)節(jié)柱5的直徑可以根據(jù)被加工件的直徑確定，螺旋凹槽4深度通過設計確定，螺旋凹槽4可以采用手工加工制作。一個螺旋凹槽4可以加工批量的工件，被加工的工作尺寸準確，誤差小。
[0022]最后應說明的是:顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之中。
【主權項】
1.用于機床的自動進給器，機床的縱向?qū)к壣习惭b有縱向行走架，在縱向行走架表面設置有橫向?qū)к?，在橫向?qū)к壣厦姘惭b有進給機構；其特征在于，所述進給機構包括一個進給機架，進給機架下面設置有與橫向?qū)к壟浜系膶к壊郏贿M給機架上面有一個縱向設置的四棱柱，四棱柱兩端的圓柱軸安裝于進給機架的軸承座中，四棱柱前端安裝有一個從動錐齒輪；四棱柱上安裝有進給量調(diào)節(jié)柱，在進給量調(diào)節(jié)柱表面有螺旋凹槽；進給機架前側安裝有電機，電機下端的轉(zhuǎn)軸上安裝有主動錐齒輪和齒輪，主動錐齒輪與從動錐齒輪嚙合；在縱向?qū)к墐?nèi)側固定有齒條，齒輪與齒條嚙合；在進給量調(diào)節(jié)柱內(nèi)側設置有浮動式切削量調(diào)節(jié)座，浮動式切削量調(diào)節(jié)座下面有導軌槽與橫向?qū)к壟浜希桓邮角邢髁空{(diào)節(jié)座上安裝有刀架組件，浮動式切削量調(diào)節(jié)座與進給量調(diào)節(jié)柱之間有一縱向設置的滑動桿，滑動桿兩端與浮動式切削量調(diào)節(jié)座固定連接；滑動桿上設置有一個滑塊，滑塊與滑動桿滑動配合；滑塊端部與進給量調(diào)節(jié)柱的螺旋凹槽配合。2.如權利要求1所述用于機床的自動進給器，其特征在于，四棱柱后端安裝有調(diào)節(jié)柱。3.如權利要求1所述用于機床的自動進給器，其特征在于，滑塊與滑動桿的配合孔內(nèi)表面有圓形槽，圓形槽中設置有滾動體，滾動體與滑動桿表面配合。
【專利摘要】用于機床的自動進給器，涉及機械加工設備領域。機床的縱向?qū)к壣习惭b有縱向行走架，在縱向行走架表面設置有橫向?qū)к?，所述進給機構包括一個進給機架，進給機架上面四棱柱前端安裝有一個從動錐齒輪；在進給量調(diào)節(jié)柱表面有螺旋凹槽；進給量調(diào)節(jié)柱內(nèi)側設置有浮動式切削量調(diào)節(jié)座，浮動式切削量調(diào)節(jié)座下面有導軌槽與橫向?qū)к壟浜?；浮動式切削量調(diào)節(jié)座上安裝有刀架組件，浮動式切削量調(diào)節(jié)座與進給量調(diào)節(jié)柱之間有一縱向設置的滑動桿，滑動桿上設置有一個滑塊，滑塊與滑動桿滑動配合；滑塊端部與進給量調(diào)節(jié)柱的螺旋凹槽配合。解決了現(xiàn)有車床加工母線是曲線的回轉(zhuǎn)體部件時，批加工的部件存在尺寸差別，自動化程序不高，工作效率偏低等問題。
【IPC分類】B23Q5/38, B23Q1/01
【公開號】CN105081851
【申請?zhí)枴緾N201510354282
【發(fā)明人】孫平平
【申請人】孫平平
【公開日】2015年11月25日
【申請日】2015年6月25日