專利名稱：高精度定梁式數(shù)控龍門鏜銑床的x軸導(dǎo)軌及其驅(qū)動結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
高精度定梁式數(shù)控龍門鏜45t^的X軸導(dǎo)IUL其驅(qū)動結(jié)構(gòu) 技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及一種定梁式數(shù)控龍門4堂銑床，尤其是一種定梁式數(shù)控龍 門鏜銑床X軸導(dǎo)4九及其驅(qū)動結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景
定梁式數(shù)控龍門鏜銑床，主要由床身、工作臺、左右立柱、橫梁、滑板、 滑枕、主減速箱、^i從臺、電氣控制箱、液壓控制箱以及X軸、Y軸和Z軸導(dǎo) 軌及其驅(qū)動控制裝置構(gòu)成。零件一次裝夾后，可自動完成銑、鉆、鉸、鏜等 多工序加工，適用于各行業(yè)大、中型零件的粗、精加工。
由于X軸、Y軸和Z軸導(dǎo)輛及其驅(qū)動控制裝置直接影響目標(biāo)定位和加工精 度。在現(xiàn)有的機(jī)床中，主要存在如下缺點(diǎn)
1 、 X軸導(dǎo)缺/f叉采用兩條重載滾柱直線導(dǎo)軌結(jié)構(gòu)，因而其工作臺強(qiáng)度低、
剛性差。
2、 X軸驅(qū)動采用交流伺服電機(jī)經(jīng)德國ZF減速箱(二級傳動背隙較大) 經(jīng)無齒隙彈性聯(lián)軸器帶動消隙的雙齒輪驅(qū)動齒條傳動。無齒隙彈性聯(lián)軸器在 重切削加工時彈性聯(lián)軸體發(fā)生變形，從而使X軸運(yùn)動產(chǎn)生軸向竄動，影響加
工精度。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于針對上述存在問題，提供一種高精度定梁式數(shù)控
龍門鏜銑床的x軸導(dǎo)4M其驅(qū)動結(jié)構(gòu)的改進(jìn)方案。
本實(shí)用新型，所述定梁式數(shù)控龍門鏜銑床x軸導(dǎo)#^其驅(qū)動結(jié)構(gòu)包4射殳 置在機(jī)床床身與工作臺之間的重載滾柱直線導(dǎo)軌和x軸驅(qū)動結(jié)構(gòu)，所述重載 滾柱直線導(dǎo)軌由主導(dǎo)軌、中間導(dǎo)軌、和側(cè)導(dǎo)缺4勾成。
本實(shí)用新型，所述x軸驅(qū)動結(jié)構(gòu)包括i殳置在工作臺下方的傳動齒條和X 軸驅(qū)動系統(tǒng)，所述x軸驅(qū)動系統(tǒng)主要由驅(qū)動電機(jī)、減速器和消隙變速箱組成，
減速器的輸出軸上的齒輪為斜齒輪，消隙變速箱包括
A) 設(shè)置在消隙變速箱殼體前后壁之間的I #傳動軸、11#傳動軸和111#傳 動軸；
B) 設(shè)置在I #傳動軸上的輸入雙聯(lián)消隙齒輪和一對輸出齒輪，所述雙聯(lián) 消隙齒輪由主齒輪、副齒輪和位于主齒輪和副齒輪之間的調(diào)整墊組成， 消隙齒輪與減速器上的輸出斜齒輪嚙合，也是斜齒輪；所述輸出齒輪包括一 對大小相等、齒數(shù)相等但斜向相反的第一輸出斜齒4沐第二輸出斜齒輪；
C) 設(shè)置在II #傳動軸上的一個輸入齒輪和一個輸出齒輪，II #傳動軸上的 輸入齒輪為斜齒輪，與I #傳動軸上的第一輸出斜齒4一齒合；
D) 設(shè)置在IM傳動軸上的一個輸入齒輪和一個輸出齒輪，IM傳動軸上的 輸入齒輪為斜齒輪，與I #傳動軸上的第二輸出斜齒輪嚙合；
E) 11#傳動軸上的輸出齒輪和111#傳動軸上的輸出齒輪均為直齒輪，且并 排設(shè)置在消隙變速箱殼體的外側(cè)，作為消隙變速箱的輸出齒輪，兩個輸出齒 輪同時與工作臺下方的傳動齒條相嚙合；
F) 設(shè)置在I #傳動軸上后端上的消隙調(diào)節(jié)裝置，所述調(diào)節(jié)裝置包括蝶形 彈簧和蝶形彈黃調(diào)整墊。
本實(shí)用新型，由于在現(xiàn)有X軸兩條重載滾柱直線導(dǎo)軌增加到三條導(dǎo)軌， 同時，X軸驅(qū)動采用交流伺服電機(jī)經(jīng)減速箱帶動預(yù)加負(fù)載消隙的雙齒輪驅(qū)動 齒條傳動，既增加機(jī)床的接觸剛性，又提高機(jī)床的精度和精度穩(wěn)定性，狄 高機(jī)床的使用壽命。


圖1為一種定梁式數(shù)控龍門鏜銑床蒼本結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2-圖5為實(shí)施例X軸導(dǎo)執(zhí)及其驅(qū)動結(jié)構(gòu)示意圖，其中圖3和圖5為消 隙變速箱的結(jié)構(gòu)示意圖，圖4為消隙變速箱輸出齒輪與工作臺傳動齒條嚙合 狀態(tài)示意圖。
圖中，100、X軸驅(qū)動系統(tǒng) 501、床身 502、工作臺 503、立柱 504、 橫梁 505、拖板 506、滑枕 507、主軸變速箱 508、主軸 511、 主導(dǎo)軌 521、中間導(dǎo)軌 531、側(cè)導(dǎo)軌 541、齒條 101、電機(jī) 111、 減速器 112、變速箱輸出軸斜齒輪 120、消隙變速箱 131、雙聯(lián)消隙 齒輪中的主齒輪 132、雙聯(lián)消隙齒輪調(diào)整墊 133、雙聯(lián)消隙齒輪中的副 齒輪141、蝶形彈簧 142、蝶形彈簧調(diào)整墊191、 1#傳動軸 192、 II #傳動軸 193、 111#傳動軸 196、 1#傳動軸第一輸出齒輪 195、 1#傳 動軸第二輸出齒輪 150、 11#傳動軸輸入齒輪 160、 111#傳動軸輸入齒輪 170、 IM傳動軸輸出齒輪180、 11#傳動軸輸出齒輪。
務(wù)沐實(shí)施方式
參照圖l-圖5, —種高精度定梁式數(shù)控龍門鏜銑床的X軸導(dǎo)4M其驅(qū)動結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在床身501與工作臺502之間的重載滾柱直線導(dǎo)軌和X軸驅(qū) 動結(jié)構(gòu)，所述重載滾柱直線導(dǎo)軌由主導(dǎo)軌511、中間導(dǎo)軌521和側(cè)導(dǎo)軌531 構(gòu)成；所述X軸驅(qū)動結(jié)構(gòu)包括i殳置在工作臺502下方的傳動齒條541和X軸 驅(qū)動系統(tǒng)100,所述X軸驅(qū)動系統(tǒng)由驅(qū)動電機(jī)101、減速器111和消隙變速箱 120組成，減速器選用德國公司提供的ZF減速器，減速器的輸出軸上的齒輪為 斜齒輪112,消隙變速箱包括A)設(shè)置在殼體前后壁之間的I #傳動軸191、 11#傳動軸192和111#傳動軸193; B)設(shè)置在I #傳動軸上的輸入雙聯(lián)消隙齒輪 和一對輸出齒輪，所述雙聯(lián)消隙齒輪由主齒輪131、副齒輪133和位于主齒輪 和副齒輪之間的調(diào)整墊132組成，雙聯(lián)消隙齒輪與減速器上的輸出斜齒輪112 嚙合，也是斜齒輪；所述輸出齒輪包括一對大小相等、齒數(shù)相等但斜向相反 的第一輸出斜齒輪196和第_=4敘出斜齒輪195; C)設(shè)置在II并傳動軸192上的 一個輸入齒專侖15 0和一個輸出齒輪180， II #傳動軸上的1命入齒4侖15 0為斜齒 輪，與I #傳動軸上的第一輸出斜齒輪196嚙合；D)設(shè)置在111#傳動軸193上 的一個輸入齒輪160和一個輸出齒輪170， 111#傳動軸上的輸入齒輪160為斜 齒輪，與1#傳動軸上的第二輸出斜齒輪195嚙合；E) 11#傳動軸192上的輸 出齒輪180和111#傳動軸193上的輸出齒輪170均為直齒4侖，且并排設(shè)置在消 隙變速箱殼體的外側(cè)，作為消隙變速箱的輸出齒輪，兩個輸出齒輪同時與工 作臺502下方的傳動齒條541相嚙合；F)設(shè)置在I #傳動軸上191后端上的 消隙調(diào)節(jié)裝置，所述調(diào)節(jié)裝置包括蝶形彈簧141和i萊形彈簧調(diào)整墊142。
蝶形彈簧141的作用是，調(diào)整蝶形彈簧的壓力可以通過斜齒輪的傳遞改 變兩個輸出齒輪170、 180與齒條541接觸的齒面的位置，使兩齒輪分別從兩 個方向貼緊齒條，乂人而消除間隙(如圖IO所示)。修^磨調(diào)整墊142可以固定 兩個輸出齒輪170、 180與齒條541的位置。
所述亂眹消隙齒專侖的加工方法是主齒輪131 、副齒輪133和調(diào)整墊132 裝配完后當(dāng)作一個齒輪加工，然后修磨調(diào)整墊132的厚度，便可以使雙齒輪 錯開一定的位置，使錯開的兩齒輪分別接觸減速器輸出軸上的齒輪112的齒 面兩側(cè)，從而消除其與主動齒4侖嚙合的間隙。
權(quán)利要求1、高精度定梁式數(shù)控龍門鏜銑床的X軸導(dǎo)軌及其驅(qū)動結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置在床身(501)與工作臺(502)之間的重載滾柱直線導(dǎo)軌和X軸驅(qū)動結(jié)構(gòu)，其特征在于所述重載滾柱直線導(dǎo)軌由主導(dǎo)軌(511)、中間導(dǎo)軌(521)和側(cè)導(dǎo)軌(531)構(gòu)成。
2、 才艮據(jù)權(quán)利要求1所述的高精度定梁式數(shù)控龍門鏜銑床的X軸導(dǎo)^L^其 驅(qū)動結(jié)構(gòu)，其特4棘于所述X軸驅(qū)動結(jié)構(gòu)包;fei殳置在工作臺(502)下方的傳 動齒條(541)和X軸驅(qū)動系統(tǒng)(100)，所述X軸驅(qū)動系統(tǒng)由驅(qū)動電機(jī)(lOl)、減 速器(111)和消隙變速箱(120)組成，減速器的輸出軸上的齒輪為斜齒輪 (112),消隙變速箱包:^:A) 設(shè)置在消隙變速箱殼體前后壁之間的I #傳動軸(191) 、 11#傳動軸(192) 和111#傳動軸(193);B) 設(shè)置在I #傳動軸(191)上的輸入只 消隙齒4缺一對輸出齒輪，所述 雙聯(lián)消隙齒輪由主齒輪(131)、副齒輪(133)和位于主齒輪和副齒輪之間的調(diào) 整墊(132)組成，雙聯(lián)消隙齒輪與減速器上的輸出斜齒輪(112)嚙合，也是斜 齒輪；所述輸出齒輪包括一對大小相等、齒數(shù)相等但斜向相反的第一輸出斜 齒輪(19 6)和第出斜齒輪(195);C )設(shè)置在II #傳動軸(192)上的一個輸入齒輪(150)和一個輸出齒輪 (180)， 11#傳動軸上的輸入齒輪(150)為斜齒輪，與1#傳動軸上的第一輸出 斜齒輪(196)嚙合；D )設(shè)置在111#傳動軸(193)上的一個輸入齒輪(160)和一個輸出齒輪 (170), IM傳動軸上的輸入齒輪(160)為斜齒輪，與1#傳動軸上的第二輸出 斜齒輪(195)嚙合；(170)均為直齒輪，且并排設(shè)置在消隙變速箱殼體的外側(cè)，作為消隙變速箱的 輸出齒輪，兩個輸出齒輪同時與工作臺(502)下方的傳動齒條(541)相嚙合；F)設(shè)置在I #傳動軸上(191)后端上的消隙調(diào)節(jié)裝置，所述調(diào)節(jié)裝置包括 蝶形彈簧(141)和蝶形彈簧調(diào)整墊(142)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種定梁式數(shù)控龍門鏜銑床。主要由床身、工作臺、立柱、橫梁、拖板、滑枕、X軸導(dǎo)軌及其傳動系統(tǒng)、Y軸導(dǎo)軌及其傳動系統(tǒng)、Z軸導(dǎo)軌及其傳動系統(tǒng)組成。由于在現(xiàn)有X軸兩條重載滾柱直線導(dǎo)軌增加到三條導(dǎo)軌，同時，X軸驅(qū)動采用交流伺服電機(jī)經(jīng)減速箱帶動預(yù)加負(fù)載消隙的雙齒輪驅(qū)動齒條傳動，既增加機(jī)床的接觸剛性，又提高機(jī)床的精度和精度穩(wěn)定性，也提高機(jī)床的使用壽命。
文檔編號B23P23/02GK201415331SQ20092005843
公開日2010年3月3日 申請日期2009年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月12日
發(fā)明者吳旭炎, 翼 張, 張國平, 賁薇婷 申請人:廣東領(lǐng)航數(shù)控機(jī)床股份有限公司