可滑动和回转的主轴装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术适用于复合材料缠绕领域，提供了一种可滑动和回转的主轴装置，其包括：起固定和承载作用的竖直向上设置的箱体；设于箱体一侧的提供动力的电机；与电机配合且固定于箱体上的改变电机输出转矩的减速机；与减速机输出轴连接的带轮；设于带轮中心孔的花键连接套；与花键连接套通过花键配合，且另一端贯穿箱体的主轴；连接主轴末端的用于夹紧待加工工件的卡盘；通过轴承设于主轴外部的外表面带有齿的滑套；与滑套带有齿的部分啮合以调节主轴在其自身轴向移动，进而调节卡盘位置的摆动齿轮。本实用新型专利技术提供的可滑动和回转的主轴装置效率高，可同时缠绕三个或者更多的工件；整体可以移动，适应范围广；控制精度高。

Sliding and Rotating Spindle Device

The utility model is suitable for the filed of composite winding, and provides a sliding and rotating spindle device, which includes: a box body set vertically upward for fixing and carrying functions; a motor for providing power on one side of the box body; a reducer for changing the output torque of the motor, which is coordinated with the motor and fixed on the box body; and a belt wheel connected with the output shaft of the reducer, which is arranged in the belt wheel. The spline connecting sleeve of the center hole; the spline connecting sleeve is fitted with the spline and the other end penetrates the spindle of the box; the chuck at the end of the spindle is used to clamp the workpiece to be processed; the sliding sleeve with teeth is arranged on the outer surface of the spindle through the bearing; and the swing gear with teeth is engaged with the part of the sliding sleeve to adjust the axial movement of the spindle itself, thereby adjusting the position of the chuck. The sliding and rotating spindle device provided by the utility model has high efficiency, can twist three or more workpieces at the same time, can move as a whole, has wide adaptability range, and has high control precision.

【技术实现步骤摘要】
可滑动和回转的主轴装置
本技术属于复合材料缠绕领域，尤其涉及一种可滑动和回转的主轴装置。
技术介绍
现代航空航天领域，由于对航空工具的要求越来越高，相应地对材料的要求也越来越高，其中最显著的就是要求材料轻质高强，早期的改变主要是将钢铁材料部分改换成铝合金或者其他合金材料，近年来，铝合金等合金材料有时也不能满足需求，于是研发人员开始考虑使用复合材料。于是增材技术逐渐被广泛接受，其核心是基材使用金属，然后在其表面缠绕、铺放或者涂覆非金属材料，譬如经有机液体浸润过的玻璃纤维等。工件在缠绕时，都需要对其进行夹持，然后然后以动力带动工件旋转，从而完成对工件的缠绕。若是非规则形状的工件，则需要用其他方式缠绕，或者缠绕和铺放等方式共同使用。现有的缠绕工装多为固定结构，不能适用于不同尺寸的工件加工，往往是需要使用时专门设计，使用后就不用了，效率比较低，比较浪费。且精度也比较低。故本领域需要一种可以解决以上问题的装置。
技术实现思路
本技术提供一种可滑动和回转的主轴装置，旨在解决目前工作效率不高，适用范围不够广，精度较低的问题。本技术是这样实现的，一种可滑动和回转的主轴装置，包括：起固定和承载作用的竖直向上设置的箱体；设于所述箱体一侧的提供动力的电机；与所述电机配合且固定于所述箱体上的改变所述电机输出转矩的减速机；与所述减速机输出轴连接的带轮；设于所述带轮中心孔的花键连接套；与所述花键连接套通过花键配合，且另一端贯穿所述箱体的主轴；连接所述主轴末端的用于夹紧待加工工件的卡盘；通过轴承设于所述主轴外部的外表面带有齿的滑套；与所述滑套带有齿的部分啮合以调节所述主轴在其自身轴向移动，进而调节所述卡盘位置的摆动齿轮。优选地，还包括分别设于所述箱体内上方和下方的通过同步带传动的，转动方向和速度一致，同时带动工件缠绕的另外两套所述带轮、两套所述花键连接套、两套所述主轴、两套所述卡盘、两套所述滑套和两套所述摆动齿轮。优选地，还包括对应设置的带动所述摆动齿轮运动的三个摆动气缸。优选地，还包括对应设于三个所述卡盘下方的用于在工件装夹前起临时支撑作用的调节支座。优选地，所述调节支座包括垂直于所述箱体，通过竖直方向的支撑件与所述卡盘连接，起一定支撑作用的横杆，以及竖直向上的呈V形的支撑嘴。优选地，所述箱体底部设有可供所述箱体移动的滑动支座。本技术实施例提供的可滑动和回转的主轴装置通过同时设置上中下三个由中间的带轮带动的整体转动步调一致的带轮，从而最终带动三个所述卡盘同时运动，因此可以同时带动三个等大的工件一起缠绕，故相比以前一次缠绕一个，缠绕效率大大提高了。如果需要缠绕更多的工件，在所述箱体及相关零部件强度足够的前提下，可以设置更多的同步的所述带轮、所述卡盘，设置更多套类似机构，从而可以进一步提高工作效率。本方案提供的可滑动和回转的主轴装置，通过所述摆动气缸驱动所述摆动齿轮，所述摆动齿轮驱动与其啮合的所述主轴，所述主轴在所述滑套内左右移动，从而可以使所述卡盘的位置在左右一定范围内被调节，如此便可以适应不同尺寸的工件，加上底部的滑动支座，可以使本可滑动和回转的主轴装置的适应范围更广。本方案中的可滑动和回转的主轴装置，通过所述箱体中部的较宽的同步所述带轮带动上下两个较窄的同步带轮一起同步转动，使三个所述卡盘的旋转精确同步，从而确保缠绕的精确度。附图说明图1是本技术实施例提供的可滑动和回转的主轴装置的主视图；图2是图1提供的可滑动和回转的主轴装置的左视图；图3是图1提供的可滑动和回转的主轴装置的E-E视图。其中：1、箱体，2、电机，3、减速机，4、带轮，5、花键连接套，6、主轴，7、滑套，8、卡盘，9、摆动齿轮，10、摆动气缸，11、调节支座。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。请参阅图1～图3，一种可滑动和回转的主轴装置，其特征在于，包括：起固定和承载作用的竖直向上设置的箱体1；设于所述箱体1一侧的提供动力的电机2；与所述电机2配合且固定于所述箱体上的改变所述电机2输出转矩的减速机3；与所述减速机3输出轴连接的带轮4；设于所述带轮4中心孔的花键连接套5；与所述花键连接套5通过花键配合，且另一端贯穿所述箱体1的主轴6；连接所述主轴6末端的用于夹紧待加工工件的卡盘8；通过轴承设于所述主轴6外部的外表面带有齿的滑套7；与所述滑套7带有齿的部分啮合以调节所述主轴6在其自身轴向移动，进而调节所述卡盘8位置的摆动齿轮9。进一步地，还包括分别设于所述箱体1内上方和下方的通过同步带传动的，转动方向和速度一致，同时带动工件缠绕的另外两套所述带轮4、两套所述花键连接套5、两套所述主轴6、两套所述卡盘8、两套所述滑套7和两套所述摆动齿轮9。中间的所述带轮4的轮面较宽，上下两个所述带轮4的轮面较窄，中间带轮的轮面同时布置上下带轮的传动带。设置在中间的所述带轮4上的两根同步带分别与上下两个所述带轮4连接，所述电机2带动中间位置的所述带轮4转动时，中间位置的所述带轮4带动上下两个所述带轮4同步转动。三个所述带轮4与三个所述卡盘8匹配，可大大提高缠绕效率。工件的装夹逐个进行，但是缠绕则同时进行。进一步地，还包括对应设置的带动所述摆动齿轮9运动的三个摆动气缸10。所述摆动气缸10可以较好地控制所述摆动齿轮9在一定范围内摆动，结构较为简单，安装方便。进一步地，还包括对应设于三个所述卡盘8下方的用于在工件装夹前起临时支撑作用的调节支座11。进一步地，所述调节支座11包括垂直于所述箱体1，通过竖直方向的支撑件与所述卡盘8连接，起一定支撑作用的横杆，以及竖直向上的呈V形的支撑嘴(请参阅图1)。请参阅图1与图3，所述调节支座11由垂直连接所述箱体1的圆筒、连接圆筒与所述卡盘8的所述横杆、以及支撑嘴组成，支撑嘴用于支撑工件端部的夹持工装，或者工件端部本身。进一步地，所述箱体1底部设有可供所述箱体1移动的滑动支座。滑移支座可带动所述箱体1在地面上的一定范围内移动，满足加工需要，使加工范围更加宽泛。工作时，所述电机2带动所述减速机3运动，所述减速机3带动与其相连的所述花键连接套5，所述花键连接套5带动所述主轴6旋转，所述主轴6与所述卡盘8固定连接。若缠绕工件比较长，则可滑动和回转的主轴装置还可以对工件施加一定拉力，此时只需所述摆动气缸10带动所述摆动齿轮9向左运动(请参阅图3中)即可，从而可在一定程度上抵消加工件因挠度过大而对缠绕带来的影响。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可滑动和回转的主轴装置，其特征在于，包括：起固定和承载作用的竖直向上设置的箱体；设于所述箱体一侧的提供动力的电机；与所述电机配合且固定于所述箱体上的改变所述电机输出转矩的减速机；与所述减速机输出轴连接的带轮；设于所述带轮中心孔的花键连接套；与所述花键连接套通过花键配合，且另一端贯穿所述箱体的主轴；连接所述主轴末端的用于夹紧待加工工件的卡盘；通过轴承设于所述主轴外部的外表面带有齿的滑套；与所述滑套带有齿的部分啮合以调节所述主轴在其自身轴向移动，进而调节所述卡盘位置的摆动齿轮。

【技术特征摘要】
1.一种可滑动和回转的主轴装置，其特征在于，包括：起固定和承载作用的竖直向上设置的箱体；设于所述箱体一侧的提供动力的电机；与所述电机配合且固定于所述箱体上的改变所述电机输出转矩的减速机；与所述减速机输出轴连接的带轮；设于所述带轮中心孔的花键连接套；与所述花键连接套通过花键配合，且另一端贯穿所述箱体的主轴；连接所述主轴末端的用于夹紧待加工工件的卡盘；通过轴承设于所述主轴外部的外表面带有齿的滑套；与所述滑套带有齿的部分啮合以调节所述主轴在其自身轴向移动，进而调节所述卡盘位置的摆动齿轮。2.如权利要求1所述的可滑动和回转的主轴装置，其特征在于，还包括分别设于所述箱体内上方和下方的通过同步带传动的，转动方向和速度一致，同时带动工...

【专利技术属性】
技术研发人员：周洪峰，吴斯，苏国荣，苏勰，苏尚勇，罗磊，
申请(专利权)人：苏国荣，
类型：新型
国别省市：湖南,43