一种用于机床进给系统的传动装置制造方法及图纸

一种用于机床进给系统的传动装置，包括：固定机架、伺服电机，由伺服电机驱动的减速齿轮，将减速齿轮的旋转运动转变为直线运动的转换传动机构，以及由所述转换传动机构带动的直线移动部件；其特征在于：所述转换传动机构包括：齿形带条、齿形轮、安装在所述齿形轮一侧的导向轮，所述齿形带条的两端固定在所述移动部件／固定机架上，所述齿形轮通过其传动轴与所述减速齿轮连接，所述齿形带条通过至少一个导向轮引导与所述齿形轮进行多齿啮合。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于机床附件，尤其涉及一种用于机床进给系统的传动装置。但是，通常用于机床传动系统中的齿轮—齿条装置，主要存在如下问题1、传动的正反向间隙大，如采用消除间隙的结构，则会造成传动刚性差；2、由于齿条难于进行精密加工，因此该装置的传动精度低；3、机床运动造成的磨损将影响齿轮—齿条装置的啮合状况；4、齿轮—齿条传动装置的装配、调正、维修均较困难。由于存在上述问题，齿轮—齿条传动装置一般不适用于数控机床的进给装置中，而往往大量采用滚珠丝杆传递机构作为进给机构的动力传递装置，但是，滚珠丝杆加工难度较大，传动效率低且制造成本也很高。为了实现上述专利技术目的，本技术提供了一种用于机床进给系统的传动装置，包括固定机架、伺服电机、由伺服电机驱动的减速齿轮、将减速齿轮的旋转运动转变为直线运动的转换传动机构、以及由所述转换传动机构带动的直线移动部件；其中所述转换传动机构包括齿形带条、齿形轮、安装在所述齿形轮一侧的导向轮，所述齿形带条的两端固定在所述移动部件/固定机架上，所述齿形轮通过其传动轴与所述减速齿轮连接，所述齿形带条通过至少一个导向轮引导与所述齿形轮进行多齿啮合。本技术所述的传动装置，其中所述齿形带条的两端通过拉紧机构固定在所述移动部件上。本技术所述的传动装置，其中所述导向轮为2个分别设置在所述齿形轮的两侧。本技术所述的传动装置，其中所述齿形轮为2个，所述齿形轮的中间设置所述导向轮。本技术所述的传动装置，其中所述拉紧机构为偏心拉紧机构。本技术所述的传动装置，其中所述齿形带条镶有钢丝的塑胶挠性带条。本技术所述的传动装置，其中所述齿形带条与所述齿形轮之间存在较大的啮合包角，其啮合齿数至少为2个以上。本技术所述的传动装置，其中所述导向轮内设置有弹性压紧所述齿形带条的顶紧装置。本技术所述的传动装置，其中所述顶紧装置包括弹簧、钢珠、导向套、传动轴及其上的弹簧孔，所述导向套套在所述传动轴上，所述弹簧孔中安装有弹簧，所述弹簧上设置钢珠，所述钢珠顶在所述导向套上。本技术所述的传动装置，其中所述导向轮为双列自位球轴承。采用上述结构后，本技术克服了现有技术中存在的诸多问题。由于通过齿形轮的传动轴带动齿形轮旋转，从而带动与其相啮合的齿形带条进行直线移动。由于有导向轮，从而促使齿形带条可与齿形轮进行多齿啮合，即可消除传动的正反向间隙，又大幅提高了传动刚性，特别是本技术装置在齿形带条的两端采用了拉紧机构，更进一步增加了整个传动系统的刚性，并且与传统的丝杠传动相比，具有结构简单、成本低廉、传动效率高、装配调试与维修方便、传动精度数值变化有规律等优点。图5是图4中B-B方向的剖视图；图6是图4中C-C方向的剖视图；图7是图6中D-D方向的剖视图。图8是本技术的一种齿形条固定齿形轮移动的实施例示意图实施例1在附图说明图1、2、3中，本技术的一个实施例为一种采用双导向轮的进给传动装置。它包括机架1、导向轮2、齿形带条3、齿形轮4、齿形轮传动轴5、减速齿轮装置、伺服电机8和偏心拉紧机构9组成，伺服电机8固定于机架1上，并驱动减速齿轮装置。减速齿轮装置由一大齿形带轮6、一小齿形带轮7及与其相匹配的齿形带组成。齿形轮4安装在传动轴5上，当然齿形轮4与传动轴5也可为一体结构。传动轴4通过球轴承固定在机架1上。一对可自由回转的导向轮2采用双列自位向心球轴承，分别位于齿形轮4的两端，并分别通过一不能回转的直轴固定于机架1上。在图1中，齿形带条3采用镶有钢丝的塑胶挠性带条，通过导向轮2、5引导与齿形轮4啮合，齿形带条3的两端分别固定在移动部件上，并通过安装在该移动部件上的拉紧机构将齿形带条3拉紧。在本实施例中，该拉紧机构采用一偏心拉紧机构9通过通过调整偏心间隙Δ实现齿形带条3的张紧；减速装置中的小齿形带轮7固定在伺服电机8的主轴上，大齿形带轮6固定在齿形轮传动轴4上，大齿形带轮6、小齿形带轮7通过与其相匹配的齿形带连接传递动力，固定两个导向轮2的两个直轴的轴心与所述齿形轮4的轴心在同一水平面上，且分别到齿形轮4的轴心的距离相等，且齿形带条3与齿形轮4之间存在较大的啮合包角，其啮合长度稍小于齿形轮4的1/2周长。伺服电机8回转，通过减速齿轮装置驱动带有齿形轮4的传动轴5转动，齿形轮4带动齿形带条3做直线运动，从而使移动部件实现进给动作。此外，在本实施例中，齿形带条3与齿形轮4之间的啮合齿数至少要多于2齿以上，才能保证实现多啮合的效果。在本实施例中，采用了一对1∶2.618的减速齿形带轮传动，大齿形带轮6直径为φ80mm，小齿形带轮7直径为φ30mm，齿形轮4的公称直径为30mm，并采用最高转速为2000转/分，最小步进角为1/3600度的伺服驱动电机，则齿形带条3的最高移动速度Smax和最小移动量Smin分别计算如下 Smax＝2000转/分×(30/80)×30mm×π≈70米/分Smin＝1/3600×(30/80)×30mm×π≈0.01mm本实施例采用的进给传动装置特别适用于需要高速传动的锻压数控机床，例如回转头冲压机、激光切割机等。实施例2在图4、5、6、图7中，本技术的又一个实施例为一种采用单导向轮双齿形轮的进给传动装置。它包括机架1、导向轮2、齿形带条3、齿形轮4、齿形轮传动轴5、减速齿轮装置，伺服电机8(同实施例1，在图4中未标)和偏心拉紧机构9组成，在本实施例中，其中导向轮2由双列自位向心球轴承10、其中间的顶紧装置和传动轴21组成。该顶紧装置包括弹簧20、钢珠23、导向套21、导向轮传动轴22及其上的弹簧孔组成。其中减速齿轮装置由安装在机架1上的2个大齿轮41、一个小齿轮42组成，小齿轮42与伺服电机8(参见图1中实施例1)连接。小齿轮42安装在2个大齿轮41中间且与小齿轮42啮合传动，2个大齿轮41分别与2个齿形轮4同轴连接。在2个齿形轮4的中间下方，安装一个导向轮2并通过导向轮传动轴22固定在机架1上，齿形带条3也采用镶有钢丝的塑胶挠性带条，先与第一个齿形轮3啮合后再通过导向轮2后与第2个齿形轮3啮合，其两端通过偏心拉紧机构9分别固定在移动部件上。2个齿形轮4在宽度方向上的中心线与导向轮2一致，在导向轮2内设置有一弹性压紧齿形带条3的顶紧装置，导向套21套在导向轮传动轴22上，在导向轮传动轴22上的弹簧孔中安装有弹簧30，弹簧30上设置钢珠33，钢珠33顶在导向套31上，从而推动导向轮流向上达到弹性地压紧齿形带条3的作用，齿形带条3经过中间的导向轮2促使齿形轮4与齿形带条3之间有较大的啮合包角。伺服电机8转动带动小齿轮42转动，小齿轮42通过2个大齿轮41带动2个齿形轮4回转，由此齿形带条3做直线运动，从而使移动部件实现进给动作。在齿形带条3的两端由于采用了偏心拉紧机构9不仅增加了整个移动齿形带条3的刚性而且又消除了大齿轮41与小齿轮42的传动间隙。在本实施例的传动装置中，2个大齿轮41的齿数为82，小齿轮42的齿数26，齿形轮的公称直径为30mm。小齿轮42轴端可采用在图1中所示的一对降速比为1∶3的减速齿形带轮传动，采用最高转速为2000转/分，最小移动步进角为1/10000度的伺服驱动电机，则齿形带条26的最高移动速度Smax和最小移动量Smin分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：何文立，
申请(专利权)人：何文立，
类型：实用新型
国别省市：