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機床傳動結構分析

日期：2010年01月13　來源：沈陽第一機床廠　關鍵字：機床
    本機床的布局采用工件作橫向進給，砂輪作縱向往復運動的形式，進給機構布置在操作者的左方。由于本機床的工作臺行程較短，為了做到方便和安全地裝卸工件，機床特別是測量工件，在一個液壓操縱閥的控制下，加工中心應能使主軸箱離開磨削位置快速移向操作者。這個運動和工作臺相互之間有聯(lián)鎖關系。
    (1)砂輪傳動機構分析。本機床采用電動機砂輪軸，電動機的轉(zhuǎn)子軸就是砂輪主軸。電動機砂輪軸從靜止變頻器獲得高周波電源。
    (2)工件傳動分析(主軸箱)。安裝在主軸箱背部的雙速電動機通過一對兩級V帶輪傳動工件主軸，獲得四級轉(zhuǎn)速。V帶的松緊由壓緊輪來調(diào)節(jié)。兩級V帶輪的傳動比分別為60：152和78：139。雙速電動機的同步轉(zhuǎn)速在50Hz時為750／1500r／min，60Hz時為900／1800r／min。
    (3)機床進給結構分析。支承在十字交叉滾柱導軌上的進給滑板與固定在其端部的進給箱組成了進給機構。
    1)中滑板的前后(即橫向)移動。中滑板下方的快移液壓缸固定在床身上，活塞桿向前后兩方伸出液壓缸。兩根拉力彈簧的前端與中滑板底部相連，另一端則拉在活塞桿后伸出端的扁桿上。加工中心進給螺母固定在中滑板內(nèi)部，絲杠在拉簧作用下緊緊地頂在活塞桿的前伸出端上。機床所以當液壓缸前后腔交替接通壓力油時，中滑板就能向后和向前移動。
    2)中滑板的進給傳動。周期進給傳動路線由進給液壓缸、三滾輪摩擦超越離合器齒輪副、滑套軸和絲杠副組成。周期進給動力來自工作臺右行換向為左行時的壓力油，當壓力油進入液壓缸時，活塞帶動大挺桿向下運動，使中滾輪繞大滾輪軸線向下擺動，通過小滾輪使三個滾輪互相楔緊，大滾輪就被轉(zhuǎn)過某一角度，再經(jīng)一對速比為26：52的齒輪使滑套軸和絲杠作微量轉(zhuǎn)動，絲杠在原位轉(zhuǎn)動，螺母就帶動中滑板作微量進給運動。當工作臺換向為左行時，壓力油消失，在復位彈簧的拉力作用下，中、加工中心小滾輪反向擺動復原，小滾輪被頂桿頂住而松開。調(diào)節(jié)挺桿頂部的兩個鎖緊螺母，就能改變周期進給量。
擋住小滾輪的頂桿是用來調(diào)整大小滾輪之間間隙的，機床使得在正、反向轉(zhuǎn)動進給手輪時無卡住現(xiàn)象，而在液動進給時，活塞的空程量最小。
    根據(jù)微量進給機構的設計要求：靈敏度高，平穩(wěn)性好，精度高。上述結構均符合要求。
    3)動微量進給。按下進給箱右側(cè)的手把時，能實現(xiàn)手動微量進給。通常每按一次進給量為2．5／lm。
    4)手動進給。轉(zhuǎn)動進給手輪就可直接使進給滑板移動。在周期進給中，可加人手動超越進給來加大進給量。當周期進給開關(在進給箱上部左方)處于開位，同時工作臺正在左行，這時若要手動退刀，必須先將進給開關轉(zhuǎn)至關位，手輪才能逆時針方向轉(zhuǎn)向，否則大滾輪因被中、機床小滾輪鎖住而無法轉(zhuǎn)動。進給手輪每轉(zhuǎn)中滑板移動量為：1X(26／52)X2mm；1mm。
    (4)工作臺手動機構。工作臺手動機構在床身的右上方，逆時針轉(zhuǎn)動偏心套，加工中心使小齒輪與工作臺齒條相嚙合，轉(zhuǎn)動小手輪就可直接移動工作臺。順時針轉(zhuǎn)動偏心套即可使小齒輪與齒條脫開。偏b套上的球頭小把是用來轉(zhuǎn)動偏心套的，它的位置(上、下)指示著小齒輪與齒條的嚙合狀態(tài)。小手輪每轉(zhuǎn)工作臺的移動量：1X17mnm：53．4mm。
    (5)進給機構
    1)機床導軌。工作臺往復導軌、進給和快移導軌都是采用具有預加載荷的滾動導軌，滾動體是直徑和長度為同一名義尺寸的短圓柱滾子，相鄰滾子的軸線呈十字交叉排列機床。采用預加載荷的滾動導軌可增加導軌滾動體與導軌面的接觸，以減小導軌面平面度、滾子直線度及滾動體直徑不一致性的誤差，使大多數(shù)滾動體均能參加工作。機床上的滾動體采用了同一規(guī)格的滾子。
    2)工作臺。工加工中心作臺的移動在調(diào)整機床時要求可以手動，在磨削和修整時則由液壓缸驅(qū)動，在床身右上角的手動機構通過小齒輪與工作臺齒條相嚙合，齒輪軸安裝在偏心套中間。球頭小手把在上面位置時使齒輪與齒條相連接，在下面位置時則脫開。工作臺在液壓驅(qū)動時宜將小手把轉(zhuǎn)到下面位置，以避免手輪轉(zhuǎn)動和減少齒輪、齒條的磨損。
當工作臺退到右極限位置時，它背后的撞塊壓下行程開關SQl使工件電動機停止轉(zhuǎn)動。
    3)主軸箱。工件主軸由雙速電動機通過一對兩級塔輪和一根V帶來傳動得到四級轉(zhuǎn)速。電動機的高低工速由裝在電箱正面操作板下方的轉(zhuǎn)換開關來控制。V帶的松緊用壓緊輪來調(diào)節(jié)。機床磨削錐孔時，松開主軸箱和底板固定的三只球頭螺母，雙手轉(zhuǎn)動主軸箱，由左端的標尺可讀出粗略的回轉(zhuǎn)角，精確的錐度要在試磨后用床頭正面的微調(diào)裝置加上百分表來校準。工件相對于砂輪徑向位置的大量調(diào)整，可松開底板固定在中滑板T型槽中的四加工中心只螺釘(兩只為內(nèi)六角螺釘，在主軸箱前面；兩只為外六角螺釘，在主軸箱背后)，然后手推移到合適的位置再緊固。
用戶夾具設計用三爪自定心卡盤夾緊機構，這里略。
    4)進給機構。進給機構能完成下列動作：
    ①轉(zhuǎn)動大手輪以調(diào)整工件和砂輪的徑向相對位置，或?qū)崿F(xiàn)手動退刀。
    ②磨削時液壓自動進給，機床工作臺每往復進給一次。
    ③手按微量進給。
    ④工件裝卸和測量時，在快移液壓缸作用下作快速往返移動。
    手輪軸與絲杠間有一對降速齒輪。絲杠的一端在兩根拉力彈簧的作用下頂在快移液壓缸活塞桿右端面上，另一端則與滑套軸能沿軸線相對滑動。所以當轉(zhuǎn)動手輪時，絲杠在原位置轉(zhuǎn)動，螺母則帶著中滑板進給箱一起移動，在磨削時，快移液壓缸的右腔充滿壓力油；在工件裝卸和測量位置上時，加工中心液壓缸左腔通壓力油。
    進給箱左上方的進給開關閥控制液壓自動進給，機床自動進給系統(tǒng)采用三滾輪摩擦離合器�；钊�在周期性的壓力油作用下，帶動挺桿向下移動，使中滾輪繞大滾輪軸線擺動，在擺動過程中通過中間的小滾輪使三個滾輪楔緊，大滾輪就轉(zhuǎn)過某一角度，滑動絲杠作微量回轉(zhuǎn)，實現(xiàn)自動進給。壓力油消失時，在拉力彈簧作用下中、小滾輪反向擺動復原。調(diào)節(jié)挺桿頂部的兩個鎖緊螺母，就能改變自動進給量。
    手按進給箱右側(cè)面的杠桿，就能實現(xiàn)定時微動進給，傳動線路與液壓自動進給一樣。調(diào)整螺釘用來調(diào)整小滾輪與大滾輪之間的間隙量，使得在正反向轉(zhuǎn)動手輪時沒有卡住現(xiàn)象，加工中心又要在液壓自動進給時，活塞的空程量最小。
    插入進給箱蓋右側(cè)的滾花插銷，順時針方向轉(zhuǎn)動手輪到刻度盤被擋住，此時刻度盤上的零線就正好對準箱蓋上的零線，這個位置用于控制或記憶工件孔徑的最終尺寸。機床刻度盤與手輪由手輪正面的滾花螺母來鎖緊。
    當工作臺往復次數(shù)(雙行程)高于50次／min或工作臺往復行程小于10mm時，宜用手按微量進給。
    2．砂輪修整器
    金剛鉆的修整尖端應嚴格地調(diào)到使它與砂輪中心等高。修整小砂輪時，金剛鉆尖端必須鋒利。順時針旋轉(zhuǎn)微調(diào)手把，使平行彈簧片處在一定的預緊狀態(tài)，以消除傳動間隙和保證砂輪的修整質(zhì)量。
    修整器的縱向位置，盡可能靠近工件以避免當工件快速移向裝卸測量位置時與砂輪相碰撞。這一點在調(diào)整機床時必須嚴加注意。
    修整器上的滾輪和砂輪軸座背后的擋鐵是安全設施，可防止工作臺左行進入磨削位置時，由于金剛鉆尚未抬起而引起磨具和修整器相碰撞的事故。它們之間的關系應該這樣：當砂輪右端面完全越過金剛鉆尖端后，擋鐵的斜面作用于滾輪，使金剛鉆逐漸被抬起。

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