[发明专利]一种铣床有效

专利信息
申请号: 200910192068.3 申请日: 2009-09-04
公开(公告)号: CN101658950A 公开(公告)日: 2010-03-03
发明(设计)人: 简东灿 申请(专利权)人: 简东灿
主分类号: B23C1/04 分类号: B23C1/04;B23C9/00;B23C5/26;B23B19/02;B23Q5/10
代理公司: 广州致信伟盛知识产权代理有限公司 代理人: 张少君
地址: 中国台湾桃园县杨*** 国省代码: 中国台湾;71
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摘要:
搜索关键词: 一种 铣床
【说明书】:

技术领域

发明涉及一种铣床,特别是两个加工轴一套传动系统的铣床。

背景技术

机械设备在各种加工中占有主导地位,特别是车床、铣床、镗床、 刨床、磨床等设备,现在,为了加工的自动化、提高加工速度及精度, 出现了数控机床;在上述机械设备中,铣床是用来加工平面类零件,平 面的加工在机械加工中经常会遇到。在过去的铣削加工中,切削要素的 需求受到切削条件的限制,如材质不同、使用的刀具不同、刀具尺寸不 同、刀具数量的不同、粗加工和精加工的特征不同,对切削速度和主轴 传动转矩的大小的需求也不同,这就需要用不同的齿轮组进行组合,从 而达到所需要的切削要素。此外,对于铣削加工而言,需要转轴的转数 是不相同的,从每分钟几百转到几千转都有需要,为了能使加工轴达到 每分钟几百转到几千转的变速的目的,需要设立变速箱,在变速箱内设 立多条齿轮轴,在齿轮轴上再设有多对变速齿轮,当需要达到不同转数 时,利用不同的齿轮组进行组合,从而达到加工轴所需要的转数。由于 传动系统所需的结构件数量多,安装位置也有较高的配合要求,每次进 行转速改变时都需进行齿轮的分离与结合,设备也容易产生故障。

现有的机床采用伺服电机作为动力源,可以利用伺服电机的转速调 节来达到调节加工轴的最终转数,但伺服电机的转数变化又会影响其实 际的输出功率,所以其调整的范围是有限的。

提供一种能够提供不同转数以适用于不同情况铣削加工的机械设 备,同时又能使电机功率达到最佳值,减速传动结构简单,一直是机械 加工领域内的难题。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种铣床,利用本发明的结构,能够降低 成本,简化传动系统,传动系统不易损坏,提高机床的使用寿命,同时 又能使电机功率达到最佳值,节约能耗。

为达到上述目的,一种铣床,包括主轴箱、第一铣轴、第二铣轴及伺 服电机;伺服电机的动力通过主传动系统传动给第一铣轴和第二铣轴, 所述的第一铣轴为第二铣轴和伺服电机之间的中间传动轴;所述的第二 铣轴的直径大于第一铣轴的直径,第一铣轴的转速大于第二铣轴的转速。

采用本发明的铣削加工机床,第一铣轴既是伺服电机和第二铣轴之 间的传动轴,也是进行加工的加工轴。当需要不同转速和转矩时,不需 要再采用齿轮更换的方式来对传动系统进行变速动作,只需要将铣刀从 一个铣轴取下然后安装的另外一根铣轴上就能够加工。采用这种利用中 间传动轴同时作为加工轴方式,不用变换伺服电机的转数就达到了改变 转数的目的,一方面保证伺服电机的输出功率稳定,另一方面也使得传 动减速机构简单,从而减少了齿轮离合机构,大大降低传动减速机构的 复杂程度,有利于故障的减少,提高设备的可靠性。在切削加工中,大 直径的加工轴转速不宜过高,大直径加工轴的转速过高机床的损耗大、 容易发热,从而损坏机床设备,但能够产生较大的转矩;小直径的加工 轴允许大的转速,但产生的转矩小。采用直径相对第二铣轴小的第一铣 轴,能够适应高转速小转矩要求的铣削加工;采用直径相对大的第二铣 轴,输出的转矩大,强度高,因此,适合低转速大转矩的铣削加工,机 床的加工范围大。

作为改进,所述的第一铣轴远离安装刀具的一端设有非轴向定位轴 承,第一铣轴靠近安装铣刀的一端设有轴向定位轴承;第二铣轴远离安 装刀具的一端设有非轴向定位轴承,第二铣轴靠近安装铣刀的一端设有 轴向定位轴承。机床在使用过程中会发生热胀冷缩,特别对于主轴来说, 产生了热胀冷缩就会影响加工精度,上述所述的热胀冷缩与温差和长度 均成正比,温差越大,热胀冷缩越明显,同样,长度越长,热胀冷缩也 越明显;由于靠近安装铣刀的第一铣轴和第二铣轴一端安装了轴向定位 轴承,另一端安装的是非轴向定位轴承,一方面第一铣轴和第二铣轴的 定位点和铣刀的距离减小,轴向定位轴承具有承受轴向力的作用,另一 方面非轴向定位轴承具有承受径向力不具有承受轴向力的作用,即第一 铣轴和第二铣轴远离铣刀的一端能够轴向的运动,当发生温差变化时, 第一铣轴和第二铣轴会向各个方向产生热胀冷缩现象,由于第一铣轴和 第二铣轴的定位点与铣刀的距离减小,第一铣轴和第二铣轴靠近铣刀的 一端安装的是轴向定位轴承,另一端安装的是非轴向定位轴承,这样, 第一铣轴和第二铣轴上的大部分变形发生在定位轴承远离铣刀的一端, 因此,安装铣刀一端的第一铣轴和第二铣轴变形小,提高了平面铣削的 精度。

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