[其他]齿条传动装置

说明书

齿形皮带或齿条传动装置，可在两个相互导引的机器部件，具体是机床床身和刀架之间产生相对运动。在两种情况下均需设置皮带覆盖导轨和可能有的齿条。两传动装置中使用相同的传动轴和相同的导带装置。在齿条传动装置情况下，皮带在经过导向轮的一个回路中被导引，导向轮可自由旋转地装在传动轴上。导向轮由在轴向互相隔开一定距离的两半组成，它们装在主动传动齿轮的两侧，其直径大于此主动齿轮。主动传动齿轮可以通过一个中介齿轮或与齿条直接啮合。

本发明涉及在两个互相导引的机器部件之间产生相对运动的齿条传动装置。

根据申请者本人的一项老的但未在事先公开发表的现有技术，这两个机器部件通过一个齿形皮带传动装置互相相对运动。这一齿形皮带覆盖住在一个机器部件中的导轨，并在另一个机器部件中在两个紧带轮和一个装在紧带轮上面的导向轮所形成的回路中导引，导向轮作为主动传动齿轮。

虽然这种齿形皮带传动装置可以精确地控制其运动，但是并不适用于任意的导引长度。这是因为一方面当导引长度大的时候由于齿形皮带的弹性伸长导致位置传动的不准确度，另一方面目前市场上尚不供应好几米长并保证质量的齿形皮带。

通过齿条传动装置可以消除这一弊端，由专利DE-PS1101096已知这种齿条传动装置。在该文中介绍了一种用于车床尾架中的顶尖套筒运动的齿条传动，在那里用皮带来遮盖齿条，皮带在尾架中经过一个导向轮的回路中导引。在导向轮下面设有主动传动齿轮，它与导向轮本身无关。

现在的问题在于，应当能毫无困难地将用于导引大长度的齿形皮带传动装置更换成一个齿条传动装置。同时还要谋求保持这两个机器部件的基本设计不变，而仅仅简单地互相更换这两个传动装置部分。这一点在专利DE-PS1101096的这种已知的齿条传动装置中不能实现。

本发明的目的是提出一种齿条传动装置，它可以毫无困难地更换成齿形皮带传动装置。

在本发明中达到这一目的的方法可见如下所述：

导向轮可自由旋转地装在齿条传动装置的传动轴上，并由两个半轮所组成，这两个半轮在轴向互相隔开一定距离地装在主动传动齿轮的两侧，它们的直径比此主动传动齿轮的直径大。齿形皮带传动装置和齿条传动装置相比，传动轴的情况是相同的，所以机器部件在这一部分无需改变。同样地，紧带轮可以保留。最好将用于齿形皮带的带有主动传动齿轮的整个传动轴用齿条装置的带有较窄主动传动齿轮的整个传动轴来更换，这时便要求可相对于传动轴和主动传动齿轮旋转的导向轮分成两部分支承在主动传动齿轮两侧的传动轴上。在保留传动轴的情况下也可以更换主动传动齿轮。这时采用平的被复带，它套在导向轮上并通过主动传动齿轮的上方导引。在这种情况下，换装时只需要更换少量的零件，而两个机器部件的基本设计保持不变。

按照本发明，齿条传动装置可有不同的设计。在一种实施例中主动传动齿轮经过一个中介齿轮在齿条上运行，在另一种实施例中它与齿条直接啮合。

中介齿轮的结构以及它在叉形摇臂上的特殊的支承，再加上在它轴上的偏心的调整机构，使它能调整得使中介齿轮和齿条之间无间隙。这一实施例尤其适用于大型和重型的机床刀架，因为这时只须注意保证齿条上缘和导轨的平行度。在导引时由于啮合间隙所产生的高度差，可借助于偏心调整机构加以抵消，而无须改变此两个机器部件的导引装置。通过选择相应的公差，对主动传动齿轮和中介齿轮这一啮合对本身不再需要调整。

另一种实施例中的直接式齿条传动装置，特别适用于重量轻和小型的机床刀架。这种传动装置中已经从加工方面准确地保证了平行度和齿条上缘与导轨之间的距离以及主动传动齿轮与导轨之间的距离。齿条传动装置所要求的无间隙性可通过适当选择公差来达到。

为了能快速地用齿条传动装置来替换齿形皮带传动装置，或反之，我们建议主动传动齿轮和传动轴设计成一体。传动轴的一端可以直接支承在刀架上，另一端通过减速器的轴端支承在减速齿轮箱的轴承上。传动轴和轴端之间采用插入式连接，这时通过无间隙的自动定心的齿耦合，最好是渐开线套齿来实现不可相对转动的连接。