數(shù)控銑床升降臺(tái)的新型平衡機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)

1、機(jī)床與液壓bookmark0數(shù)控銑床升降臺(tái)的新型平衡機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)吳志強(qiáng)（常州輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇常州213164）傳動(dòng)鏈，消除齒輪傳動(dòng)誤差，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。成本低。精度高。裝配簡(jiǎn)便的特點(diǎn)。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控升降臺(tái)銑床的升降臺(tái)采用步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)。由于步進(jìn)電機(jī)不帶抱閘裝置，在停電狀態(tài)下，升降臺(tái)會(huì)因自重而自動(dòng)下移，故需要采用升降臺(tái)平衡機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制。作者提出一種新型的升降臺(tái)平衡機(jī)構(gòu)，其垂向自鎖機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低、精度高、裝配簡(jiǎn)便的特點(diǎn)，改進(jìn)了升降臺(tái)平衡機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，得到用戶的一致好評(píng)。1傳統(tǒng)的升降臺(tái)平衡機(jī)構(gòu)為傳統(tǒng)的升降臺(tái)平衡機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)電機(jī)1通過(guò)一對(duì)同步帶輪23將運(yùn)動(dòng)傳到傳到軸上，軸右端錐齒輪4帶動(dòng)大錐齒

2、輪7使?jié)L珠絲杠璇轉(zhuǎn)，帶動(dòng)升降臺(tái)上升或下降。右端為平衡機(jī)構(gòu)，該裝置由超越離合器和自鎖器組成，其工作原理為：當(dāng)絲杠旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過(guò)錐齒輪8和軸W帶動(dòng)單向超越離合器的星輪15轉(zhuǎn)動(dòng)；升降臺(tái)上升時(shí)，星輪15轉(zhuǎn)向使?jié)L子17與超越離合器的外環(huán)11脫開，外環(huán)11不隨星輪15轉(zhuǎn)動(dòng)，自鎖器不起作用；升降臺(tái)下降時(shí)，星輪15轉(zhuǎn)向使?jié)L子17楔在星輪15與外環(huán)11之間，使外環(huán)11與軸W起轉(zhuǎn)動(dòng)，外環(huán)11與兩端固定不動(dòng)的摩擦環(huán)1012形成相對(duì)運(yùn)動(dòng)，在碟形彈簧13作用下，產(chǎn)生摩擦力，增大升降臺(tái)下降阻力，起自鎖作用。旋轉(zhuǎn)螺母14可改變摩擦力的大小。一電機(jī)同步帶輪同步帶輪4一錐齒輪軸承座軸承錐齒輪錐齒輪9軸10一摩擦環(huán)外環(huán)摩擦環(huán)碟形彈

3、簧14一螺母星輪螺釘滾柱19一套筒在中，左邊部份電機(jī)1將扭矩通過(guò)同步帶輪2、同步帶3傳遞到軸I再通過(guò)軸上的錐齒輪4與大錐齒輪7嚙合，將動(dòng)力傳到垂向絲杠，使升降臺(tái)作升降運(yùn)動(dòng)。右邊部份零件819）為垂向鎖緊機(jī)構(gòu)。這種傳統(tǒng)的機(jī)構(gòu)的缺點(diǎn)為：（1）動(dòng)力和鎖緊機(jī)構(gòu)分為兩部份，有兩道相互垂直且位置度要求很高的L，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加工難度大；（2）有兩對(duì)錐齒輪副，存在齒輪間隙，傳動(dòng)精度低；（3）共有20余種零件，生產(chǎn)成本高。2新型升降臺(tái)平衡機(jī)構(gòu)為新型升降臺(tái)平衡機(jī)構(gòu)，大同步帶輪直接安裝在滾珠絲杠12上，平衡裝置安裝在電機(jī)軸上端由小同步帶輪10聯(lián)接。步進(jìn)電機(jī)通過(guò)兩只同步帶輪1011把運(yùn)動(dòng)傳給滾珠絲杠12帶動(dòng)升降絲桿旋轉(zhuǎn)

4、，使升降臺(tái)上升或下降。平衡裝置仍由超越離合器和自鎖器組成。自鎖器改由鋼球5壓縮彈簧3、平端緊定螺釘2各6件組成。其工作原理為小帶輪10旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)軸9轉(zhuǎn)動(dòng)，升降臺(tái)上升時(shí)，星輪6轉(zhuǎn)向使?jié)L子4與超越離合器的外環(huán)7脫開，外環(huán)7不隨星輪6轉(zhuǎn)動(dòng)，自鎖器不起作用；升降臺(tái)下降時(shí)，星輪6轉(zhuǎn)向使?jié)L子4楔在星輪6與外環(huán)7之間，使外環(huán)與軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)，外環(huán)與兩端固定不動(dòng)的摩擦環(huán)8形成相對(duì)運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生摩擦力，起自鎖作用。旋動(dòng)緊定螺釘2可改變摩擦力的大小。在中，將動(dòng)力與垂向鎖緊機(jī)構(gòu)通過(guò)同步帶輪10聯(lián)接在一起，再經(jīng)過(guò)同步帶與同步帶輪11將動(dòng)力傳到垂向絲杠，使升降臺(tái)作升降運(yùn)動(dòng)。在這種結(jié)構(gòu)中，（1）動(dòng)力和鎖緊機(jī)構(gòu)合二為一，取消了兩道垂直孔，加工簡(jiǎn)單；（2）同步帶輪直接裝在垂向絲杠上，縮短了傳動(dòng)鏈，消除了齒輪傳動(dòng)誤差，精度提高了0.02，取消了中的軸I汲其軸上錐齒輪4軸套、擋圈、墊圈、軸承、軸承座、圓螺母等11個(gè)零件，取消了軸承座5軸承6錐齒輪7錐齒輪8軸9等5個(gè)零件，節(jié)約成本5咖。3結(jié)語(yǔ)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低。大同步帶輪直接裝在滾珠絲杠上，減少兩對(duì)錐齒輪及軸等十幾種零件，裝配簡(jiǎn)便。精度高。傳動(dòng)鏈中減少一對(duì)錐齒輪傳動(dòng)，減小了傳動(dòng)誤差和反向間隙，提高傳動(dòng)精度和系統(tǒng)穩(wěn)定性。（4）原結(jié)構(gòu)用圓螺母壓緊碟形彈簧產(chǎn)生磨擦力，由于碟簧的本身特性，