用于加工中心摆头的传动系统技术方案

本发明专利技术涉及机械传动技术领域，提供了一种用于加工中心摆头的传动系统，包括第一摆动机构、与第一摆动机构驱动连接的第二摆动机构以及能够为第一摆动机构提供动力的动力源；第一摆动机构包括从动轮胀套、从动轮、主动轮以及主动轮胀套，第二摆动机构包括中心轴、滚动蜗轮蜗杆，主动轮通过主动轮胀套套装在动力源的输出轴上，从动轮通过从动轮胀套套装在滚动蜗轮蜗杆的输入端，滚动蜗轮蜗杆的输出端连接中心轴，动力源能够驱使主动轮转动并通过传动部件带动滚动蜗轮蜗杆运行进而使中心轴转动进而调整中心摆头的朝向。本发明专利技术采用蜗杆偏心调整结构，可精确调整蜗轮蜗杆的相对位置，消除传动反向间隙，提高了摆头的传动精度。提高了摆头的传动精度。提高了摆头的传动精度。

【技术实现步骤摘要】
用于加工中心摆头的传动系统


[0001]本专利技术涉及机械传动
，具体地，涉及一种用于加工中心摆头的传动系统。

技术介绍

[0002]卧式五轴加工中心目前多用来加工钛合金等难加工材料复杂型面零件，故要求摆头部件具有高刚性、大扭矩、高精度等特点，但现有的传动设备不能满足大扭矩、高刚性的特点，且传动过程中可能出现反向间隙，造成传动精度不高。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的是提供一种用于加工中心摆头的传动系统。
[0004]根据本专利技术提供的一种用于加工中心摆头的传动系统，包括布置在所述箱体中的第一摆动机构、与第一摆动机构驱动连接的第二摆动机构以及能够为第一摆动机构提供动力的动力源；
[0005]所述第一摆动机构包括从动轮胀套、从动轮、主动轮以及主动轮胀套，所述第二摆动机构包括中心轴、滚动蜗轮蜗杆，所述主动轮通过主动轮胀套套装在动力源的输出轴上，所述从动轮通过从动轮胀套套装在所述滚动蜗轮蜗杆的输入端，所述滚动蜗轮蜗杆的输出端连接所述中心轴，所述动力源能够驱使主动轮转动并通过传动部件带动滚动蜗轮蜗杆运行进而使所述中心轴转动进而调整中心摆头的朝向。
[0006]优选地，所述滚动蜗轮蜗杆包括蜗轮以及蜗杆，所述蜗轮与中心轴同心布置并套装在所述中心轴上，所述蜗杆的下端与蜗轮啮合，所述从动轮通过从动轮胀套套装在所述蜗轮的上端。
[0007]优选地，所述蜗杆的上端通过角接触球轴承固定在前偏心轴承座上，所述蜗杆的下端通过双列圆柱滚子轴承固定在后偏心轴承座上，所述前偏心轴承座、后偏心轴承座均固定在所述箱体中。
[0008]优选地，所述动力源采用伺服电机，所述传动部件采用同步带；
[0009]所述中心摆头固定在主轴箱上，所述主轴箱的右侧紧固连接在所述中心轴上。
[0010]优选地，所述主轴箱的左侧配置有辅助支承机构，所述辅助支承机构包括轴承座、轴承件、连接轴；
[0011]所述连接轴的一端紧固安装在主轴箱的左侧，另一端的外部通过轴承件安装在所述轴承座的内部，所述轴承座紧固安装在箱体上。
[0012]优选地，所述连接轴、中心轴均为空心轴。
[0013]优选地，所述轴承件采用双列圆柱滚子轴承；
[0014]优选地，所述蜗杆的轴心与动力源的输出轴的轴心平行布置。
[0015]优选地，所述主动轮的半径小于从动轮的半径。
[0016]优选地，所述第二摆动机构包括气动夹钳、耐磨圈以及夹钳安装座；
[0017]所述气动夹钳通过夹钳安装座固定在箱体上，所述气动夹钳能够抱死或松开位于中心轴上的耐磨圈进而能够实现中心轴的锁死定位状态或非锁定状态。
[0018]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
[0019]1、本专利技术采用蜗杆偏心调整结构，可方便地精确调整蜗轮蜗杆的相对位置，消除传动反向间隙，与现有技术中采用垫片调整，需要将蜗杆做成两段相比，提高了摆头的传动精度，降低了安装调整的复杂度。
[0020]2、本专利技术采用伺服电机、同步带、蜗轮蜗杆的传动结构，提高了摆头部件的传动扭矩，摆头箱体采用了轻量化设计，在满足刚性要求的前提下，减轻了箱体的重量，同时增大了箱体的内部安装空间，使得整个传动系统能够安装于箱体内部，从而减小了整个摆头的体积，使得摆头整体外形紧凑，有利于设备的小型化发展。
[0021]3、本专利技术通过采用辅助支承和YRT转台轴承的结构，对主轴箱的两侧进行固定支承，提高了摆头部件整体的刚性，采用YRT转台轴承进行支承，相交于交叉滚子轴承，具有更高的支承刚性，且方便安装，使得中心轴直接做成整体轴而非分体轴，简化了整个中心轴的传动结构。
[0022]4、本专利技术采用滚动蜗轮蜗杆结构，减小了传动摩擦，提高了摆头的使用寿命。
[0023]5、本专利技术通过采用气动夹钳的结构，气动夹钳与固定在中心轴上的耐磨圈夹紧配合，从而保证了摆头固定角度，保证了加工时的精度。
[0024]6、本专利技术通过采用环形光栅尺的结构，对摆头转动位置进行闭环控制，从而保证了摆头的摆动精度，同时环形光栅尺直接安装在中心轴尾段，相比现有技术中采用过渡轴安装存在累计装配误差、反馈精度低的缺陷，提高了环形光栅的反馈精度。
[0025]7、本专利技术中的轴采用空心轴，在保证刚度的情况下大大减轻了设备整体的重量，耗能少，且方便电、气、液管路的走线。
附图说明
[0026]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0027]图1为本专利技术传动系统的结构示意图；
[0028]图2为本专利技术中心摆头装置的结构示意图；
[0029]图3为本专利技术中心摆头装置正面截面示意图；
[0030]图4为本专利技术中心摆头装置侧面截面示意图；
[0031]图5为蜗杆的上端位置的结构放大示意图；
[0032]图6为伺服电机输出轴位置的结构放大示意图；
[0033]图7为蜗杆的下端位置的结构放大示意图。
[0034]图中示出：
[0035]1‑
箱体
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
19
‑
耐磨圈
[0036]2‑
主轴箱
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
20
‑
环形光栅尺
[0037]3‑
电主轴
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
21
‑
光栅防护罩
[0038]4‑
端盖
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
22
‑
光栅安装板
[0039]5‑
辅助支承机构
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
23
‑
夹钳安装座
[0040]6‑
第二摆动机构
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
24
‑
前偏心轴承座
[0041]7‑
第一摆动机构
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
25
‑
角接触球轴承
[0042]8‑
电机安装板
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
26
‑
前轴承压盖
[0043]9‑
调节块
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
27
‑
蜗杆
[0044]10
‑
伺服电机
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
28
‑
从动轮胀套
[0045]11
‑
轴承座
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
29
‑
从动轮
[0046]12...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于加工中心摆头的传动系统，其特征在于，包括布置在箱体(1)中的第一摆动机构(6)、与第一摆动机构(6)驱动连接的第二摆动机构(7)以及能够为第一摆动机构(6)提供动力的动力源；所述第一摆动机构(6)包括从动轮胀套(28)、从动轮(29)、主动轮(31)以及主动轮胀套(32)，所述第二摆动机构(7)包括中心轴(16)、滚动蜗轮蜗杆，所述主动轮(31)通过主动轮胀套(32)套装在动力源的输出轴上，所述从动轮(29)通过从动轮胀套(28)套装在所述滚动蜗轮蜗杆的输入端，所述滚动蜗轮蜗杆的输出端连接所述中心轴(16)，所述动力源能够驱使主动轮(31)转动并通过传动部件带动滚动蜗轮蜗杆运行进而使所述中心轴(16)转动进而调整中心摆头的朝向。2.根据权利要求1所述的用于加工中心摆头的传动系统，其特征在于，所述滚动蜗轮蜗杆包括蜗轮(17)以及蜗杆(27)，所述蜗轮(17)与中心轴(16)同心布置并套装在所述中心轴(16)上，所述蜗杆(27)的下端与蜗轮(17)啮合，所述从动轮(29)通过从动轮胀套(28)套装在所述蜗轮(17)的上端。3.根据权利要求2所述的用于加工中心摆头的传动系统，其特征在于，所述蜗杆(27)的上端通过角接触球轴承(25)固定在前偏心轴承座(24)上，所述蜗杆(27)的下端通过双列圆柱滚子轴承(35)固定在后偏心轴承座(34)上，所述前偏心轴承座(24)、后偏心轴承座(34)均固定在所述箱体(1)中。4.根据权利要求1所述的用于加工中心摆头的传动系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宇晗，钟磊，郭聪聪，
申请(专利权)人：上海拓璞数控科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：