專利名稱:煤礦用刮板輸送機(jī)鏈輪齒形粗加工專用機(jī)床的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于一種機(jī)械加工設(shè)備,具體的說(shuō)是一種煤礦用刮板輸送機(jī)鏈 輪齒形粗加工專用機(jī)床。
技術(shù)背景
煤礦用刮板輸送機(jī)鏈輪齒形粗加工是在圓形坯料上將齒形加工出來(lái),切削 量非常大,目前的鏈輪齒形粗加工一般是在通用的鏜、銑床上加工。如在T6112
鏜床上加工,其回轉(zhuǎn)工作臺(tái)為1500X2000 ram方形工作臺(tái),而鏈輪為圓形,且 目前鏈輪最大直徑不大于850皿,輪齒(一般大于或等于5個(gè)齒)是均勻分布于 外圓周,這樣鏈輪就無(wú)法放于工作臺(tái)的中心, 一次裝夾后靠旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)不能完 成全部輪齒的加工(因?yàn)殓M桿伸出長(zhǎng)度不夠或鏜桿伸出太長(zhǎng)使鏜桿強(qiáng)度不夠), 而是將工件裝夾于工作臺(tái)一角,每加工完一個(gè)齒后,再靠人力或天車將工件旋 轉(zhuǎn)一個(gè)齒的角度后再裝夾加工。這樣不僅增加了操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度,降低了機(jī) 床的加工效率,也給機(jī)床和操作者的安全構(gòu)成很大的威脅。其次,T6112機(jī)床主 軸箱內(nèi)傳動(dòng)變速齒輪較多,而齒輪模數(shù)較小,經(jīng)常出現(xiàn)崩齒現(xiàn)象,這就增加了 機(jī)床的停機(jī)率和維修率,直接造成了機(jī)床的生產(chǎn)效率低下。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種煤礦用刮板輸送機(jī)鏈輪齒形粗加工專用機(jī) 床,使礦用鏈輪在一次裝卡中完成全部輪齒的加工。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是 一種煤礦用刮板輸送機(jī)鏈輪齒形粗加工的專用 機(jī)床,包括底座、立柱、主軸、主軸電機(jī)、X軸托板、Z軸托板和吊掛,其特征還由圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)、多臺(tái)階定位胎、X軸電機(jī)、Z軸電機(jī)、Y軸快進(jìn)電機(jī)、Y 軸工進(jìn)電機(jī)、X、 Y、 Z各向直線進(jìn)給獨(dú)立傳動(dòng)裝置組成;
多臺(tái)階定位胎下面的子口置入圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)定位孔中,通過(guò)螺栓固定在
圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)上;
x軸托板的上平面為圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)支撐面,圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)支撐在
X軸托板的上平面,圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)下端在X軸托板腔內(nèi),蝸輪通過(guò)螺栓固定在 圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)下端面定位臺(tái)上,蝸輪與蝸桿傳動(dòng)連接;圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的回 轉(zhuǎn)軸上部用兩套圓柱滾子軸承分別安裝在圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)和蝸輪內(nèi)孔上,回轉(zhuǎn) 軸下部通過(guò)螺栓固定在X軸托板底座上;回轉(zhuǎn)軸上部固定有鎖緊裝置,鎖緊裝
置由壓盤、活塞桿和缸體組成,活塞桿裝入缸體內(nèi),壓盤同定在缸體上端,活
塞桿被密封在由壓盤和缸體組成的油缸內(nèi);壓盤下端焊接在圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的 內(nèi)凸臺(tái)上,工作臺(tái)鎖緊傳感器安裝在右定位板上,右定位板固定在圓形旋轉(zhuǎn)工 作臺(tái)和壓盤的右側(cè)面、圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的內(nèi)凸臺(tái)右外側(cè)面,工作臺(tái)松開(kāi)傳感器 安裝在左定位板上,左定位板固定在圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)和壓盤的左側(cè)面、圓形旋 轉(zhuǎn)工作臺(tái)的內(nèi)凸臺(tái)左外側(cè)面,圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)、壓盤和缸體組成的油缸、右定 位板和左定位板聯(lián)接成為一個(gè)整體;工作臺(tái)松開(kāi)傳感器比工作臺(tái)鎖緊傳感器高 6mm,即一個(gè)油缸行程;
液壓鎖緊裝置安裝在X軸拖板上,其壓頭壓在X軸導(dǎo)軌上,鎖緊位置檢測(cè) 傳感器和松開(kāi)位置檢測(cè)傳感器安裝在液壓鎖緊裝置上,分別對(duì)準(zhǔn)鎖緊裝置的松 開(kāi)位置和鎖緊位置;液壓鎖緊裝置安裝在Z軸拖板上,其壓頭壓在Z軸導(dǎo)軌上, 鎖緊位置檢測(cè)傳感器和松開(kāi)位置檢測(cè)傳感器安裝在鎖緊裝置上,分別對(duì)準(zhǔn)鎖緊裝置的松開(kāi)位置和鎖緊位置;在立柱的上、下兩端分別裝有Y軸正向限位開(kāi)關(guān) 和Y軸負(fù)向限位開(kāi)關(guān),在Y軸拖板上下兩端分別裝有正向限位開(kāi)關(guān)壓塊和負(fù)向 限位開(kāi)關(guān)壓塊;所有操作按鈕、開(kāi)關(guān)和指示燈都布置在操作盒上,操作盒聯(lián)接 在吊掛上,吊掛安裝在一個(gè)用螺栓固定在機(jī)床的旋轉(zhuǎn)軸上,并可繞其旋轉(zhuǎn)。
本實(shí)用新型的有益效果是為每向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)了獨(dú)立的傳動(dòng)裝置及圓形 旋轉(zhuǎn)工作臺(tái),使主軸輸出功率大,整體強(qiáng)度大和剛性好,滿足鏈輪粗加工超大 切削量及高效率加工要求,工件裝夾方便快捷、安全可靠,整體剛性、穩(wěn)定性 好。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1為本實(shí)用新型煤礦用刮板輸送機(jī)鏈輪齒形粗加工專用機(jī)床主視圖; 圖2為本實(shí)用新型煤礦用刮板輸送機(jī)鏈輪齒形粗加工專用機(jī)床左視圖; 圖3為圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖; 圖4為加工中刀盤相對(duì)于工件的其中一個(gè)位置視圖; 圖5為操作盒面板上按鈕、開(kāi)關(guān)和指示燈的位置布置示意圖。
具體實(shí)施方式
圖中l(wèi).底座,2.Z軸電機(jī),3.Z軸拖板液壓鎖緊裝置,4.Z軸拖板,5.X 軸電機(jī),6.X軸拖板液壓鎖緊裝置,7. X軸拖板,8.圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái),9.定 位胎,IO.操作盒,ll.立柱,12.Y軸拖板,13.主軸,14吊掛,15.Y軸快進(jìn)電機(jī), 16.Y軸工進(jìn)電機(jī),17.Y軸正向限位開(kāi)關(guān),18.Y軸負(fù)向限位開(kāi)關(guān),19.主軸電機(jī), 20. Z軸拖板鎖緊位置檢測(cè)傳感器,20. Z軸拖板松開(kāi)位置檢測(cè)傳感器,21.X軸拖板鎖緊位置檢測(cè)傳感器,21' .X軸拖板松開(kāi)位置檢測(cè)傳感器,22.工作臺(tái)鎖緊傳 感器,22'.工作臺(tái)松開(kāi)傳感器,23.壓盤,24.活塞桿,25.缸體,26.回轉(zhuǎn)軸, 27.蝸輪,28.蝸桿。
從圖l、圖2、圖3可知, 一種煤礦用刮板輸送機(jī)鏈輪齒形粗加工的專用機(jī) 床,包括底座l、立柱ll、主軸13、主軸電機(jī)19、 X軸托板7、 Z軸托板4和吊 掛14;還由圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)8、多臺(tái)階定位胎9、 X軸電機(jī)5、 Z軸電機(jī)2、 Y軸 快進(jìn)電機(jī)15、 Y軸工進(jìn)電機(jī)16、 X、 Y、 Z各向直線進(jìn)給獨(dú)立傳動(dòng)裝置組成;
多臺(tái)階定位胎9下面的子口置入圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)8定位孔中,通過(guò)螺栓固 定在圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)8上;
X軸托板的上平面為圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)8的回轉(zhuǎn)支撐面,圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)8支 撐在X軸托板7的上平面,圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)8下端在X軸托板7腔內(nèi),蝸輪27 通過(guò)螺栓固定在圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)8下端面定位臺(tái)上,蝸輪27與蝸桿28傳動(dòng)連 接;圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)軸26上部用兩套圓柱滾子軸承分別安裝在圓形旋轉(zhuǎn) 工作臺(tái)8和蝸輪27內(nèi)孔上,回轉(zhuǎn)軸26下部通過(guò)螺栓固定在X軸托板7底座上; 回轉(zhuǎn)軸26上部固定有鎖緊裝置,鎖緊裝置由壓盤23、活塞桿24和缸體25組成, 活塞桿24裝入缸體25內(nèi),壓盤23固定在缸體25上端,活塞桿24被密封在由 壓盤23和缸體25組成的油缸內(nèi);壓盤23下端焊接在圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)8的內(nèi)凸 臺(tái)上,工作臺(tái)鎖緊傳感器22安裝在右定位板上,右定位板固定在圓形旋轉(zhuǎn)工作 臺(tái)8和壓盤23的右側(cè)面、圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)8的內(nèi)凸臺(tái)右外側(cè)面,工作臺(tái)松開(kāi)傳 感器22'安裝在左定位板上,左定位板固定在圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)8和壓盤23的左 側(cè)面、圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)8的內(nèi)凸臺(tái)左外側(cè)面,圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)8、壓盤23和缸體25組成的油缸、右定位板和左定位板聯(lián)接成為一個(gè)整體;工作臺(tái)松開(kāi)傳感器 22'比工作臺(tái)鎖緊傳感器22高6mm,即一個(gè)油缸行程;
X軸拖板液壓鎖緊裝置6安裝在X軸拖板7上,其壓頭壓在X軸導(dǎo)軌上,鎖 緊位置檢測(cè)傳感器21和松開(kāi)位置檢測(cè)傳感器21'安裝在X軸拖板液壓鎖緊裝置 6上,分別對(duì)準(zhǔn)X軸拖板液壓鎖緊裝置6的松開(kāi)位置和鎖緊位置;Z軸拖板液壓 鎖緊裝置3安裝在Z軸拖板4上,其壓頭壓在Z軸導(dǎo)軌上,鎖緊位置檢測(cè)傳感 器20和松開(kāi)位置檢測(cè)傳感器20'安裝在Z軸拖板液壓鎖緊裝置3上,分別對(duì)準(zhǔn) Z軸拖板液壓鎖緊裝置3的松開(kāi)位置和鎖緊位置;在立柱ll的上、下兩端分別 裝有Y軸正向限位開(kāi)關(guān)17和Y軸負(fù)向限位開(kāi)關(guān)18,在Y軸拖板12上下兩端分
別裝有正向限位開(kāi)關(guān)壓塊和負(fù)向限位開(kāi)關(guān)壓塊;所有操作按鈕、開(kāi)關(guān)和指示燈 都布置在操作盒10上,操作盒10聯(lián)接在吊掛14上,吊掛14安裝在一個(gè)用螺
栓固定在機(jī)床的旋轉(zhuǎn)軸上,并可繞其旋轉(zhuǎn)。
鏈輪具體加工過(guò)程如下①將工件放到定位胎9上定位后,用壓板和螺絲將 鏈輪安裝并夾緊。②接通電源后按下操作面板上液壓?jiǎn)?dòng)按鈕,液壓系統(tǒng)工作, Z軸拖板液壓鎖緊裝置3、 X軸拖板液壓鎖緊裝置6和工作臺(tái)內(nèi)部液壓鎖緊裝置 分別將Z軸拖板4、 X軸拖板7和圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)8鎖緊。同時(shí)Z軸拖板鎖緊位 置檢測(cè)傳感器20、 X軸拖板鎖緊位置檢測(cè)傳感器21和工作臺(tái)鎖緊位置檢測(cè)傳感 器分別將信號(hào)反饋回可編程控制器PLC, PLC通過(guò)運(yùn)算后輸出相應(yīng)信號(hào),操作面 板上Z軸拖板鎖緊、X軸拖板鎖緊、圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)鎖緊的指示燈分別亮起。③ 按下Z軸進(jìn)給按鈕,PLC接到信號(hào)后,自動(dòng)運(yùn)算并給出指令,使相關(guān)液壓閥動(dòng)作, Z軸拖板液壓鎖緊裝置3松開(kāi),Z軸拖板松開(kāi)位置檢測(cè)傳感器20'將信號(hào)反饋到PLC,操作盒上Z軸鎖緊指示燈熄滅,然后按操作盒上正向或反向按鈕,Z軸電
機(jī)2做正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),通過(guò)相應(yīng)傳動(dòng)裝置使Z軸拖板4前后移動(dòng),位置合適 后按下停止按鈕,PLC接到指令后,通過(guò)運(yùn)算并給出指令,使相關(guān)液壓閥動(dòng)作, Z軸拖板液壓鎖緊裝置3鎖緊,Z軸拖板鎖緊位置檢測(cè)傳感器20將信號(hào)反饋到 PLC,操作盒上Z軸鎖緊指示燈從新亮起,從而調(diào)整了工件與刀盤之間的Z向位 置。X軸操作程序與以上相同。④圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)動(dòng)力是與電機(jī)連接的蝸 桿28;圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的鎖緊裝置由壓盤23、活塞桿24、缸體25共同組成, 當(dāng)油缸的下油腔充入高壓油時(shí),活塞桿24不動(dòng),缸體25和壓盤23組成的油缸 向下移動(dòng),帶動(dòng)圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)8向下移動(dòng),將圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)壓緊在X軸拖 板上,圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)鎖緊;此時(shí)圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)鎖緊傳感器22感應(yīng)并將感應(yīng) 信號(hào)反饋到PLC;⑤按下主軸啟動(dòng)按鈕,主軸電機(jī)19啟動(dòng),主軸13旋轉(zhuǎn)。⑥按 下Y軸工進(jìn)按鈕,再按下負(fù)向按鈕,Y軸工進(jìn)電機(jī)16啟動(dòng),Y軸拖板12向下移 動(dòng),切削開(kāi)始。切削完成后可以能過(guò)兩種方法使Y軸拖板12回退第一,人為 按下停止按鈕,工進(jìn)電機(jī)斷電停止,然后按Y向快進(jìn)按鈕,再按正向按鈕,使 快進(jìn)電機(jī)工作,Y軸拖板12快速向上移動(dòng),當(dāng)切削刀盤高于鏈輪后,按下停止 按鈕,Y軸拖板12停止移動(dòng);第二, Y軸拖板12繼續(xù)向下移動(dòng),當(dāng)Y軸拖板12 上的壓塊壓下Y軸負(fù)向限位開(kāi)關(guān)18后,工進(jìn)電機(jī)自動(dòng)斷電,PLC通過(guò)運(yùn)算并發(fā) 出指令,使快進(jìn)電機(jī)得電,Y軸拖板快速向上移動(dòng),當(dāng)切削刀盤高于鏈輪后,按 下停止按鈕,Y軸拖板停止移動(dòng)。多次重復(fù)②至⑥操作過(guò)程,完成一個(gè)齒形的加 工。然后圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái),進(jìn)行下一個(gè)齒形的加工,直到最后所有齒形加工完 成。
權(quán)利要求1、一種煤礦用刮板輸送機(jī)鏈輪齒形粗加工的專用機(jī)床,包括底座(1)、立柱(11)、主軸(13)、主軸電機(jī)(19)、X軸托板(7)、Z軸托板(4)和吊掛(14);其特征在于還由圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(8)、多臺(tái)階定位胎(9)、X軸電機(jī)(5)、Z軸電機(jī)(2)、Y軸快進(jìn)電機(jī)(15)、Y軸工進(jìn)電機(jī)(16)、X、Y、Z各向直線進(jìn)給獨(dú)立傳動(dòng)裝置組成;多臺(tái)階定位胎(9)下面的子口放入圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(8)定位孔中,定位后將其用螺栓固定在圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(8)上;X軸托板(7)的上平面為圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(8)的回轉(zhuǎn)支撐面,圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(8)支撐在X軸托板(7)的上平面,圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(8)下端在X軸托板(7)腔內(nèi),蝸輪(27)用螺栓固定在圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(8)下端面定位臺(tái)上,蝸輪(27)與蝸桿(28)傳動(dòng)連接;工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)軸(26)上部用兩套圓柱滾子軸承分別安裝在圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(8)和蝸輪(27)內(nèi)孔上,回轉(zhuǎn)軸(26)下部用螺栓固定在X軸托板(7)底座上;回轉(zhuǎn)軸(26)上部固定有鎖緊裝置,鎖緊裝置由壓盤(23)、活塞桿(24)和缸體(25)組成,活塞桿(24)裝入缸體(25)內(nèi),壓盤(23)固定在缸體(25)上端,活塞桿(24)被密封在由壓盤(23)和缸體(25)組成的油缸內(nèi);壓盤(23)下端焊接在圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(8)的內(nèi)凸臺(tái)上,工作臺(tái)鎖緊傳感器(22)安裝在右定位板上,右定位板固定在圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(8)和壓盤(23)的右側(cè)面、圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(8)的內(nèi)凸臺(tái)右外側(cè)面,工作臺(tái)松開(kāi)傳感器(22′)安裝在左定位板上,左定位板固定在圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(8)和壓盤(23)的左側(cè)面、圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(8)的內(nèi)凸臺(tái)左外側(cè)面,圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)(8)、壓盤(23)和缸體(25)組成的油缸、右定位板和左定位板聯(lián)接成為一個(gè)整體;工作臺(tái)松開(kāi)傳感器(22′)比工作臺(tái)鎖緊傳感器(22)高6mm,即一個(gè)油缸行程;X軸拖板液壓鎖緊裝置(6)安裝在X軸拖板(7)上,其壓頭壓在X軸導(dǎo)軌上,X軸拖板鎖緊位置檢測(cè)傳感器(21)和X軸拖板松開(kāi)位置檢測(cè)傳感器(21′)安裝在X軸拖板液壓鎖緊裝置(6)上,分別對(duì)準(zhǔn)X軸拖板液壓鎖緊裝置(6)的松開(kāi)位置和鎖緊位置;Z軸拖板液壓鎖緊裝置(3)安裝在Z軸拖板(4)上,其壓頭壓在Z軸導(dǎo)軌上,X軸拖板鎖緊位置檢測(cè)傳感器(20)和X軸拖板松開(kāi)位置檢測(cè)傳感器(20′)安裝在Z軸拖板液壓鎖緊裝置(3)上,分別對(duì)準(zhǔn)Z軸拖板液壓鎖緊裝置(3)的松開(kāi)位置和鎖緊位置;在立柱(11)的上、下兩端分別裝有Y軸正向限位開(kāi)關(guān)(17)和Y軸負(fù)向限位開(kāi)關(guān)(18),在Y軸拖板(12)上下兩端分別裝有正向限位開(kāi)關(guān)壓塊和負(fù)向限位開(kāi)關(guān)壓塊。
專利摘要本實(shí)用新型涉及機(jī)械加工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種煤礦用刮板輸送機(jī)鏈輪齒形粗加工的專用機(jī)床?,F(xiàn)有的機(jī)床加工鏈輪齒形時(shí),一次裝夾后靠旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)不能完成全部輪齒的加工,生產(chǎn)效率低。本實(shí)用新型包括底座、立柱、主軸、主軸電機(jī)、X軸托板、Z軸托板和吊掛,還由圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)、多臺(tái)階定位胎、X軸電機(jī)、Z軸電機(jī)、Y軸快進(jìn)電機(jī)和Y軸工進(jìn)電機(jī)、X、Y、Z各向直線進(jìn)給獨(dú)立傳動(dòng)裝置組成;本實(shí)用新型為X、Y、Z各向進(jìn)給運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)了獨(dú)立的傳動(dòng)裝置及圓形旋轉(zhuǎn)工作臺(tái),礦用鏈輪在一次裝卡中完成全部輪齒齒形的加工,主軸輸出功率大,整體強(qiáng)度大和剛性好,滿足鏈輪粗加工超大切削量及高效率加工要求。
文檔編號(hào)B23Q1/25GK201333575SQ200820182299
公開(kāi)日2009年10月28日 申請(qǐng)日期2008年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月19日
發(fā)明者周平海, 姚燕祥, 康紹光, 王占富, 袁廣峰, 鄭海波, 韓效壽 申請(qǐng)人:中煤張家口煤礦機(jī)械有限責(zé)任公司