[实用新型]一种双坐标进给动力箱

说明书

技术领域

本实用新型用于切削机床（如专用镗铣床）的主轴进给或工作台移动，实现小行程高精度相对位置调整，具体是一种双坐标进给动力箱。

背景技术

传统镗铣床设计，大多采用丝杠导轨副、齿轮齿条导轨副结构，通过移动动力箱部件或工作台来实现主轴与工件的相对进给运动。使用此类结构，因为要驱动动力箱总成或工作台，而大型机床上动力箱、工件工作台庞大，使得驱动功率和机械结构尺寸较大；因为被控制件运动惯量大，实现快速、高精度控制较难，设备在线布置适用性较差。

随着生产技术的发展，对机床提出了小空间、高精度、高生产节奏的要求，在专用生产线上需要可在线自动生产的专用机床；特别在油井套管线、复合管生产线等对长件端部进行加工（镗孔、铣削）的生产线，要求在线布置、自动装夹、快节奏、重载切削、批量化生产，对设备的可靠性要求也很高。如使用传统镗铣床，具有设备庞大、不能在线全自动生产、生产节奏慢、设备可靠性低等缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述所述的缺点，设计一种新型双坐标动力箱（或工作台），在实现高进度、小尺寸、低功率消耗的同时，适应重载切削的要求。

为此，本实用新型提供了一种双坐标进给动力箱，包括安装在机架上的动力箱体，动力箱体内部通过轴承安装有外偏心套筒，外偏心套筒内通过轴承安装着内偏心套筒，内偏心套筒内通过轴承安装着主轴，主轴一端连接大带轮，大带轮通过皮带连接主电机获得动力；

所述的外偏心套筒和内偏心套筒的外壁分别连接着动力旋转驱动机构，该动力旋转驱动机构驱动外偏心套筒、内偏心套筒进行旋转；所述的皮带上安装着柔性张紧机构，该柔性张紧机构与皮带接触用以张紧皮带。

所述的动力旋转驱动机构包括与外偏心套筒或内偏心套筒外壁啮合传递动力的传动涡轮和与传动涡轮配合安装的传动蜗杆，传动蜗杆垂直于外偏心套筒或内偏心套筒的轴向方向布置。

所述的动力旋转驱动机构也可以是齿轮副机构或丝杠螺母副机构。

所述的柔性张紧机构包括抵触并作用在皮带上的张紧轮，张紧轮连接弹簧伸缩件，弹簧伸缩件另一端固定在机架上。

所述的皮带为三角带或齿形同步带。

本实用新型的有益效果：

1、结构紧凑、尺寸小：因为是在动力箱内部实现了主轴位置周向调整，不用整体移动工作台或者动力箱，机械结构尺寸很小；

2、变直线滑动副为旋转副，设备刚性好：因为是在动力箱内部实现了主轴位置调整，没有外部的移动副，设备刚性好，为重载、精密切削创造有利条件；

3、驱动功率小、响应快、控制精度高：不用整体移动工作台或者动力箱，驱动功率小、电气响应快、控制精度高，结合纠偏环节可以达到微米级精度；

4、可以实现复杂轨迹、曲面的位置控制：如使用伺服控制轴，采用插补等原理实现复杂曲线、曲面的位置控制要求。

附图说明

以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

图1是本实用新型的结构示意见图。

附图标记说明：1、动力箱体；2、外偏心套筒；3、内偏心套筒；4、主轴；5、大带轮；6、皮带；7、动力源；8、柔性张紧机构；9、传动涡轮；10、传动蜗杆。

具体实施方式

实施例1：

本实施例提供一种双坐标进给动力箱，如图1所示，包括安装在机架上的动力箱体1，其特征在于：动力箱体1内部通过轴承安装有外偏心套筒2，外偏心套筒2内通过轴承安装着内偏心套筒3，内偏心套筒3内通过轴承安装着主轴4，主轴4一端连接大带轮5，大带轮5通过皮带6连接动力源7（此处的动力源可以是电机，亦或者是液压油缸等能提供动力的设备）获得动力。

外偏心套筒2和内偏心套筒3的外壁分别连接着动力旋转驱动机构，该动力旋转驱动机构驱动外偏心套筒2、内偏心套筒3进行旋转；所述的皮带6上安装着柔性张紧机构8，该柔性张紧机构8与皮带6接触用以张紧皮带6。

本实施例中，采用内承式偏心套筒结构，内偏心套筒3内部安装的主轴4在动力源7、皮带6和大带轮5作用下动作。由于动力旋转驱动机构的存在，在其作用下，内偏心套筒3会产生旋转运动，由于内偏心套筒3中主轴4处于偏心位置的原因，在内偏心套筒3旋转过程中，主轴4会产生一个圆形的运动轨迹，在主轴4的位置变化时会在水平方向产生一个附加位移，而外偏心套筒2转动副对之进行相应叠加补偿。