专利名称：精密冷辗扩机进给驱动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于精密冷辗扩机领域，主要涉及的是一种精密冷辗扩机进给驱动装置。
背景技术：
现有的精密冷辗扩机在加工环形零件时，其外模具(辗轮)原位旋转、内模具(芯辊)在支撑轮(安装在主滑块上)的作用下挤压工件。由于其要求速度变化范围大、精度要求高、抗力大，因而主滑块的驱动进给控制是关系到设备能否正常运行的关键。目前精密冷辗扩机采用的驱动进给方法主要有以下几种1、用增压缸将低压系统压力增大驱动主缸，进给速度由电液比例阀控制，由于其进给精度低、行程短、对油液清洁度要求高，因而用户不易掌握。
2、伺服电机带动滚珠丝杠直接驱动，由于丝杠承受的负荷较大，因而存在使用寿命短、可靠性差的缺陷。
3、液压驱动。由机械部件(如凸轮或斜坡块)控制进给，存在机械部件结构复杂、体积大、刚性差、精度低、液压功率损失大、系统发热等弊端。
发明内容
本实用新型的目的即由此产生，提出一种精密冷辗扩机进给驱动装置。该进给驱动装置具有运行可靠、进给精度高、加工范围大、使用寿命长的特点。
为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是在现有精密冷辗扩机的结构基础上，在液压机构和主油缸间设置驱动进给机构，该驱动进给机构包括电机、传动机构、螺母、螺杆、导向块、导向套、柱塞及柱塞缸体，电机通过传动机构带动螺母旋转，丝杆与螺母螺纹联接，其后端与设置在导向套内的导向块固联；丝杆的前端伸出螺母外与设置在柱塞缸体内的柱塞连接，柱塞缸体的液压油进/出口通过油管与主油缸的右腔连通，主油缸通过油管经电磁换向阀、单向阀与液压泵连通。
本实用新型设计合理，结构简单，外形美观，其具有以下特点
1、伺服电机输出的扭矩经齿轮传动放大传递到螺母，经螺旋传动放大后作用于柱塞，可使主缸获得最大的辗压驱动力。
2、伺服电机转速范围设定为0-600转/分，可使主缸获得0-1.5mm/秒的进给范围，工艺适应性广。
3、传动路径短，结构受力合理，刚性大，传动效率在85％以上。
4、伺服电机的进给角位移经多级传动后，可使主缸获得0.001mm的进给精度。
5、主缸获得的工作进给行程长，加工范围极宽；6、工进时不再需主液压系统作功，主系统设定成低压即可，大幅度降低功率消耗。
附图为本实用新型的结构示意图。
图中，1、液压泵，2、电磁换向阀，3、单向阀，4、主油缸，5、电机，6、小齿轮，7、大齿轮，8、螺母，9、螺杆，10、导向块，11、导向套，12、钢球，13、柱塞，14、柱塞缸体。
具体实施方式
结合附图，给出本实用新型的实施例如下如图所示，本实施例是在现有精密冷辗扩机的结构基础上，在液压机构和主油缸间设置驱动进给机构。该驱动进给机构主要包括电机5、传动机构、螺母8、螺杆9、导向块10、导向套11、柱塞13及柱塞缸体14，电机5采用伺服电机或步进电机，其通过传动机构带动螺母8旋转。传动机构为啮合传动机构，本实施例为齿轮传动机构，即由小齿轮6、大齿轮7构成。小齿轮6与电机5输出轴固联，大齿轮7与小齿轮6啮合联接，螺母8设置在大齿轮7内与大齿轮7通过键连接。在螺母的一侧设有导向套11，该导向套11内设有导向块10，丝杆9的前端与螺母8螺纹联接，其后端与导向块10固联。在螺母的另一侧设有柱塞缸体14，该柱塞缸体内设有柱塞13，丝杆9的前端伸出螺母8外与设置在柱塞缸体14内的柱塞13连接，钢球12的设置主要是为了降低工艺要求。柱塞缸体的液压油进/出口通过油管与主油缸4的右腔连通，主油缸4通过油管经电磁换向阀2、单向阀3与液压泵(1)连通。本实施例在使用时，电磁换向阀2中的IDT通电，左位接入，液压泵1的输出油液(调定压力2Mpa，流量40l/min)打开电磁换向阀3进入主缸右腔，主油缸4的活塞(与滑块连接)快速向左行进至开始挤压位置后，1DT断电，此时，伺服电机5开始旋转(转速及角位移由工艺要求而设定)带动小齿轮6旋转，小齿轮6带动大齿轮7旋转，大齿轮7与螺母8一同在原位旋转，在导向块10的限制作用下，螺杆只能沿轴向移动，不能转动。螺杆9通过钢球推动柱塞13在柱塞缸体14内向右移动，将柱塞缸体14内的油液经高压油管推入主油缸右腔(此时液控单向阀关闭)，推动主油缸4及滑块向左移动进行碾压工作进给。辗压工作结束后，2DT通电，电磁换向阀右位接入，液控单向阀3开启，液压泵1的输出油液进入主油缸左腔，推动活塞及主滑块快速右移，同时，电机5快速反转，使螺杆9快速向左移动至原位，柱塞13在系统压力的作用下紧贴螺杆9一同移动，为下一个工作循环作准备。
权利要求1.一种精密冷辗扩机进给驱动装置，其特征在于其是在现有精密冷辗扩机的结构基础上，在液压机构和主油缸间设置驱动进给机构，该驱动进给机构包括电机(5)、传动机构、螺母(8)、螺杆(9)、导后块(10)、导向套(11)、柱塞(13)及柱塞缸体(14)，电机(5)通过传动机构带动螺母(8)旋转，丝杆(9)与螺母(8)螺纹联接，其后端与设置在导向套(11)内的导向块(10)固联；丝杆(9)的前端伸出螺母(8)外与设置在柱塞缸体(14)内的柱塞(13)连接，柱塞缸体的液压油进/出口通过油管与主油缸(4)的右腔连通，主油缸(4)通过油管经电磁换向阀(2)、单向阀(3)与液压泵(1)连通。
2.根据权利要求1所述的精密冷辗扩机进给驱动装置，其特征在于所述的传动机构为啮合传动机构，由小齿轮(6)和大齿轮(7)构成，小齿轮(6)与伺服电机(5)输出轴固联，大齿轮(7)与小齿轮(6)啮合联接，螺母(8)设置在大齿轮内与其通过键连接。
3.根据权利要求1所述的精密冷辗扩机进给驱动装置，其特征在于所述的传动机构为蜗轮蜗杆传动机构。
4.根据权利要求1所述的精密冷辗扩机进给驱动装置，其特征在于所述的丝杆(9)的前端与设置在柱塞缸体(14)内的柱塞(13)通过钢球(12)接触连接。
5.根据权利要求1所述的精密冷辗扩机进给驱动装置，其特征在于所述的电机(5)为伺服电机或步进电机。
专利摘要本实用新型提出的精密冷辗扩机进给驱动装置是在现有精密冷辗扩机的结构基础上，在液压机构和主油缸间设置驱动进给机构，该驱动进给机构包括电机(5)、传动机构、螺母(8)、螺杆(9)、导后块(10)、导向套(11)、柱塞(13)及柱塞缸体(14)，电机(5)通过传动机构带动螺母(8)旋转，丝杆(9)与螺母(8)螺纹联接，其后端与设置在导向套(11)内的导向块(10)固联；丝杆(9)的前端伸出螺母(8)外与设置在柱塞缸体(14)内的柱塞(13)连接，柱塞缸体的液压油进/出口通过油管与主油缸(4)的右腔连通，主油缸(4)通过油管经电磁换向阀(2)、单向阀(3)与液压泵(1)连通。本实用新型具有运行可靠、进给精度高、加工范围大、使用寿命长的特点。
文档编号B21C23/00GK2670022SQ20032011360
公开日2005年1月12日 申请日期2003年12月31日 优先权日2003年12月31日
发明者刘乐民 申请人:洛阳市洛凌汽车轴承有限公司