专利名称：一种立式数控旋压机的制作方法
技术领域：
一种立式数控旋压机技术领域[0001]本实用新型涉及一种皮带轮的加工设备，尤其是一种立式数控旋压机。
背景技术：
[0002]“V”型皮带轮(通称“V”型带轮)是用途十分广泛的机械传动零件之一，如何解决好“V”型带轮的优化，对促进机械行业的发展具有重要意义。发展至今带轮的最佳结构是中空的钢板结构。这种形式的带轮可以充分发挥材料的抗扭、抗弯能力，以最少的材料实现所要求的刚度和强度。因此，钣制旋压带轮可以大大降低产品重量，提高材料的利用率，降低生产成本，提高产品质量。因此，需要我们研制出来适合需要的旋压机。[0003]经几年来生产带轮的实践，初期研制的卧式带轮旋压机(C630车床改装)具有结构简单、性能良好、造价低等优点，现已用于单、双槽带轮的批量生产。但从机床的结构刚度、 压力、机构以及控制等方面还有一定局限性，不能完全满足带轮新产品的要求。为此，设计专机时要重点解决以下几方面问题[0004]I)提高机床的整体机构刚度；[0005]2)提高机床的功率与压力以适应多品种带轮加工的需要；[0006]3)提高带轮产品质量，重点解决材料减薄与打滑的问题，在带轮旋压时常出现工件与顶压座打滑而引起工件表面划伤和粘结现象；[0007]4)采用先进的控制方法，使机床调试方便、准确。实用新型内容[0008]为解决现有技术的上述不足，本实用新型的目的是提供一种类似于四立柱液压机的立式数控旋压机，采用数字控制系统，各油缸的位移和速度均有数字显示，便于调整和监控，能生产各种皮带轮，且能有效解决带轮旋转时的打滑问题。[0009]本实用新型的立式数控旋压机，是通过以下技术方案实现的[0010]一种立式数控旋压机，包括主机、液压系统和控制系统，液压系统安装在主机后方，控制系统安装在主机左侧，所述的主机包括安装于主轴孔中的偏心机构和同步回转的上、下主轴。[0011]所述的上、下主轴的端部均安装有相同的一级传动齿轮，2个一级传动齿轮的同侧分别设置有与之啮合的二级传动齿轮，2个一级传动齿轮之间和2个二级传动齿轮之间分别设置有与齿轮啮合的同步传动轴，同步传动轴连接在液压马达中。[0012]所述的偏心机构包括偏心轴和可旋转的内、外偏心套，内、外偏心套依次套在偏心轴外壁。[0013]所述的主机还包括安装在机架上的上、下工作平台和活动平台，2个二级齿轮分别安装在下工作平台和活动平台上，且安装在活动平台上的齿轮随活动平台沿传动轴滑动。[0014]所述的主机还包括带有活塞杆的顶压油缸，顶压油缸垂直安装在上工作平台上， 活塞杆上的球头与活动平台连接。[0015]所述的液压系统包括节流调速泵站和安装在主机右后方的容积调速泵站，节流调速泵站与容积调速泵站相邻安装。[0016]所述的控制系统包括操纵盒、可编程控制器、显示屏和由光栅位移传感器传递信号的位置控制器，操纵盒主机前方，可编程控制器安装在主机右侧，显示屏与光栅位移传感器连接。[0017]所述的控制系统包括分别连接上、下主轴和偏心轴的3个光栅位移传感器，每个光栅位移传感器均连接有一个位置控制器和显示屏。[0018]所述的光栅位移传感器的栅距为O. 01mm，数显分辨率为O. 01mm，计数范围为 0-999. 99mm。[0019]所述的主机架还包括4根外壁均设置有加强套的立柱，活动平台的4个角分别设有孔，4根立柱分别穿进4个孔中，与活动平台活动连接。[0020]本实用新型的有益效果如下[0021]I、本实用新型的立式数控旋压机设计了偏心机构和专用的上、下主轴同步回转机构，解决了带轮旋转时的打滑问题；[0022]2、本实用新型的立式数控旋压机采用数字控制系统，各油缸的数字和位移均有数字显示，便于调整和监控，能生产各种皮带轮；[0023]3、本实用新型采用类似于四立柱液压机的立式结构，增加了结构的整体刚度。[0024]
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。
[0025]图I为本实用新型立式数控旋压机的立体图；[0026]图2为本实用新型立式数控旋压机控制系统原理图；[0027]图3为本实用新型立式数控旋压机偏心轮回中位置示意图；[0028]图4为本实用新型立式数控旋压机偏心轮第一预成形位置示意图；[0029]图5为本实用新型立式数控旋压机偏心轮第二预成形位置示意图；[0030]图6为本实用新型立式数控旋压机偏心轮成形位置示意图；[0031]图7为图4沿A-A方向的剖视图；[0032]图8为本实用新型立式数控旋压机液压系统平面图。[0033]其中，I为主机、2为下工作平台、3为一级传动齿轮、4为同步传动轴、5为立柱、6为上主轴、7为上工作平台、8为二级传动齿轮、9为活动平台、10为下主轴、11为偏心轮、12 为内偏心套、13为外偏心套、14为定位座、15为工件、16为液压马达、17为径向缸、18为减压阀、19为顶压阀、20为低压溢流阀、21为单向节流阀、22为偏置阀、23为双向节流阀、24 为精滤油器、25为二面四通阀。
具体实施方式
[0034]一种立式数控旋压机，包括主机I、液压系统和控制系统，液压系统安装在主机I 后方，控制系统安装在主机I左侧，主机I包括安装于主轴孔(本实用新型中未标识)中的偏心机构和同步回转的上、下主轴6、10。[0035]上、下主轴6、7的端部均安装有相同的一级传动齿轮3，2个一级传动齿轮3的同侧分别设置有与之啮合的二级传动齿轮8，2个一级传动齿轮3之间和2个二级传动齿轮8 之间分别设置有与齿轮啮合的同步传动轴4，同步传动轴4连接在液压马达16中。[0036]偏心机构包括套在主轴孔(本实用新型附图中未标识)上的偏心轮11，偏心轮11 外壁上依次套有内偏心套12和外偏心套13，外偏心套13外壁上安装有定位座14。[0037]如图3所示为偏心轮11回中位置，此时可装卸零件，如果将外偏心套13(内偏心套12相对于外偏心套13不动，因为数控旋压机的操纵机构均固定在外偏心套13端面上并可随外偏心套13 —起转动)逆时针转180°，接着再将内偏心套12转180°，则偏心轮转 12到第一预成形位置，如图4所示；此时如将外偏心套13顺时针转90° (内偏心套12相对于外偏心套13位置不变)，则偏心轮11就变到第二预成形位置，如图5所示；如再将外偏心套13 (内偏心套12相对于外偏心套13位置不变)顺时针转90°，偏心轮11就变到成形位置，如图5所示；如此时将内偏心套12转180°，偏心轮11又到回中位置，如图6所示。 当然，在第一预成形位置时和第二预成形位置，将内偏心套12转动180°，也都能使偏心轮 11回中。[0038]由于内偏心套12和外偏心套13设计确定后，最小偏心量就是定值，工件15直径变化时，只有用改变偏心轮11直径的办法来满足加工要求。[0039]主机I还包括安装在机架上的上、下工作平台7、2和活动平台9，2个二级齿轮8 分别安装在下工作平台2和活动平台9上，且安装在活动平台9上的齿轮随活动平台9沿传动轴滑动。[0040]液压系统包括油缸、液压马达16和安装在节流调速泵站(本实用新型附图中未标识)相邻处的容积调速泵站(本实用新型附图中未标识)，液压马达16连接油缸。[0041]油缸包括径向缸17、偏置缸22和带有活塞杆(本实用新型附图中未标识)的顶压缸18，径向缸17垂直安装在顶压缸19 一侧，偏置缸22安装在顶压缸19下方。[0042]由于顶压缸19、径向缸17、偏置缸22的负载不同，为了便于调节压力，顶压缸19、 径向缸17和偏置缸22的进油路上均串联有减压阀18。为实现带轮旋压过程中顶压缸19 的压力能变化，即预成形时顶压港的压力可调(成形时其压力即系统压力)，在减压回路上、 与减压阀18 —端并联有二位四通阀25。[0043]为减少径向缸由快进转工进时的过冲，快进速度也应可调，径向缸的回路上并联有单向调速阀21 ；[0044]偏置缸活塞(本实用新型为标识)左、右移动速度应一致，速度较底，为此在回路上设置一双向节流阀23 ；[0045]顶压缸19的液压回路上，为调节快进时的速度，设置有低压溢流阀20，进油路上设置有单向节流阀21 ;为减少顶压缸快进转工进，或由停转工进过程中，活动平台与顶压部件下滑量，工进回路上设置有预控调速阀(本实用新型为标识)。[0046]顶压缸内部还设置有拉杆(本实用新型为标识)，顶压缸19内径为140mm，活塞杆直径为80mm,拉杆直径为50mm。[0047]在本实用新型液压系统中为保证油的清洁，泵的进油口与出油口读安装滤油器， 油缸的进口端安装有网式滤油器(本实用新型为标识)，出口端安装有精滤油器24。[0048]控制系统包括操纵盒、可编程控制器、显示屏和由光栅位移传感器传递信号的位置控制器，操纵盒主机前方，可编程控制器安装在主机右侧，显示屏与光栅位移传感器连接。[0049]控制系统包括分别连接上、下主轴6、10和偏心轮11的3个光栅位移传感器，每个光栅位移传感器均连接有一个位置控制器和显示屏。[0050]可编程控制器接受坐标控制器的控制信息，并依据各电磁液压阀的电磁工况表的逻辑关系进行驱动控制，当需要改变动作顺序时，只要修改计算机的程序指令就可以。[0051]位置控制器为单片微型计算机，接受光栅位移传感器检测的脉冲信号、进行数字处理和计算与置入工艺参数比较，发出位置控制所需的工进及到位信号，并进行位置显示及速度显示，能方便可靠地实现行程位置的闭环控制。[0052]光栅位移传感器的栅距为O. Olmm,数显分辨率为O. Olmm,计数范围为 0-999. 99mm。[0053]主机架还包括4根外壁均设置有加强套的立柱5，活动平台的4个角分别设有孔， 4根立柱5分别穿进4个孔中，与活动平台9活动连接。[0054]上述实施例仅用于解释说明本实用新型的发明构思，而非对本实用新型权利保护的限定，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种立式数控旋压机，包括主机、液压系统和控制系统，液压系统安装在主机后方，控制系统安装在主机左侧，其特征在于所述的主机包括安装于主轴孔中的偏心机构和同步回转的上、下主轴。
2.如权利要求I所述的立式数控旋压机，其特征在于所述的上、下主轴的端部均安装有相同的一级传动齿轮，2个一级传动齿轮的同侧分别设置有与之哨合的二级传动齿轮,2个一级传动齿轮之间和2个二级传动齿轮之间分别设置有与齿轮啮合的同步传动轴，同步传动轴连接在液压马达中。
3.如权利要求I所述的立式数控旋压机，其特征在于所述的偏心机构包括偏心轴和可旋转的内、外偏心套，内、外偏心套依次套在偏心轴外壁。
4.如权利要求2所述的立式数控旋压机，其特征在于所述的主机还包括安装在机架上的上、下工作平台和活动平台，2个二级齿轮分别安装在下工作平台和活动平台上，且安装在活动平台上的齿轮随活动平台沿传动轴滑动。
5.如权利要求4所述的立式数控旋压机，其特征在于所述的主机还包括带有活塞杆的顶压油缸，顶压油缸垂直安装在上工作平台上，活塞杆上的球头与活动平台连接。
6.如权利要求I所述的立式数控旋压机，其特征在于所述的液压系统包括节流调速泵站和安装在主机右后方的容积调速泵站，节流调速泵站与容积调速泵站相邻安装。
7.如权利要求I所述的立式数控旋压机，其特征在于所述的控制系统包括可编程控制器、显示屏和由光栅位移传感器传递信号的位置控制器，可编程控制器安装在主机右侧，显示屏与光栅位移传感器连接。
8.如权利要求7所述的立式数控旋压机，其特征在于所述的控制系统包括分别连接上、下主轴和偏心轴的3个光栅位移传感器，每个光栅位移传感器均连接有一个位置控制器和显示屏。
9.如权利要求7所述的立式数控旋压机，其特征在于所述的光栅位移传感器的栅距为0. 01mm，数显分辨率为0. 01mm，计数范围为0-999. 99mm。
10.如权利要求4所述的立式数控旋压机，其特征在于所述的机架还包括4根外壁均设置有加强套的立柱，活动平台的4个角分别设有孔，4根立柱分别穿进4个孔中，与活动平台活动连接。
专利摘要本实用新型涉及一种皮带轮的加工设备，尤其是一种立式数控旋压机，包括主机、液压系统和控制系统，液压系统安装在主机后方，控制系统安装在主机左侧，主机包括安装于主轴孔中的偏心机构和同步回转的上、下主轴；上、下主轴的端部均安装有相同的一级传动齿轮，2个一级传动齿轮的同侧分别设置有与之啮合的二级传动齿轮，2个一级传动齿轮之间和2个二级传动齿轮之间分别设置有与齿轮啮合的同步传动轴，同步传动轴连接在液压马达中。本实用新型采用类似于四立柱液压机的立式结构，增加了结构的整体刚度，采用数字控制系统，便于调整和监控，能生产各种皮带轮，且解决了带轮旋转时的打滑问题。
文档编号B21D22/14GK202803875SQ201220432770
公开日2013年3月20日 申请日期2012年8月29日 优先权日2012年8月29日
发明者张新华, 张若煜 申请人:绍兴文理学院