立式铣床高低速变换装置的制作方法

专利名称：立式铣床高低速变换装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机床铣削领域用于铣床的运转部件，特别是涉及一种使铣床主轴高速转动铣削时可获得加工平稳、精密度较佳，并可减少操作噪音的改良结构的立式铣床高低速变换装置。
传统的立式铣床调整转速比的结构设计，其主要大多设计成如图3、图4所示的结构，其在一马桶箱10内设置有一皮带轮12，该皮带轮12直接枢设在马达11的输出轴上，配合皮带连动另一侧齿轮箱20内部所设的从动皮带轮14，以带动带轮轴15转动，而在带轮轴15的底端设计成一离合齿面151，另外在带轮轴15的下半段到离合齿面151之间，则装设有一轴齿轮16，可供连动在其一侧啮合的大轴齿轮17，达到减速传动的目的；而在大轴齿轮17的同轴的下端则穿锁有一小齿轮21，可传动组装套接在铣床传动主轴24上的大齿轮22，使其达到啮合传动的目的；依铣削转速变换的需要，将传动主轴24的下半段予以穿套有一支具有栓槽结构设计的大齿轮轴23，使其可借由栓槽的卡合，使大齿轮22穿套在大齿轮轴23间，在该大齿轮轴23轴杆的上方做上下的滑移，以配合大齿轮轴23顶端所设的离合齿面231直接与带轮轴15底端的离合齿面151做相互啮合传动动作的操作；另外为了方便于使大齿轮22可随使用需要的转速做调整变换，在大齿轮轴23的下半段则套设有一轴承环25，在该轴承环25的一侧外边面上，预设有齿排251，可供与一控制齿轮轴26相互啮合，配合该控制齿轮轴26的转动可使该轴承环25做上下的位移，而与大齿轮轴23的轴承环25相互锁成一体，故可使大齿轮轴23的轴杆做上下移位控制，并且借由大齿轮轴23带动大齿轮22做上下移位，借由大齿轮轴23顶端设计的离合齿面231及传动大齿轮22的啮合或脱离的操作动作，并借由上述不同的离合齿面151或齿轮的传动，而可达到变换转速的目的。
上述整个调整变换速度的操控，可直接由图面中看出，传统的单个大齿轮轴23上升下降的调整移位控制，当其在慢速使用时，则如图3所示，整个大齿轮轴23是位于较低的地方，使大齿轮22得以与设在一侧的小齿轮21相互啮合传动，而借由与该小齿轮21同轴组装的与传动主轴24底端轴齿轮16相啮合的大轴齿轮17，可使马达11转动输出后，经由皮带轮12、14传动，经由此一类似S形状的传动连控，可获得适当的减速效果，适合于一般如重切削或较特殊材质的铣削操作使用；反之，当欲作较高速切削操作使用时，则可直接将大齿轮轴23顶端的离合齿面231与上述从动皮带轮14的带轮轴15底端的离合齿面151相互啮合，如图4所示，而可达到直接传动的目的，经由此一直接啮合传动的结构设计，因大齿轮22脱离啮合小齿轮21，使其可免去上述图3所示S形状减速齿轮组的减速传动，故可达到较高速的减速传动铣削。
然而由图4可以看出，当其高速转动时，整个大齿轮轴23的轴承环25是受控制齿轮轴26的连动而上移凸伸出，与顶端的带轮轴15的离合齿面151相互啮合，而形成为伸出极长的使用状态，连带形成对整个主轴24的传动稳定性产生问题，以一小尺轮21约在21MM为例，而当大小齿轮完全脱离不连动时，设其间隙为1MM，再配合离合齿面151、231相互啮合的深度若为3MM时，则整个大齿轮轴23必须上移的高度便长达18MM，其悬空的长度在铣削时的操作安全上及其实际铣削的加工精密度上，都将会因为实际可能产生的震动偏移量，而造成加工不精确的情形，而此一影响加工精度的不良使用情形，也正是一般铣床高速铣削时最感困扰的问题。
有鉴于上述传统铣床在转速调整时会产生影响实际加工精度的弊端，本设计人基于丰富的实务经验及专业知识，经过不断研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出本实用新型。
本实用新型的主要目的在于，克服现有技术的不足，而提供一种改良结构的立式铣床高低速变换装置，使其以可简易调整高低转速变换的操作，可更进一步稳定整个加工时机具的稳固性，达到加工精密度的提高，使整个铣削操作具有安全、精确的使用功效。
本实用新型的目的是由以下技术方案实现的。一种改良结构的立式铣床高低速变换装置，其包括有一组供动力输出的马达、一组连接在马达输出轴的皮带轮组、传动主轴、在主轴连动侧分别设有的供低速转动连控用的轴齿轮组、减速传动用的大、小齿轮及直接传动高速的离合齿面等构件；其主要改良结构是在主轴一侧下半段设有连动的减速小齿轮，其外环面装设有一轴承环，该轴承环的环体一侧另设有一齿排，并设有一由外插入的齿轮轴，二者成相互啮合状，转动该齿轮轴，将小齿轮作升降位移动作。借由上述结构的组合，可缩短大齿轮变换转速时主轴位移所伸出的间距，使其在伸出离合齿面做直接高速传动时，其伸出距离可缩短，而可达到使用安全、加工平稳的功效。
本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来进一步实现。前述的立式铣床高低速变换装置，其中所述的小齿轮其齿轮轴可设计成方便于小齿轮平稳导向位移的栓槽结构。前述的立式铣床高低速变换装置，其中所述的齿轮轴的栓槽结构可为花键槽。前述的立式铣床高低速变换装置，其中所述的小齿轮的轴承环可直接为一轴承，在其一侧锁装有一齿条，以方便于齿轮轴做啮合转动升降的操作。
本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和积极效果。由以上技术方案可知，本实用新型立式铣床高低速变换装置，其主要是在铣床传动齿轮箱的内部，在主轴上除装设有一具有离合齿面的带轮外，在其底部传动大齿轮的侧面留设有一驱动的齿轮轴，可配合盘体侧面的齿条做升降啮合的操作，以与传动带轮直接高速传动主轴，而在大齿轮的一侧则预设有一个小齿轮，可配合齿轮轴轴面上的齿条与另一驱动主轴做升降操作，使其可达到减速或防逆转的功效，而借由传动齿轮间的升降啮合传动，使主轴高速转动时具有转动平稳安全的实用功效。其借由数倍的缩小大齿轮调整位移的结构，使整个高低转速的变换更简易，并可大幅减少主轴悬空的情形，使整个加工的震动性减至最低的状态，而可克服传统高速铣削所可能产生的加工缺陷。
综上所述，本实用新型立式铣床高低速变换装置，其以简易的相对升降组装结构达到整个主轴的高低转速的调整，由两侧相互啮合的齿轮体，做相对的升降或组装，便可达到使用上变换转速的功效，其以可简易调整高低转速变换的操作，更可进一步稳定整个铣床加工时机具的稳固性，达到加工精密度的提高，使整个铣削操作具有更安全、精确的使用功效，而具有确实的实用性，其不论在结构上或功能上皆有大幅改进，诚为一新颖、进步、实用的新设计。
本实用新型的具体结构由以下实施例及其附图详细给出。


图1是本实用新型在高速转动状态的组合结构剖视图。
图2是本实用新型充做刹车档使用状态的结构剖视图。
图3是传统铣床高速转动时的组合结构剖视图。
图4是传统铣床低速转动时变换操作的结构示意图。
以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的改良结构的立式铣床高低速变换装置其具体结构、特征及其功效，详细说明如后。
请参阅
图1、图2所示，本实用新型改良结构的立式铣床高低速变换装置，其整体传动结构设计，由马达30的动力输出一直到主轴45转动的连控结构，大致与传统的传动结构设计相似，而本实用新型的主要结构改良是，在主轴45一侧的齿轮箱40内部所设的供与主轴45上所组装的传动大齿轮43相啮合做低速转动的小齿轮42，其齿轮轴41可适当的增长，并设计呈一栓槽状的结构，该栓槽状结构可为花键槽等栓槽，使小齿轮42可在齿轮轴41上做适当的滑移，而在小齿轮42的外环面，则配合固装设有一轴承环51，该轴承环51环体的一侧预设有齿排52，可与一转动的齿轮轴53相啮合，借由该齿轮轴53的转动，可达到使整个小齿轮42上升与下移的位移调整；又本实用新型可充当作刹车档使用(如图2所示)，借由上述结构的组合，其不但可达到减速传动，且可达到防止其逆转的功效。
经由此种结构设计，其最明显的的优点是，本实用新型在慢速使用的小齿轮42的外侧另外增设有一组可做升降位移的齿轮53及齿排52的装置，而可使整个主轴45上的传动大齿轮43升降位移的距离降到最低，亦即，仅需具有小齿轮42及两齿轮脱离啮合后的安全距离，即如前所述的约在3MM+1MM的4MM总距离下，使传动大齿轮43的齿轮轴44其顶端的离合齿面441与主轴45传动带轮底端的离合齿面442做直接啮合传动的操作，即可使整个底端的大齿轮43的升降位移伸出量降到原来的约四分之一以下，如此，便可进一步确保整个大齿轮43在高速传动时，可达到安全平稳的精密加工要求。
另外，从本实用新型所做出的转速变换调整结构的改良，更可看到另一种实用安全性的优点，亦即，本实用新型所做的改良结构设计，其将可使整个主轴45的安装更简易，轴的长度适当的缩短，不仅可方便组装，并且可适当的降低各种另部件制造成本，而相对在小齿轮42外侧所设的轴承环51，因为其组装仅是以简易的轴承配合一齿排52固装所组成，故其构造简易、成本低廉且技术层次极低，确可收到增进的极富实用价值的高精密度加工及加工平稳的实用功效，从而可更符合实际使用的安全性。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何限制，凡是依据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更与等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种改良结构的立式铣床高低速变换装置，其包括有一组供动力输出的马达、一组连接在马达输出轴的皮带轮组、传动主轴、在主轴连动侧分别设有的供低速转动连控用的轴齿轮组、减速传动用的大、小齿轮及直接传动高速的离合齿面等构件；其特征在于在主轴一侧下半段设有连动的减速小齿轮，其外环面装设有一轴承环，该轴承环的环体一侧另设有一齿排，并设有一由外插入的齿轮轴，二者成相互啮合状，转动齿轮轴，将小齿轮作升降位移动作。
2.根据权利要求1所述的立式铣床高低速变换装置，其特征在于所述的小齿轮其齿轮轴可设计成方便于小齿轮平稳导向位移的栓槽结构。
3.根据权利要求2所述的立式铣床高低速变换装置，其特征在于所述的齿轮轴的栓槽结构可为花键槽。
4.根据权利要求1或2所述的立式铣床高低速变换装置，其特征在于所述的小齿轮的轴承环可直接为一轴承，在其一侧锁装有一齿条。
5.根据权利要求3所述的立式铣床高低速变换装置，其特征在于所述的小齿轮的轴承环可直接为一轴承，在其一侧锁装有一齿条。
专利摘要一种改良结构的立式铣床高低速变换装置,包括马达、连接马达输出轴的皮带轮组、传动主轴、在主轴连动侧设有的轴齿轮组、减速传动用的大齿轮、小齿轮及直接传动高速的离合齿面等构件;其主要是将设在主轴一侧下半段连动的减速小齿轮,在其外环面装设有轴承环,其环体一侧设有齿排,并设有齿轮轴,成相互啮合,转动齿轮轴将小齿轮作升降位移动作。其可缩短大齿轮变速时主轴位移伸出的间距,在伸出离合齿面直接高速传动时伸出距离可缩短,可达到使用安全、加工平稳的功效。
文档编号B23C7/00GK2286655SQ9622264
公开日1998年7月29日 申请日期1996年9月4日 优先权日1996年9月4日
发明者廖谊淙 申请人:廖谊淙