一种数控变位机自重式齿轮消隙结构的制作方法
【专利摘要】一种应用于数控变位机自重式齿轮消隙结构，包括工作台水平传动轴、平键、扇形内齿圈、小齿轮、变速箱、轴承、浮动轴、左支架、右支架。具体是穿通变速箱体两侧的变速箱输出轴为浮动轴，浮动轴的两端处安装有轴承，轴承安装在左支架和右支架的腰形孔中，浮动轴上的轴承可在腰形孔的竖直方向上上下移动。安装在浮动轴上的小齿轮与扇形内齿圈相啮合，在小齿轮与扇形内齿圈啮合时，利用变速箱自身的重力作用，达到消除齿轮正反向传动的间隙，扇形内齿圈通过平键将转动传递给工作台水平传动轴，从而带动数控变位机的工作台水平轴转动，完成仰俯运动。
【专利说明】一种数控变位机自重式齿轮消隙结构 (一）
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及数控变位机机械部件的传动结构，具体为一种依靠机械传动件的 自重来消除齿轮传动中的反向间隙的结构。 (二）
【背景技术】
[0002] 在数控设备中，为了提高机械传动精度，需要消除齿轮传动的反向间隙，目前，在 消除齿轮传动中反向（正反向转换时）间隙方面的方法是利用弹簧或螺栓预先施一个加载 力来消除一对哨合齿轮的传动间隙。对于不同类型的齿轮传动，弹簧加载的方式不同，如在 圆锥齿轮传动中，将弹簧力加载在一齿轮的轴线方向上，使一对齿轮保持紧密啮合，从而消 除传动间隙；在直齿圆柱齿轮传动中，将从动轮做成由两片薄片齿轮组成，两片薄片齿轮在 弹簧力的作用下产生错齿，使其中一片齿轮的左侧和另一片齿轮的右侧分别紧贴在主动齿 轮的齿槽左右两侧，达到了消隙的目的。这类方法在弹簧的设计方面较难，并且传动效率不 可避免会降低，结构相对较复杂。 (三） 实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的是提供一种不用借助弹簧、螺栓的加载力的机构，而是利用传 动系统自身重量的作用，来实现消除齿轮传动间隙的结构。所采用的技术方案是应用于数 控变位机工作台水平轴传动系统的自重式齿轮消隙结构，包括电机、同步齿形带、工作台水 平传动轴、平键、扇形内齿圈、小齿轮、变速箱、轴承、浮动轴、左支架、右支架。
[0004] 电机作为动力源，通过同步齿形带将动力传递给变速箱，经过变速箱变速后，将动 力传递给浮动轴，所述的浮动轴为变速箱的输出轴，且为穿通变速箱体两侧、可支承变速箱 重量的通轴，如图1所示，浮动轴的两端处安装有轴承，轴承安装在左支架和右支架的腰形 孔中，所述的左支架和右支架开有相同的腰形孔，腰形孔的宽度（水平方向的大小）为轴承 外环直径尺寸，腰形孔长度（坚直方向的大小）尺寸比轴承外环直径尺寸大4mm?20mm。 安装使用时，轴承外环的外边缘距腰形孔最下端处有不少于3mm的空隙，浮动轴上的轴承 可在腰形孔的坚直方向上上下移动，如图2所示。所述的小齿轮安装固定在浮动轴上，并与 扇形内齿圈相啮合。小齿轮在与扇形内齿圈啮合时，利用变速箱自身的重力作用，使小齿轮 与扇形内齿圈啮合的齿的左侧与右侧始终紧贴在扇形内齿圈齿槽的左右侧，达到消除齿轮 正反向传动的间隙。
[0005] 扇形内齿圈通过平键将转动传递给工作台水平传动轴，从而带动数控变位机的工 作台水平轴转动，完成仰俯运动。
[0006] 本实用新型的优点：
[0007] 不用借助弹簧、螺栓预紧的外部加载机构的作用力，而是利用传动机构自身的重 力作用，实现齿轮传动的消隙，此结构易于设计，制造成本低，安装、维护及使用方便。 (四）
【专利附图】
【附图说明】
[0008] 下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0009] 图1是本实用新型的结构图。
[0010] 图2为图1中的左视图。
[0011] 图中：1.工作台水平传动轴；2.平键；3.小齿轮；4.轴承；5.浮动轴；6.扇形内齿 圈；7.左支架；8.电机；9.右支架；10.同步齿形带；11.变速箱。 (五）【具体实施方式】
[0012] 在图1所示的本实用新型数控变位机自重式齿轮消隙结构中，电机8作为动力源， 通过同步齿形带10将动力传递给变速箱11，经过变速箱11变速后，将动力传递给浮动轴 5,所述的浮动轴5为变速箱11的输出轴，且为穿通变速箱体两侧、可支承变速箱重量的通 轴，如图1所示，浮动轴5的两端处安装有轴承4,轴承4安装在左支架7和右支架9的腰形 孔中，所述的左支架7和右支架9开有相同的腰形孔，腰形孔的宽度（水平方向的大小）为 轴承4外环直径尺寸，腰形孔长度（坚直方向的大小）尺寸比轴承4外环直径尺寸大6mm， 安装使用时，轴承4的外环外边缘距腰形孔最下端处有5mm的空隙，浮动轴5上的轴承4在 腰形孔的坚直方向上可以上下移动，如图2所示。所述的小齿轮3安装固定在浮动轴5上， 并与扇形内齿圈相啮合。小齿轮3在与扇形内齿圈6啮合时，利用变速箱自身的重力作用， 使小齿轮3与扇形内齿圈6啮合的齿的左侧与右侧始终紧贴在扇形内齿圈齿槽的左右侧， 达到消除齿轮正反向传动的间隙。
[0013] 扇形内齿圈6通过平键2将转动传递给工作台水平传动轴1，从而带动数控变位机 的工作台水平轴转动，完成仰俯运动。
【权利要求】
1. 一种数控变位机自重式齿轮消隙结构，包括电机、同步齿形带、工作台水平传动轴、 平键、扇形内齿圈、小齿轮、变速箱、轴承、浮动轴、左支架、右支架，其特征是浮动轴为变速 箱的输出轴，且为穿通变速箱体两侧、可支承变速箱重量的通轴，安装固定在浮动轴上的小 齿轮与扇形内齿圈啮合时，利用变速箱自身的重力作用，小齿轮与扇形内齿圈啮合的齿的 左侧与右侧始终紧贴在扇形内齿圈齿槽的左右侧。
2. 根据权利要求1所述的数控变位机自重式齿轮消隙结构，其特征是浮动轴的两端处 安装有轴承，轴承安装在左支架和右支架的腰形孔中，所述的左支架和右支架开有相同的 腰形孔，腰形孔水平方向的宽度为轴承外环直径尺寸，腰形孔坚直方向的长度尺寸比轴承 外环直径尺寸大4mm?20mm。
3. 根据权利要求1所述的数控变位机自重式齿轮消隙结构，其特征是扇形内齿圈与工 作台水平传动轴固定连接。
4. 根据权利要求2所述的数控变位机自重式齿轮消隙结构，其特征是在安装使用时， 轴承外环的外边缘距腰形孔最下端处有不少于3mm的空隙，浮动轴上的轴承可在腰形孔的 坚直方向上上下移动。
【文档编号】F16H57/12GK203868300SQ201420298009
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年5月29日 优先权日:2014年5月29日
【发明者】王斌武, 孙艳华, 徐道芬, 刘晓刚, 张艳勋, 魏真 申请人:桂林航天工业学院