阅读说明：本技术 一种龙门铣床主轴变速机构 (Main shaft speed change mechanism of planer type milling machine ) 是由 余丕亮 罗华 杨东 于 2019-11-12 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种龙门铣床主轴变速机构,包括滑枕和主轴,所述滑枕上装设有电机固定座,所述电机固定座上装设有电机,所述电机上装设有与电机传动连接的行星减速机,所述行星减速机的输出轴套设有主动同步轮,所述主轴上套设有从动同步轮,主动同步轮和从动同步轮之间通过同步带连接,滑枕上还装设有与主轴传动连接的编码器,编码器与电机电连接,通过电机带动行星减速机,行星减速机通过同步带传动使主轴作旋转运动,其中行星减速机内部为两挡的齿轮变速,使主轴满足低速大扭矩或高速精加工的需求,另外编码器将主轴旋转圈数的信号反馈到电机,电机对行星减速机内的齿轮间隙误差进行补偿,保证了主轴的旋转精度,以及低速刚性攻丝的需求。(The invention discloses a planer type milling machine main shaft speed change mechanism, which comprises a ram and a main shaft, wherein a motor fixing seat is arranged on the ram, a motor is arranged on the motor fixing seat, a planetary reducer in transmission connection with the motor is arranged on the motor, an output shaft of the planetary reducer is sleeved with a driving synchronous wheel, a driven synchronous wheel is sleeved on the main shaft, the driving synchronous wheel and the driven synchronous wheel are connected through a synchronous belt, an encoder in transmission connection with the main shaft is also arranged on the ram, the encoder is electrically connected with the motor, the planetary reducer is driven through the motor, the planetary reducer enables the main shaft to rotate through the transmission of the synchronous belt, two gears in the planetary reducer are changed in speed, so that the main shaft meets the requirements of low-speed large torque or high-speed finish machining, in addition, the encoder feeds back signals of the number of rotating turns of the main shaft to the motor, and the motor compensates for, the rotating precision of the main shaft and the requirement of low-speed rigid tapping are ensured.)

一种龙门铣床主轴变速机构

技术领域

本发明涉及一种铣床主轴的传动机构，特别是涉及一种龙门铣床主轴变速机构。

背景技术

主轴的传动机构是数控铣床的重要组成部分之一，合理的主轴传动机构是保证机床切屑能力的重要条件。

现有的大部分数控龙门铣床中的主轴传动机构，在高转速下主轴通常与电机直接相连或采用同步带传动相连接，这样往往会导致主轴的转速范围和切屑扭矩范围有限，如果主轴需要低速大扭矩攻丝时，通常会将加工件移送到另外的加工设备上，对加工件的重新装夹和和重新定位，不仅会导致加工件的某些加工特征存在较大的位置公差，不满足高精度的加工需求，还有可能在移送的途中刮伤加工件，因此现有的铣床存在不能对低速大扭矩和高速精加工之间进行切换的技术问题，特别是对于加工中心来说，使用低速大扭矩或高速精加工这种单一的主轴传动机构，不仅会存在成本较高的缺点，设备也十分占用空间。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种具有两档变速，同时保持同步带转速高，传动结构简单无背隙的龙门铣床主轴变速机构。

为实现上述目的，本发明提供了一种龙门铣床主轴变速机构，包括滑枕，装设在滑枕上的轴承座，和套设在轴承座上的主轴，所述滑枕上装设有电机固定座，所述电机固定座上装设有电机，所述电机的输出轴上装设有与电机传动连接的变速机构，所述变速机构上套设有固定连接的主动同步轮，所述主轴上套设有固定连接的从动同步轮，所述主动同步轮和从动同步轮之间通过同步带传动连接，所述滑枕上还装设有与主轴传动连接的编码器，所述编码器与电机电连接。

优选的，所述滑枕上开有若干的方型孔。

优选的，所述编码器为旋转式编码器。

优选的，所述编码器与主轴的传动方式为同步带传动。

优选的，所述编码器的轴端上套设有固定连接的第一同步轮，所述主轴的上端套设有固定连接的第二同步轮，所述第一同步轮与第二同步轮通过第二同步带传动连接。

优选的，所述滑枕上装设有第一轴承座和第二轴承座，所述主轴分别套设在第一轴承座和第二轴承座的轴承内。

优选的，所述第二轴承座为台阶式轴承座。

优选的，所述变速机构为行星减速机。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明设有滑枕，装设在滑枕上的轴承座，和套设在轴承座上的主轴，所述滑枕上装设有电机固定座，所述电机固定座上装设有电机，所述电机的输出轴上装设有与电机传动连接的行星减速机，所行星减速机的输出轴上套设有主动同步轮，所述主轴上套设有从动同步轮，所述主动同步轮和从动同步轮之间通过同步带传动连接，所述滑枕上还装设有与主轴传动连接的编码器，所述编码器与电机电连接，通过电机带动行星减速机，行星减速机通过同步带传动使主轴作旋转运动，其中行星减速机内部为两挡的齿轮变速，使主轴满足低速大扭矩或高速精加工的需求，另外编码器能实时监测主轴的旋转圈数和转速的信息，再反馈到电机，电机对行星减速机内的齿轮间隙误差进行补偿，保证了主轴的旋转精度，主轴不会因为齿轮传动的间隙而出现轻微反转的现象，满足低速刚性攻丝的需求。

本发明还提供了一种数控龙门铣床，包括龙门架，装设在龙门架上的直线模组，以及上述的一种龙门铣床主轴变速机构，所述龙门铣床主轴变速机构装设在直线模组上。

与现有技术相比，应用本发明的一种数控龙门铣床的有益效果在于：能够同时满足低速大扭矩和高速精加工的需求，同时主轴不会因为齿轮传动的间隙而出现轻微反转的现象，满足低速刚性攻丝的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的实施例一的剖视图；

图2是本发明提供的实施例二的平面示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1所示，本发明提供了一种龙门铣床主轴变速机构，包括滑枕1，固定在滑枕1上的轴承座09，和套设在轴承座09上的主轴2，所述滑枕1的一侧固定连接有电机固定座3，所述电机固定座3上固定有电机4，所述电机4优选为伺服电机，所述电机4的输出轴上装设有与电机4传动连接的变速机构5，所述变速机构5是行星减速机，所述行星减速机的输出轴上套设有固定连接的主动同步轮6，主动同步轮6为台阶式同步轮，其通过平键与行星减速机的输出轴固定连接，所述主轴2上套设有固定连接的从动同步轮7，从动同步轮7也为台阶式同步轮，其通过平键与主轴2固定连接，所述主动同步轮6和从动同步轮7之间通过同步带8传动连接，同步带的传动方式具有成本低，装配方便，传动过程无背隙的优点，所述滑枕1上还装设有与主轴2传动连接的编码器9，所述编码器9与电机4电连接，所述编码器9为旋转式编码器，编码器9与主轴2的传动方式为同步带传动，编码器9的轴端上套设有固定连接的第一同步轮91，其中第一同步轮91通过顶丝与编码器9的轴端固定连接，所述主轴2的上端套设有固定连接的第二同步轮21，其中第二同步轮21通过顶丝与主轴2固定连接，所述第一同步轮91与第二同步轮21通过第二同步带22传动连接，由于同步带的传动过程无背隙，因此编码器9能够准确地接收主轴2的转动圈数和转速的信息，再反馈到电机4上。

具体地，所述滑枕1上开有若干的方型孔11，所述方型孔11用于减轻该主轴变速机构的整体重量，减小该变速机构的惯量，在保证该变速机构具有足够刚性的前提下，又保证了该变速机构在水平移动的启动或停止时响应速度快，减少驱动电机所需的负载，尽量缩小了铣床的整体体积。

更进一步地，所述滑枕1上装设有第一轴承座09和第二轴承座091，所述主轴2的中部套设在第一轴承座09的内圈转动，所述主轴2的下端套设在第二轴承座091的内圈转动，其中第二轴承座091为台阶式轴承座，第二轴承座091通过台阶法兰固定在滑枕1的下方端面，第二轴承座091的台阶法兰端面与滑枕1的下方端面均需要保证良好的平面精度，同时加工时滑枕1的下方端面还需保证与主轴2轴向的垂直度。

作业时，通过电机4带动行星减速机5，行星减速机5通过同步带传动使主轴2作旋转运动，其中行星减速机5内部为两挡的齿轮变速，使主轴2满足低速大扭矩或高速精加工的需求，另外编码器9能实时监测主轴2的旋转圈数和转速的信息，编码器9将主轴旋转圈数的信号反馈到电机4，电机4对行星减速机5内的齿轮间隙误差进行补偿，保证了主轴2的旋转精度，以及低速刚性攻丝的需求。

实施例二

本发明还提供了一种数控龙门铣床，包括龙门架01，装设在龙门架01上的直线模组02，和上述的龙门铣床主轴变速机构，所述龙门铣床主轴变速机构装设在直线模组02上，该龙门铣床能够同时满足低速大扭矩和高速精加工的需求，同时主轴不会因为齿轮传动的间隙而出现轻微反转的现象，满足低速刚性攻丝的需求。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。