CN219093650U - 一种数控车床副主轴与主轴的转速同步机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种数控车床副主轴与主轴的转速同步机构，包括机床、主轴、副主轴、主轴箱、副主轴箱和同步机构，同步机构包括第一同步带轮、第二同步带轮、第一同步带、第二同步带和传动轴，第一同步带轮与主轴固定连接，第二同步带轮与副主轴固定连接，传动轴通过轴承、支座与床身连接，传动轴的一端设置有同步带轮一，第一同步带套设在第一同步带轮和同步带轮一上，传动轴的另一端连接有同步带轮二，第二同步带套设在第二同步带轮和同步带轮二上，本实用新型结构合理，主轴启动，使得第一同步带轮带动同步带轮一启动，从而使得同步带轮二带动第二同步带轮启动，第二同步带轮带动副主轴启动，使得主轴和副主轴保持同步转动。

Description

一种数控车床副主轴与主轴的转速同步机构

技术领域

本实用新型涉及数控车床领域，特别涉及一种数控车床副主轴与主轴的转速同步机构。

背景技术

数控车床是一种高精度、高效率的自动化机床。配备多工位刀塔或动力刀塔，机床就具有广泛的加工工艺性能，可加工直线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹、槽、蜗杆等复杂工件，具有直线插补、圆弧插补各种补偿功能，并在复杂零件的批量生产中发挥了良好的经济效果。

常规的数控车床在控制主轴和副主轴同步转动时，是通过在副主轴箱部件上配置和主轴相同的伺服主轴电机进行驱动，同时***需要搭配双主轴同步驱动模块。而该结构需要副主轴与主轴配置完全相同的传动机构，且需要搭配双主轴同步驱动模块，成本较高。针对以上问题，以下提出一种解决方案。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种数控车床副主轴与主轴的转速同步机构，具有结构简单，且成本低的优点。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种数控车床副主轴与主轴的转速同步机构，包括机床、主轴箱、副主轴箱和同步机构，所述主轴箱和副主轴箱均固定在机床上，所述同步机构包括第一同步带轮、第二同步带轮、第一同步带、第二同步带和传动轴，所述第一同步带轮与主轴箱的输出轴固定连接，所述第二同步带轮与副主轴箱的输出轴固定连接，所述传动轴与机床转动连接，所述传动轴的一端设置有同步带轮一，所述第一同步带套设在第一同步带轮和同步带轮一上，所述传动轴的另一端连接有花键轴，所述花键轴靠近传动轴的一端设有联轴器，所述花键轴通过联轴器与传动轴连接，所述花键轴上设有同步带轮二，所述第二同步带套设在第二同步带轮和同步带轮二上。

作为优选，所述机床上设有两个第一支座，所述传动轴远离花键轴的一端与其中一个第一支座转动连接，所述花键轴远离传动轴的一端与另一个第一支座转动连接，所述副主轴箱上固设有第二支座，所述花键轴靠近联轴器的一端与第二支座转动连接，所述第一支座和第二支座用于支撑传动轴和花键轴。

作为优选，两个所述第一支座与所述第二支座内均设有轴承，所述传动轴与所述花键轴均插接于轴承内缘，且与轴承内缘固定连接。

作为优选，所述第一同步带轮、第二同步带轮、同步带轮一和同步带轮二的内缘均固设有涨紧套，若干所述同步带轮通过涨紧套锁紧固定。

作为优选，所述第一同步带轮与第二同步带轮的尺寸相同，所述同步带轮一与同步带轮二的尺寸相同。

本实用新型的有益效果为：传动轴通过第一同步带接收来自第一同步带轮的线速度，并由同步带轮一将该线速度转化为角速度传递至传动轴上，传动轴的角速度与同步带轮一的角速度相同。

传动轴的角速度通过联轴器传递至花键轴上，并最终传递到同步带轮二上，使得同步带轮二与花键轴的角速度相同。同步带轮二会将角速度转化为线速度后，通过第二同步带传递至第二同步带轮上，使得第二同步带轮与同步带轮二的线速度相同。

由于同步带轮二与同步带轮一的尺寸相同，且同步带轮一和同步带轮二的角速度相同，因此同步带轮二和同步带轮一的线速度也相同，从而使得第二同步带轮与第一同步带轮的线速度相同，由于第二同步带轮与第一同步带轮之间的尺寸相同，因此第二同步带轮与第一同步带轮的角速度也相同，从而使得副主轴箱与主轴箱之间的转速相同。

附图说明

图1为实施例的结构示意图；

图2为图1中A区的放大图；

图3为图1中B区的放大图。

附图标记：1、机床；2、主轴箱；3、副主轴箱；4、第一同步带轮；5、第二同步带轮；6、第一同步带；7、第二同步带；8、传动轴；9、同步带轮一；10、花键轴；11、联轴器；12、同步带轮二；13、第一支座；14、第二支座。

具体实施方式

以下所述仅是本实用新型的优选实施方式，保护范围并不仅局限于该实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案应当属于本实用新型的保护范围。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底部”和“顶部”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1至图3所示，一种数控车床副主轴与主轴的转速同步机构，包括机床1、主轴箱2、副主轴箱3和同步机构。主轴箱2和副主轴箱3均固定在机床1上。主轴箱2内的主轴和伺服主轴电机的转子装配为一体，称为电主轴或者直驱主轴。

同步机构包括传动轴8第一同步带轮4、第二同步带轮5、第一同步带6和第二同步带7。第一同步带轮4与主轴箱2的输出轴固定连接，第二同步带轮5与副主轴箱3的输出轴固定连接。传动轴8与机架转动连接，同步带轮一9固定在传动轴8的一端，第一同步带6套接在第一同步带轮4和同步带轮一9上，且第一同步带6处于完全伸展的状态，当主轴箱2启动后，主轴箱2会带动第一同步带轮4转动，从而使第一同步带轮4通过第一同步带6驱动同步带轮一9转动，而同步带轮一9会驱动传动轴8转动。

传动轴8的另一端设有联轴器11，联轴器11远离传动轴8的一端连接有花键轴10，花键轴10远离联动轴的一端设有同步带轮二12，花键轴10通过联动轴与传动轴8固定连接，因此花键轴10与传动轴8拥有相同的角速度。花键轴10会带动同步带轮二12转动。第二同步带7套设在第二同步带轮5和同步带轮二12上，同步带轮二12转动时会带动第二同步带轮5转动，第二同步带轮5会带动副主轴箱3的输出轴转动。

第一同步带轮4与第二同步带轮5的尺寸相同，同步带轮一9与同步带轮二12的尺寸相同。在速度的传递过程中，同步带轮一9和同步带轮二12有相同的角速度，当同步带轮一9和同步带轮二12的尺寸相同时，同步带轮一9和同步带轮二12的线速度也相同。而同步带轮一9通过第一同步带6与第一同步带轮4连接，使同步带轮一9和第一同步带轮4拥有相同的线速度；同步带轮二12通过第二同步带7与第二同步带轮5连接，使同步带轮二12和第二同步带轮5拥有相同的线速度，因此，第一同步带轮4和第二同步带轮5的线速度相同，当第一同步带轮4与第二同步带轮5的尺寸相同时，第一同步带轮4与第二同步带轮5的角速度也相同，因此主轴箱2的输出轴的转速与副主轴箱3的输出轴的转速相同，实现主轴箱2与副主轴箱3的同步运转。

为了防止同步带轮与其连接的轴杆之间打滑，在第一同步带轮4、第二同步带轮5、同步带轮一9和同步带轮二12的内缘均固设有涨紧套，涨紧套为现有产品，涨紧套能够将若干同步带轮牢牢的与轴杆固定，使其能够同步转动。

机床1上设有两个第一支座13，两个第一支座13内均设有轴承，传动轴8的一端***到其中一个第一支座13内，且与轴承的内缘固定连接。花键轴10远离传动轴8的一端插接至另一个第一支座13内，且与该第一支座13内的轴承固定连接。两个第一轴承分别为转动轴和花键轴10提供支撑力，使转动轴和花键轴10能够固定在机架上。

副主轴箱3上固设有第二支座14，花键轴10靠近联轴器11的一端与第二支座14转动连接，第二支座14内也设有轴承，使得花键轴10与第二支座14转动连接。第二支座14对花键轴10的另一端进行支撑，且第二支座14能够跟随副主轴箱3移动。而联动轴能够使花键轴10与转动轴之间产生一定角度的偏移，从而使得花键轴10的一端可以跟随第二支座14移动。

以上所述的具体实施例，对本实用新型解决的技术问题、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种数控车床副主轴与主轴的转速同步机构，包括机床(1)、主轴箱(2)、副主轴箱(3)和同步机构，其特征在于，所述主轴箱(2)和副主轴箱(3)均固定在机床(1)上，所述同步机构包括第一同步带轮(4)、第二同步带轮(5)、第一同步带(6)、第二同步带(7)和传动轴(8)，所述第一同步带轮(4)与主轴箱(2)的输出轴固定连接，所述第二同步带轮(5)与副主轴箱(3)的输出轴固定连接，所述传动轴(8)与机床(1)转动连接，所述传动轴(8)的一端设置有同步带轮一(9)，所述第一同步带(6)套设在第一同步带轮(4)和同步带轮一(9)上，所述传动轴(8)的另一端连接有花键轴(10)，所述花键轴(10)靠近传动轴(8)的一端设有联轴器(11)，所述花键轴(10)通过联轴器(11)与传动轴(8)连接，所述花键轴(10)上设有同步带轮二(12)，所述第二同步带(7)套设在第二同步带轮(5)和同步带轮二(12)上。

2.根据权利要求1所述的一种数控车床副主轴与主轴的转速同步机构，其特征在于，所述机床(1)上设有两个第一支座(13)，所述传动轴(8)远离花键轴(10)的一端与其中一个第一支座(13)转动连接，所述花键轴(10)远离传动轴(8)的一端与另一个第一支座(13)转动连接，所述副主轴箱(3)上固设有第二支座(14)，所述花键轴(10)靠近联轴器(11)的一端与第二支座(14)转动连接，所述第一支座(13)和第二支座(14)用于支撑传动轴(8)和花键轴(10)。

3.根据权利要求2所述的一种数控车床副主轴与主轴的转速同步机构，其特征在于，两个所述第一支座(13)与所述第二支座(14)内均设有轴承，所述传动轴(8)与所述花键轴(10)均插接于轴承内缘，且与轴承内缘固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种数控车床副主轴与主轴的转速同步机构，其特征在于，所述第一同步带轮(4)、第二同步带轮(5)、同步带轮一(9)和同步带轮二(12)的内缘均固设有涨紧套，若干所述同步带轮通过涨紧套锁紧固定。

5.根据权利要求1所述的一种数控车床副主轴与主轴的转速同步机构，其特征在于，所述第一同步带轮(4)与第二同步带轮(5)的尺寸相同，所述同步带轮一(9)与同步带轮二(12)的尺寸相同。

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