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用十字万向联轴器实现可调多轴钻床

2021-03-24 17:08:06

用十字万向联轴器实现可调多轴钻床

   随着现代化工业的迅速发展,为了满足摩托车(通用机械设备)发动机缸体(缸盖)盘类零件多孔距尺寸变化的要求,需要一种能一次加工多孔工件的机床,以提高工作效率,十字万向联轴器可解决主轴移动的问题。十字万向联轴器是一类允许两轴问具有较大角位移的联轴器,适用于有大角位移的两轴之间的连接,一般两轴的轴间角较大可达35。~45。,而且在运转过程中还可以随时改变两轴的轴间角。主、从动轴上的又形件(轴又)与中间的十字轴分别以铰链连接,当两轴有角位移时,轴叉绕各自固定轴线回转,而十字块则作空间运动。将十字万向联轴器的结构运用到多轴钻床上,实现可调多轴钻床,用于加工多种不同孔距的零件及变形产品。为了消 除单万向联轴器从动轴转速周期性波动问题,将2个单十字万向联轴器串联成双十字万向联轴器。双十字万向联轴器在安装时,须满足中间轴与主、从动轴的轴间角相等,中间轴两端轴又应位于同一 平面内,主、从动轴和中间轴3个轴轴线应在同一 平面内的条件,以确定多孔加工相应的布置形式。双十字万向联轴器结构简单、传递平稳,允许轴问角较大可达45。适宜于连接转速较高的传动轴系,设计时传动链短,节省了大量零件。

为了提高生产效率,适应产品的变形需求,选1次可加工多孔间距的机床来加工零件,这就要求主轴轴间距能够移动。根据双十字万向联轴器的原理,设计的枪架式可调多轴钻床。枪架式可调多轴钻床结构具有X、Y方向可移动,能加工多种不同孔间距的零件,适应于用户变形产品,适应加工孔间距位置度要求大于0.2mm的零件等特点。枪架式可调多轴钻床的枪架是靠螺栓固定的,使用过程中由于主轴轴向力与枪架悬臂现象,造成孔距位置度的精度偏移,使被加工零件孔间距准确误差变大。解决该问题的方法:可将上端多轴箱与十字联轴器进行可调组合,钻床的枪架设计为固定板式(即主轴板式)结构,用该加工工艺法能确保孔间距误差在0.2mm范围内, 主轴板式多轴钻床孔间距位置度能确保在0.2rnm范围内,是通过固定主轴板在加工设备上确保孔间距,同时,固定板具有较高的强度,解决枪架的悬臂主轴受力支撑偏移现象。为此,更适应于位置度在0.2mm范围内孔距尺寸变化的产品,该结构较小轴间距可达到12mm,装卸方便,能葆怔一次加工合格。

经过几年的实践证明,将十字万向联轴器应用到可调多轴钻床的设计是合理的,运行是稳妥的,其相关加工精度较枪架式结构有较大提高。当零件产品孔距发生改变时,仅更换下端主轴板,仍可通过十字联轴器进行孔距的调整加工,满足不同孔距的零件加工的要求,故主轴板式十字联轴器可调多轴钻床的这种结构形式的设计,为多轴钻开辟了一条新的设计途经,已在产品中得到普及应用。