四聯(lián)滑移齒輪的液壓控制機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

李愛花，王其松

（鹽城工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇鹽城224005）

四聯(lián)滑移齒輪的液壓控制機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)

李愛花，王其松

（鹽城工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇鹽城224005）

四聯(lián)滑移齒輪的液壓控制機(jī)構(gòu)是應(yīng)用于臥式車床的主軸箱的一種變速傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，通過液壓缸實(shí)現(xiàn)四聯(lián)滑移齒輪在傳動(dòng)軸上的四工位精確定位，從而使調(diào)速更精確。液壓缸的設(shè)計(jì)具有雙懸伸準(zhǔn)停特點(diǎn)，四聯(lián)滑移齒輪的移動(dòng)控制平穩(wěn)可靠。

四聯(lián)滑移齒輪；液壓移動(dòng)控制；精確定位；變速

目前在機(jī)床的主軸箱中，用于變速調(diào)節(jié)的滑移齒輪的定位控制基本采用機(jī)械結(jié)構(gòu)來控制滑移齒輪滑移與定位，在雙聯(lián)、三聯(lián)滑移齒輪控制定位時(shí)機(jī)械結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，箱體外的手柄對(duì)應(yīng)箱體內(nèi)的搖桿機(jī)構(gòu)就能實(shí)現(xiàn)。但對(duì)于四聯(lián)滑移齒輪的定位控制機(jī)械式結(jié)構(gòu)就相對(duì)復(fù)雜，定位的準(zhǔn)確性也不高，為更好實(shí)現(xiàn)金屬切削機(jī)床的主軸箱傳動(dòng)四聯(lián)滑移齒輪的定位控制，本文設(shè)計(jì)提供一種四聯(lián)滑移齒輪的液壓控制機(jī)構(gòu)，該液壓控制的四聯(lián)滑移齒輪定位準(zhǔn)確可靠，通過液壓程序控制實(shí)現(xiàn)操作自動(dòng)化。

1　設(shè)計(jì)方案

本設(shè)計(jì)用于金屬切削機(jī)床的主軸箱中四聯(lián)滑移齒輪的液壓控制機(jī)構(gòu)，屬于機(jī)械液壓復(fù)合傳動(dòng)裝置，主要用于機(jī)械變速箱中四聯(lián)滑移齒輪的定位控制與調(diào)整。

此傳動(dòng)裝置相對(duì)之前機(jī)械結(jié)構(gòu)：操作自動(dòng)化，齒輪滑移定位精確，變速更簡單。為了達(dá)到以上要求，本設(shè)計(jì)方案主要從撥叉和活塞軸的如何控制兩方面著手考慮：四聯(lián)滑移齒輪在撥叉控制下可以軸向移動(dòng)，而撥叉在缸套外圓上的導(dǎo)向鍵控制了不能回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，但可與活塞軸一起軸向運(yùn)動(dòng)。活塞軸裝配在活塞缸中，活塞缸設(shè)計(jì)成兩端大中間小的臺(tái)階孔結(jié)構(gòu)，活塞軸的一端連接有撥叉，活塞軸另一端伸出端蓋并裝配有可調(diào)定位圈，支架固定在端蓋上，支架上裝配有四個(gè)接近開關(guān)，四個(gè)接近開關(guān)的間距與四聯(lián)滑移齒輪的四個(gè)定位位置相對(duì)應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)四聯(lián)滑移齒輪自動(dòng)精確定位。

2　工作原理

用于金屬切削機(jī)床的主軸箱傳動(dòng)四聯(lián)滑移齒輪的液壓控制機(jī)構(gòu)，包括活塞軸、定位圈、端蓋、活塞缸、活塞套、箱體、四聯(lián)滑移齒輪、撥叉、銷、導(dǎo)向鍵、缸套、管接頭、密封圈、接近開關(guān)、支架，參見圖1.

圖1　四聯(lián)滑移齒輪的液壓控制機(jī)構(gòu)示意圖

1.活塞軸2.定位圈3.端蓋4.活塞缸5.活塞套6.箱體7.四聯(lián)滑移齒輪8.撥叉9.銷10.導(dǎo)向鍵11.缸套12.管接頭13.管接頭14.密封圈15.管接頭16.管接頭17.密封圈18.密封圈19.接近開關(guān)20.支架21.活塞套

本設(shè)計(jì)四聯(lián)滑移齒輪的液壓控制機(jī)構(gòu)的四聯(lián)滑移齒輪7在撥叉8控制下可以軸向移動(dòng)，撥叉8支承在缸套11外圓上，缸套11內(nèi)孔配合的活塞軸1通過銷9與撥叉8緊固連接，銷9在缸套11的軸向腰形槽中可以軸向運(yùn)動(dòng)，固定在缸套11外圓上的導(dǎo)向鍵10控制了撥叉8不能回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)四聯(lián)滑移齒輪在撥叉帶動(dòng)下可做軸向移動(dòng)。

本設(shè)計(jì)四聯(lián)滑移齒輪的液壓控制機(jī)構(gòu)的活塞軸1裝配在活塞缸4中，活塞缸4設(shè)計(jì)成兩端大中間小的臺(tái)階孔結(jié)構(gòu)，活塞軸1中間部分與活塞缸4運(yùn)動(dòng)配合，在活塞軸1兩端與活塞缸4之間有活塞套5與活塞套21形成運(yùn)動(dòng)配合，活塞軸1的一端連接有撥叉8，活塞軸1另一端伸出端蓋3并裝配有可調(diào)定位圈2，支架20固定在端蓋3上，支架20上裝配有四個(gè)接近開關(guān)19，四個(gè)接近開關(guān)19的間距與四聯(lián)滑移齒輪7的四個(gè)定位位置相對(duì)應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)四聯(lián)滑移齒輪軸向精確定位換檔。

本設(shè)計(jì)四聯(lián)滑移齒輪的液壓控制機(jī)構(gòu)的四個(gè)管接頭12、13、15、16，當(dāng)管接頭12、13中接通壓力油時(shí)活塞軸1與活塞套5移動(dòng)至最左邊，當(dāng)管接頭12、13、16中接通壓力油時(shí)活塞軸1在活塞套5的推動(dòng)下移動(dòng)到左側(cè)第二工位，當(dāng)管接頭15、16中接通壓力油時(shí)活塞軸1與活塞套21移動(dòng)至最右側(cè)，當(dāng)管接頭15、16、12中接通壓力油時(shí)活塞軸1在活塞套21的推動(dòng)下移動(dòng)至右側(cè)第二工位，從而實(shí)現(xiàn)四聯(lián)滑移齒輪換檔操作自動(dòng)化。

3　應(yīng)用分析

四聯(lián)滑移齒輪的液壓控制機(jī)構(gòu)主要應(yīng)用于機(jī)床主軸箱中，也可以用于機(jī)床進(jìn)給箱和其他機(jī)械傳動(dòng)變速箱中，提高了機(jī)械裝備的動(dòng)化程度；同時(shí)應(yīng)用于汽車變速器中四聯(lián)滑移齒輪的精確定位將會(huì)在很大程度上提高汽車換檔的可靠性。

4　結(jié)束語

四聯(lián)滑移齒輪的液壓控制機(jī)構(gòu)已申請(qǐng)了國家實(shí)用新型專利，專利號(hào)ZL201420673712.5，并且在機(jī)床主軸箱有應(yīng)用效果非常明顯。

The Design of the Hydraulic ControlMechanism of Sliding Gear

LIAi-hua，WANG Qi-song
（Yancheng Vocational Institute of Industry Technolgy，Yancheng Jiangsu 224005，China）

Quadruple slip gear hydraulic control mechanism is applied to the horizontal lathe spindle box of a transmission mechanism，through the hydraulic cylinder achieve quadruple slip gear on the transmission shaft four station precise positioning，so that the speed more accurate.The design of hydraulic cylinder has the characteristics of double suspension and quasi stop，mobile control quadruple sliding gear is stable and reliable.

quadruple slip gear；mobile hydraulic control；precise positioning；transmission

TH122

B

1672-545X（2016）05-0042-02

2016-02-08

李愛花（1970-），女江蘇建湖人，碩士，副教授，高級(jí)工程師，主要研究方向?yàn)闄C(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)與制造。