無級變速木工車床的製作方法

2023-05-09 11:24:26 2

專利名稱：無級變速木工車床的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種無級變速木工車床，屬木工車床技術領域。
目前國內木工車床存在體積大，有的只有一個轉速，有的雖有多個轉速，但屬通過調速電機來達到的，成本高，變速範圍小(600-1600r/m)，工作效率低。
本實用新型的目的是，提供一種體積小，變速範圍大，造價低，工作效率高的無級變速木工車床。
本實用新型的技術解決方案是，該木工車床由床頭100，刀架200，尾座300及安放所述三部件的床身400組成。其特殊之處是，所述床頭100的變速機構為傘形皮帶輪變速機構，該變速機構包括電機113，固定在該電機軸上的兩個傘形主動輪101、102，固定在主軸114上的兩個傘形被動輪108、109，連接傘形主、被動輪的三角帶105，通過軸承套裝在主軸114上並與被動輪109相觸的撥盤110，撥盤的一端通過壓力彈簧106與殼體121的內凸端相接，撥盤的另一端與齒條111的一端固定連接，齒條111通過其齒與齒輪122相嚙合，齒輪122的另一端通過與其連接的轉軸同調速手柄相接。
本實用新型一種較好的實施方式是，在安裝床頭100的床身400處，設固定其上的圓柱形凸臺700，在該凸臺上至少設有2個分度槽800，在床頭定位孔的側壁上設有定位銷500。這樣，達到了床頭100轉動的目的，以滿足不同直徑木材的加工。分度槽的個數，可根據相鄰分度槽的角度差來定，若相鄰分度槽的角度差為15°，在圓臺的半圓周上可設12個，若相鄰分度槽的角度差為30°，在圓臺的半圓周上可設6個。相鄰分度槽的角度差也可以不相同。
本實用新型第二種較好的實施方式是，在尾座300上設有通孔309，這樣，可在拋光木材後，給木材鑽孔，擴大功能，提高其工作效率。
本實用新型第三種較好的實施方式是，在床頭一側的床身400端部設與其連接的附床身600。
由於本實用新型的變速機構為傘形皮帶輪變速機構，與現有技術相比，具有結構簡單，操作方便，成本低的特點。而且通過調速手柄可使變速機構在500-2000轉/分範圍內變速，變速範圍寬，提高了加工效率。在床身上設帶分度槽800的凸臺700，在床頭定位孔側壁上設定位銷500後，能使床頭在180°範圍內轉動(需要時，也可在360°範圍內轉動)，並能通過定位銷和分度槽使床頭定位，通過夾緊裝置使床頭進一步固定。從而能使刀具延伸加工拋光較大直徑盤形木製品。因為，在正常狀態下，床頭主軸與床身上的導軌中軸線及尾座300的頂尖對正，這時只能加工①直徑≤310mm的較大短木製品；②直徑≤230mm，長度≤900mm的木製品。當使床頭轉動60°時，安裝在刀架200上的刀具便可延伸拋光、打光較大直徑(如360mm)盤形木製品，床頭轉動90°時，安裝在刀架上的刀具可拋光、打光更大直徑(如420mm)木製品，依此類推。在尾座300上設通孔後，鑽頭可通過此孔對工件進行鑽削加工，在一次裝夾過程中，可同時完成外圓加工和鑽孔加工，提高工效4-6倍。在床身一端設置附床身600後，可使加工刀架200固定其上，以便床身旋轉120°，180°時，能對更大直徑的圓盤形木材拋光、打光，擴大本車床的加工範圍。


圖1—本實用新型一個實施例的結構示意圖；圖2—圖1中床身400的俯視圖；圖3—圖1中床頭100變速機構的結構示意圖；圖4—圖3的d-d剖視放大圖；圖5—圖3中定位座115的結構示意圖；圖6—圖1中定位銷500的結構放大示意圖；圖7—床頭夾緊裝置的結構示意圖(即圖1的A-A剖面圖)；圖8—圖1中尾座300的結構示意圖；圖9—圖7中活頂尖301的結構示意圖。
以下結合附圖給出本實用新型的實施例，用來進一步說明該技術解決方案。
實施例，參考圖1-圖9。這是一個床頭可迴轉，無級變速為傘形皮帶輪變速，尾座帶通孔和有附床身的無級變速車床。該無級變速車床的結構示意圖如圖1所示(圖中省略了床架部分)。床頭100，刀架200，尾座300均安放在床身400上，其中刀架200可在床身導軌上滑動。床頭100可轉動，附床身600通過螺栓連接在床身400的一端，其上端面的結構與床身400上端面的結構相同。
床頭100的傘形皮帶輪變速機構的結構示意圖如圖3所示。該變速機構採用了4個傘形皮帶輪作為變速輪。電機軸上裝有平鍵104，傘形主動輪101用螺釘固定在電機的輸出軸上，傘形主動輪102安裝到電機軸上後再用壓力彈簧103壓緊，使其緊靠在皮帶105上。傘形主動輪102可沿電機軸及平鍵104左右移動。撥盤110、傘形被動輪109、108依次套裝在裝有平鍵107的主軸114上，用螺釘將傘形被動輪108固定在主軸114上。撥盤110與傘形被動輪109相觸。撥盤110的一端通過彈簧106與殼體121的內凸端相接，它的另一端與齒條111的一端固定連接，齒條111可在殼體121的槽內滑動並與齒輪122嚙合，齒輪122通過轉軸與調速手柄相接。在調速手柄、齒輪122、齒條111的作用下可使撥盤110帶動傘形被動輪109在主軸114上左右移動。調速手柄的結構如圖3所示。它由手柄112，手柄套125，彈簧116、117，定位銷123，圓柱銷124，定位座115組成。定位座115用螺釘固定在殼體121上，它通過圓柱銷124，定位銷123與手柄套125相接，位於手柄套孔內的定位銷123上串有彈簧117，彈簧116位於手柄112和手柄套125之間，手柄112通過螺釘與轉軸相連。定位座115的結構放大示意圖如圖4所示，其上設有a、10個定位孔127，通過轉動手柄112可使定位銷123依次位於這10個定位孔中；b、一個滑動槽128，圓柱銷124可在其內滑動；c、兩個固定孔126，定位座115就是通過這兩個孔與殼體121連為一體的。
凸臺700的結構參考圖2。該凸臺通過三個內六角螺栓與床身400固定連接，在其上設有5個分度槽800，依位於床身中軸線O位置處的分度槽為起始點，逆時針計數，第二、三、四、五個分度槽與第一分度槽之間的夾角依次為60°，90°，120°，180°。位於床頭定位孔側壁上的定位銷500的結構如圖5所示。該定位銷自右往左依次是定位銷柱504，套裝在該定位銷柱上的定位銷502，位於定位銷柱504和定位銷套502之間的彈簧503，位於定位銷柱504端部並鉚固其上的定位銷把501。當床頭定位孔插到床身上的凸臺700上時，使床頭主軸114位於預定的位置(例如位於與床身400中軸線平行的位置)擰動定位銷把，定位銷套503旋入床頭定位孔側壁內，定位銷柱504進入分度槽800內，從而將床頭定位，再通過圖6所示的床頭夾緊裝置將床頭進一步固定。
尾座300的結構示意圖如圖7、圖8所示。它包括座體303，位於該座體空腔內的頂尖套302，頭部位於頂尖套302內，中部位於座體空腔內的螺杆304，與螺杆固定連接的手輪305，一端位於頂尖套302內的頂尖301。頂尖301由活頂尖306，齒形頂尖體307和莫氏軸308組成。齒形頂尖體307通過軸承套裝在莫氏軸308的頭部，活頂尖306通過位於齒形頂尖體307孔內的螺釘固定。在莫氏軸308、螺杆304、手輪35的中心設通孔309。
附床身600的結構如圖1所示。附床身位於床身400的一端，它通過螺栓(圖中未標)與床身400連為一體。其上端面也有導軌，與床身400上端面的結構相同。
工作原理是1、床頭轉動原理正常狀態下，床頭主軸114與床身400的導軌中軸線平行，與尾座300的頂尖對正。這時主軸114位於圖2所示的O位置，定位銷500插在O位置對面的分度槽中。同時轉動圖6所示床頭夾緊裝置的手柄120，鎖緊塊118向鎖緊塊119靠攏，從而將床頭100夾緊。這時可加工直徑≤310mm的較大短木製品和直徑≤230mm，長度≤900mm的木製品。鬆動定位銷500和床頭夾緊裝置，將床頭100順時針旋轉60°，到達位置A，這時，定位銷500對準位置A對應的分度槽，旋緊該定位銷和床頭夾緊裝置，即可將床頭定位，這時床身導軌上的刀具可延伸拋光、打光較大直徑的盤形木製品。同理，鬆動定位銷500和床頭夾緊裝置，床頭依次旋轉90°、120°、180°，床頭主軸114依次對應在B、C、D位置，則這時定位銷500依次對準B、C、D對應的分度槽，擰緊定位銷500和床頭夾緊裝置，即可將床頭主軸114依次定在B、C、D位置。當床頭主軸位於C、D位置時，刀架200需移動安裝在附床身600上延伸打光、拋光較大直徑木製品。從而有效地擴大了本車床的加工範圍。當床頭主軸離開床身導軌中軸線後，被加工的圓盤形木製品固定在床頭主軸和法蘭盤129之間。
2、床頭變速原理操縱變速手柄的手柄112，將手柄置於a檔位，傘形被動輪109處於最左位置，傘形主動輪102、壓力彈簧103處於最左位置上，此時形成三角帶105在兩傘形主動輪101、102槽內最小直徑位置上，在兩傘形被動輪108、109槽內最大直徑位置上，形成主軸114最低轉速500轉/分。搬動手柄112右旋30°至b檔位，通過齒條111帶動撥盤110及傘形被動輪109右移一段距離，傘形主動輪102在壓力彈簧103的作用下，右移一段距離，此時三角帶105在兩傘形主動輪101、102槽內增加一定直徑的位置上，在兩傘形被動輪108、109槽內減少一定直徑的位置上，產生主軸114轉速620轉/分。繼續搬動手柄112右旋，分別置c、d、e、f、g、h、i、j檔位，同樣原理，逐漸增速至760、900、1050、1210、1400、1590、1790、2000轉/分。
反之，搬動手柄112左旋，帶動傘形被動輪109左移，傘形主動輪102、壓縮彈簧103左移，三角帶105在兩傘形主動輪101、102槽內處於減少一定直徑的位置上，在兩傘形被動輪108、109槽內增加一定直徑的位置上，主軸114轉速從2000-500轉/分範圍內減速。
尾座300的工作原理。當床頭主軸與尾座300的頂尖位於同一直線上時，轉動手輪305，該手輪帶動螺杆304，推動頂尖301向前移動，從而頂住被加工木料。當需對被加工木料鑽孔時，將活頂尖306取下，用齒形頂尖體307頂住，鑽頭由手輪305端經通孔309對工件進行鑽削加工。從而達到在一次裝夾過程中同時完成外圓面和鑽孔加工。
若僅對床頭變速機構改為傘形皮帶輪變速機構，其它部分不變，可形成另一個實施例。
若既對床頭變速機構改為傘形皮帶輪變速機構，又使床頭能夠轉動，即在床身上設帶分度槽的凸臺，床頭上設定位銷，其它部分不變，可形成第三個實施例。
若在第三個實施例的基礎上再在尾座300上設通孔309，可形成第四個實施例。這都屬本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種無級變速木工車床，它由床頭(100)，刀架(200)，尾座(300)及安放所述三部件的床身(400)組成，其特徵是，所述床頭(100)的變速機構為傘形皮帶輪變速機構，該變速機構包括電機(113)，固定在電機軸上的兩個傘形主動輪(101)、(102)，固定在主軸(114)上的兩個傘形被動輪(108)、(109)，連接傘形主、被動輪的三角帶(105)，通過軸承套裝在主軸(114)上並於被動輪(109)相觸的撥盤(110)，撥盤的一端通過壓力彈簧(106)與殼體(121)內凸端相接，撥盤的另一端與齒條(111)的一端固定連接，齒條(111)通過其齒與齒輪(122)相嚙合，齒輪(122)的另一端通過與其連接的轉軸同調速手柄相接。
2.由權利要求1所述的無級變速木工車床，其特徵是，在安裝床頭(100)的床身(400)處，設固定其上的圓柱形凸臺(700)，在該凸臺上至少設有2個分度槽(800)，在床頭定位孔的側壁上設有定位銷(500)。
3.由權利要求1或2所述的無級變速木工車床，其特徵是，在所述尾座(300)上設有通孔(309)。
4.由權利要求3所述的無級變速木工車床，其特徵是，在床頭一側的床身(400)端部設與其連接的附床身(600)。
專利摘要本實用新型涉及一種無級變速木工車床,屬木工車床技術領域。它由床頭100,刀架200,尾座300及床身400組成。其特點是,床頭100的變速機構為傘形皮帶輪變速機構。該變速機構包括電機、傘形皮帶輪、三角帶、撥盤、齒條和調速手柄,具有體積小,結構簡單,成本低,變速範圍寬,操作方便的特點,是一種理想的木材車削工具機。
文檔編號B27C7/00GK2281257SQ9624870
公開日1998年5月13日 申請日期1996年12月11日 優先權日1996年12月11日
發明者王永順, 張京東, 唐興洲 申請人:萊州市輕工機械廠