用十字万向联轴器实现可调多轴钻床

用十字万向联轴器实现可调多轴钻床

   随着现代化工业的发展，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在0．2rnm范围内，是通过固定主轴板在加工设备上孔间距，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，已在产品中普及应用。