X6132型铣床主轴变速箱传动系统结构及操作机构分析

图1-3 X6132型铣床主轴变速箱的传动系统结构

（1）X6132型铣床主轴变速箱的传动系统结构（见图1-3） 主轴变速箱位于床身的上半部，主电动机安装在床身的后面，通过弹性联轴器与轴Ⅰ相接，在工作时能吸收振动等冲击。轴Ⅱ、轴Ⅳ上的滑移齿轮均靠拨叉拨动，使其与相应的齿轮啮合，实现主轴转速的变换。轴Ⅲ的右端装有一带动柱塞式润滑油泵的偏心轮（润滑油泵装在轴Ⅱ的右端），用来润滑变速箱内的轴承、齿轮等零部件；轴Ⅲ的左端装有制动主轴的转速控制继电器，当按下“停止”按钮时，可使主轴立即停止转动。

主轴（图1-3中的轴Ⅴ）有较高的精度，是主轴箱内最重要的部件，用三个滚动轴承支承。其中，主轴前轴承是决定主轴几何精度和运动精度的主要轴承，故采用精度等级较高的圆锥滚子轴承。由于主轴的直径较大，轴承之间的距离较短，故主轴的刚度和抗振性较好。

主轴中、后轴承间装一飞轮，用以在铣削过程中储存和释放能量，减小振动，使主轴回转均匀和铣削平稳。特别是在用齿数较少的铣刀铣削时，飞轮的作用尤为明显。也有的铣床通过增大装在主轴右端大齿轮（z=71）的重量来代替飞轮的作用，则主轴上就不再另装飞轮。

（2）主轴变速箱的操纵机构（见图1-4） 机床主轴的18种转速是通过三个拨叉操纵改变三个滑移齿轮的轴向位置，从而变换轮系中啮合齿轮副的方法来实现的。其中，轴Ⅱ上的三联滑移齿轮由拨叉14拨动，轴Ⅳ上的三联滑移齿轮由拨叉13拨动，轴Ⅳ右端的双联滑移齿轮则由拨叉12拨动。这三个拨叉由变速操纵机构集中进行操纵。

图1-4 X6132型铣床主轴变速箱的操纵机构

a）原理图 b）三对齿条杆分布图(www.xing528.com)

1—手柄2—扇形齿轮 3—齿条轴 4—转速盘 5—轴 6—变速孔盘 7、8、9—齿条杆 10—凸轮 11—微动开关 12、13、14—拨叉

变速时，先将手柄1向下压，再转动手柄，使固定在手柄轴上的扇形齿轮2转动，带动齿条轴3向右移动。齿条轴右端的拨叉将轴5及固定在轴5上的变速孔盘6一起向右移动，使与变速孔盘6的孔眼相配合的齿条杆全部脱离。这时，转动转速盘4，通过锥齿轮副使轴5和变速孔盘6旋转，使所需转速对准箭头所指的位置。

在变速孔盘6的不同直径圆周上，钻有不同直径的两种孔，并按规律分若干排排列。这些定位孔分别供齿条杆7、8、9右端的销子插入，销子是两个不同直径A和B的台阶销。齿条杆7、8、9为三组，每组有两根齿条杆，上端齿条杆装有拨叉，即拨叉12、13、14，分别拨动轴Ⅳ、轴Ⅱ上的滑动齿轮。

1）齿条杆9及8的位置：变速孔盘上只有一个大孔与下面的齿条杆9对应，当孔盘向左推动时，下面的齿条杆上的销子A、B全部插入变速孔盘的大孔中，上面带有拨叉14的齿条杆被推到最左位置；而当变速孔盘上只有一个大孔与上面的齿条杆9对应时，孔盘向左推动时，上面带有拨叉14的齿条杆因销子A、B全部插入变速孔盘的大孔中而留在最右位置，被推到最左位置的是下面的齿条杆。在图中齿条杆8的位置，变速孔盘上有两个小孔与齿条杆对应，因而只有两个A销能插入孔盘的小孔中，使拨叉13处在中间位置。这样三种状态使轴Ⅱ、轴Ⅳ上的三联齿轮可处于三个不同的位置。

2）齿条杆7的位置：孔盘上只有一个大孔与上面的齿条杆对应，当孔盘向左推动时，上面的齿条杆上的A销和B销全部插入孔盘的大孔中，下面未带拨叉12的齿条杆被推到最左位置。反之，当孔盘上只有一个大孔与下面的齿条杆对应，孔盘向左推动时，则上面带有拨叉12的齿条杆将被推到最左位置。因此，拨叉12拨动轴Ⅳ上的双联齿轮具有两种不同的位置。

转速盘4选定转速后，扳回手柄1，通过扇形齿轮2、齿条轴3及拨叉，使轴5和变速孔盘6自右向左移回原位，则变速孔盘推动三组齿条杆7、8、9，连同拨叉12（拨动z=82、z=19双联齿轮）、拨叉13（拨动z=37、z=47、z=26三联滑移齿轮）和拨叉14（拨动z=19、z=22、z=16三联滑移齿轮）使三组滑移齿轮向左或向右移动，改变齿轮的啮合，使主轴实现18种变速的目的。

此外，在手柄1转动时，与扇形齿轮2连在一起的凸轮10，撞击微动开关11，使主电动机瞬时接通（立即又被切断），使各轴上齿轮产生微小的转动，以便滑移齿轮顺利滑入啮合位置。为防止惯性作用造成齿轮之间接触碰撞而损坏，变速前应先停车。