普通銑床（chuáng）工（gōng）作（zuò）台縱向進給間隙消除（chú）機構的設計

銑床在銑削時（shí），由於進給絲杠（gàng）與螺母之間存在間隙，工作台會沿著銑削過程移動，從而導致切削刃磨損，甚至開裂。所以銑床需要消除工作（zuò）台的進給間隙，從而消除切割現象（xiàng）。可采用兩種方式:銑床工作（zuò）台縱向進給間隙消除機構和簡易消除機構。

1前言

有兩種銑削（xuē）方法:正向銑削和反向銑削。逆向銑削時，銑刀的切削過程與工件之間有很強的摩擦（cā）力，刀（dāo）具容易磨（mó）損，使加工（gōng）表麵的粗糙度變差。同時，逆銑時有抬起工件的（de）成分，容易使工件振動，夾具鬆（sōng）動。正向（xiàng）銑削時，切入前的銑刀不會與零件（jiàn）產生摩（mó）擦，有利於延長刀（dāo）具壽命（mìng），降低表麵粗糙度值。銑削過程中向下力的分量將有助（zhù）於增（zēng）加工件的夾緊穩定性，因此正向銑削被廣泛使用。但由於進給絲杠和（hé）螺母之間的間隙（xì），銑削時工作（zuò）台會（huì）移動，會造成切削，切削刃會加速（sù）磨損甚至開裂。因（yīn）此，機床需要通過消除工作台（tái）的進給間隙（xì）來（lái）消除刀具切削現象。到目前為止，消除普（pǔ）通銑床工作（zuò）台縱向進給間隙的方法通常有兩種:消除銑床工作台縱向進（jìn）給間隙的機構和消除銑床工作台縱向進給（gěi）間隙的簡易機（jī）構。下麵（miàn）筆者（zhě）簡單介紹兩種方式。

2銑床工作台縱向（xiàng）進給間隙消除機（jī）構（gòu）

(1)消除銑床工作台（tái）縱向進給間隙的機構概述(見圖1)包括水平滑板、與水平滑板（bǎn）滑動連接的工作（zuò）台（tái）和傳動連接的長絲杠。水平滑板包括凸塊、與凸塊傳動連接的凸輪（lún）和殼體。凸輪內裝有長（zhǎng）內六角螺釘，長（zhǎng）內六角螺釘端（duān）部裝有齒條，齒條與調節螺母傳動連接。長絲杠插入調節（jiē）螺母（mǔ）中，內（nèi）螺母設（shè）置在水平滑板中。

外殼上設有手柄。凸塊外圈的左端麵（miàn）設有兩個凹槽（cáo），套殼（ké）的端麵設（shè）有兩個與凹槽相配合的凸（tū）鍵。凸起內圈的左端麵設有螺（luó）旋麵和凹槽，凸輪的右端麵設有螺（luó）旋麵和凹槽，凸起內（nèi）圈的左端（duān）麵和凸輪的右端麵通過螺旋（xuán）麵相互配合。凸輪左部外（wài）圓有一條直槽（cáo），直槽內有一個短圓（yuán）柱銷（xiāo）。凸輪內有螺紋孔和台階內孔，凸耳內有內孔（kǒng），長內角螺釘的一端安裝在凸輪內，另一端依次穿過凸輪的台階內孔和凸耳的內孔，連接在機架內。機架上設有壓縮彈簧。調（diào）節（jiē）螺母外圓與（yǔ）齒條接觸處設（shè）有外齒輪，調節螺母（mǔ）與齒條齧合。當加工人員左右移動手（shǒu）柄（bǐng）時（shí），外套（tào）帶動（dòng）吊耳推動凸輪，齒條通過長六角內（nèi）六（liù）角螺釘沿軸向移動，使調節螺母隨之轉動，長螺釘、調節螺母和內螺母之間的間隙也隨之（zhī）變化[1]。

(2)根據本實施例的消除銑床工作台縱向進給間（jiān）隙的機（jī）構（gòu），包括（kuò）水平滑板和（hé）與水平滑板滑動連（lián）接的工作台，工作台與長絲杠傳動連接，水平（píng）滑板（bǎn）包括（kuò）凸塊(見圖2)、與凸塊傳動連接的凸輪和（hé）套筒(見圖3)，套筒套在凸（tū）輪和凸（tū）塊的外麵。凸（tū）輪內裝有長內六角螺釘，長內（nèi）六角螺釘端部裝有齒條，齒條與調節（jiē）螺（luó）母傳動連接（jiē），齒條與調節螺母齧合插入，調節（jiē）螺母（mǔ）裝在十字滑板內（nèi）。工作台通過（guò）插條在水平滑板的燕尾槽內運動，長絲（sī）杠在調節螺母和內螺母內轉動，同時工作台與長絲杠一起做縱（zòng）向進給運動。凸耳設有內孔，凸耳外圈的左端麵設有兩個凹（āo）槽，內圈的左端麵設有螺旋麵和凹槽；套筒的端麵設有兩個凸鍵，套筒上的兩（liǎng）個（gè）凸鍵正好穿（chuān）入凸塊的兩個凹槽內，與凸塊一起轉動，實現套筒（tǒng）與凸塊之間的傳動連（lián）接（jiē）。套筒內有盲孔，上外圓有圓心角為120°的弧形槽（cáo）和螺紋孔，套筒上外圓的螺紋孔用於安裝（zhuāng）手柄。凸輪的左外圓設有直槽，內部設有螺紋孔和階梯內孔，右端麵設有螺旋麵和凹槽。凸輪的螺旋麵與凸塊內圈左端麵的螺旋麵相配合，相對轉動時可（kě）軸向移動。調節螺母上（shàng）有（yǒu）瓦蓋，可（kě）在瓦蓋（gài）和水平滑板的（de）孔內轉動（dòng）。調節螺母內有T形螺紋，與長絲杠相配合。調節螺母外部加工成齒輪（lún），齒條右端外圓銑有齒，齒穿入水平滑板內孔，與調節螺母（mǔ）外部加（jiā）工的齒輪相配合（hé）。齒條（tiáo）的軸向運動可以帶動調節螺母轉動。蓋子內還有一個內螺母，內螺母的外圓有一個外套，外套內有T型螺紋（wén）。內螺母（mǔ）的外圓緊配合在外套（tào）內，內螺母與外套固定為一體（tǐ），作為固定螺母使用。當調節螺母轉動時，它（tā）們沿軸向靠近或遠離，導致壓緊或鬆開長（zhǎng）螺杆，從而改變長螺（luó）杆、調節螺母和（hé）內螺母之間的間隙。蓋子用四個短內六角螺釘固定在水平滑板內，用兩個圓錐銷定位，圓錐銷的內孔壓（yā）住外套，外套用兩個長圓柱銷定位。

長內六角螺釘也有一個墊塊，墊塊放在水平（píng）滑板的內孔中，外圓打孔（kǒng），用開槽圓柱頭螺釘定位。長內六角螺釘穿過凸（tū）輪、凸耳和墊塊（kuài）的內孔，擰入齒（chǐ）條（tiáo）的內螺紋中，用螺塞固定。壓（yā）縮彈簧的內圈穿過齒條左端的外圓，右（yòu）端抵靠在齒條中部的台階麵上，左（zuǒ）端抵靠在襯墊的右端麵上。短銷有內螺紋，上部（bù）裝入水平滑板的孔中，中部裝入套筒的圓形槽中，使套筒能旋轉120°，下部裝入凸（tū）輪左部外圓（yuán）的直槽中，使凸輪（lún）不能旋轉，隻能沿軸向移動。

(3)使用過程:首先由機床製造廠裝配技術人員，將長六角內六（liù）角螺（luó）釘（dìng）擰（nǐng）到合（hé）適的位置（zhì），帶動齒（chǐ）條（tiáo）左右移（yí）動（dòng），通過套筒帶動吊耳轉動，通過螺旋麵推動凸輪。由於凸輪受到短圓柱銷的限製，不（bú）能轉動，隻能軸向移動。長內六角螺釘沿軸向移動齒條，調（diào）節螺母隨之轉動。長絲杠、調節螺母和內螺母之間的間隙也隨之變化。同時，壓縮彈簧一直壓著齒條的台階麵，也使得（dé）其他部分靠在一起。旋轉長六角內六角螺釘的原理是，當手柄移動到最左端時，長絲杠的手動旋轉力為60N，刻度盤的空轉距離為2格。當（dāng）滿足該要求（qiú）時，擰緊螺塞。當（dāng）機床（chuáng）使用時間較長，間（jiān）隙較大（dà），不能滿足銑削要求（qiú）時，加工人員或機床維修人（rén）員將短圓柱銷拔（bá）出，取（qǔ）出套筒，擰出螺塞（sāi），再（zài）按（àn）上述調整步驟進行調整，最後裝（zhuāng）上套筒和短圓柱銷。

其次，加工人員根據切削刃的方向，安裝工件和刀（dāo）具，確定是用正銑還是反銑。隨著長絲（sī）杠旋轉帶動工作（zuò）台縱向移動，從移動原理上（shàng），以某一狀態為例，長絲（sī）杠（gàng）上有兩個T型螺紋邊界，兩個（gè）邊（biān）界之間（jiān）的距離就（jiù）是（shì）螺距。一個受力點直接插入兩個螺紋邊界，該（gāi）受力點是移動工作台上的（de）主受力點。通過（guò）旋（xuán）轉絲杠，絲杠上螺紋邊界上的力的一個矢量分量推動工作（zuò）台上的受力點，其中一個螺紋邊界就是力邊界。使用（yòng）銑床時，處理器將手柄移動到最左端，驅動凸耳穿（chuān）過外殼，推動凸輪。凸耳和凸輪結合在螺旋麵底部，齒（chǐ）條通過長內六角螺釘沿軸向（xiàng）右移動，使調節螺母（mǔ）逆時針旋轉並沿（yán）長螺（luó）杆軸移動靠近內螺母，壓縮長螺杆（gǎn），長螺杆、調節螺母和內螺母之（zhī）間的間（jiān）隙變小。當使用反向銑（xǐ）削（xuē）時，處理器將手柄移動到最（zuì）右端，驅動凸耳穿過外殼，並推動凸輪。凸耳和凸輪在螺旋麵頂部結（jié）合，齒條通過長內六角螺釘沿軸向向左移動，使調節螺母（mǔ）順時針旋轉，並（bìng）沿長絲杠（gàng）的軸向遠離內（nèi）螺母，從而鬆開長絲杠，長絲杠、調節（jiē）螺母和內螺母之間（jiān）的間隙變大。

最後，開始銑削。

3消除銑（xǐ）床工作台縱向進給間隙的簡單機（jī）構

(1)銑床縱向絲（sī）杠螺（luó）母的簡易消隙機構(見圖4)一般介紹，包括縱向絲杠，它有（yǒu）一（yī）個帶左螺母和右（yòu）螺母的螺母座。縱向螺杆可以在（zài）左螺母和右螺母中旋轉。左螺母用（yòng）緊定螺釘固定，右螺母通（tōng）過平（píng）鍵（jiàn）與左螺母連接，右（yòu）螺母通過左圓螺母連接在螺（luó）母座內。左圓螺母的右側有一個防鬆墊圈，防鬆墊圈的右側有一（yī）個右防鬆墊圈。通（tōng）過安裝縱向絲杠、螺母座、緊定（dìng）螺釘、左螺母、平鍵、右螺母、左圓螺母、防鬆墊圈（quān）和右圓螺母，加工人員鬆開防（fáng）鬆墊圈，旋轉（zhuǎn）左圓螺母（mǔ）和右圓螺母，使右螺母沿軸向移動，縱向絲杠、左螺母和右（yòu）螺母之間的間隙也隨之變化，從而達到消除間隙的目的[2]。

(2)銑床縱向絲杠螺母的簡易消隙機構（gòu）包括縱向絲杠、螺母座、緊定螺釘、左螺母、平鍵、右螺母、左圓螺（luó）母、防鬆墊圈和右圓螺母。縱向螺（luó）杆上設有螺母座，螺母座內設有左螺母和右螺母（mǔ）；縱向螺杆可在左螺母和右螺母中轉動；左螺母用緊定螺釘固定；右（yòu）螺（luó）母通過平鍵與左螺母連接；右螺母通過左圓螺（luó）母連接在螺母（mǔ）座內；左（zuǒ）圓（yuán）螺母的右側設有防鬆墊圈；在防鬆墊圈的右（yòu）側設（shè）有一個正圓螺母。左螺（luó）母和右螺母一起加工，在外圓中間銑出鍵槽。完成後，左螺母和右螺母從鍵槽中間銑成兩部分。左螺母和右螺母隻能在螺母座內軸向移動，並由左（zuǒ）圓螺母固定在螺母座內（nèi）。右螺母的右端（duān）設有（yǒu）外螺紋，並加工有螺（luó）紋槽（cáo）。防鬆墊圈和右圓螺（luó）母安裝在右螺母的外螺紋處，擰緊後起到防鬆作用。防鬆墊圈（quān）的內孔和外圓分別設有凸起，防鬆墊圈內孔的凸起部分裝入右螺母的螺紋槽內，外圓的凸起部分彎入右螺母的周向槽內（nèi）。左螺母和（hé）右螺母（mǔ）由銅製成[3]。

(3)使用工藝（yì）首先，機床製造廠（chǎng）的裝配技師將平鍵裝（zhuāng）入左螺母和右（yòu）螺（luó）母中。將左螺母和右螺母裝入螺母（mǔ）座，擰（nǐng）緊緊定螺釘（dìng）固定左螺母。其次，將左圓螺母、防鬆墊圈（quān）和右圓螺母依次裝入右螺母的外（wài）螺紋中，將（jiāng）左圓螺母旋轉到縱向螺杆所需的間隙，然後擰緊右（yòu）圓螺母（mǔ），關閉防鬆墊圈。銑床使用（yòng）時間過（guò）長，螺杆與螺母之間出現不均勻磨損，即間隙不均勻，縱（zòng）向螺杆與螺母間（jiān）隙過大，鬆（sōng）開防鬆墊圈，旋轉左圓螺母（mǔ）和右圓螺母，使右螺母沿軸向移動到所需（xū）間隙，然（rán）後擰緊右（yòu）圓螺母，關閉防鬆（sōng）墊圈。

再次，加工人員根據切削刃的方向，安裝工（gōng）件和刀（dāo）具，確定是用正銑還是反銑。最後，開始銑削。

4結束語

本文是一篇專利文（wén）章，介紹了銑床縱（zòng）向絲杠螺母的兩種（zhǒng）消隙機構（gòu）:一種是彈簧和凸輪結合，靠彈力消除間隙；另（lìng）一種是兩（liǎng）半堅果的組合。平鍵用於限製螺母的旋轉，螺（luó）母的軸（zhóu）向移動消除了（le）間隙。這兩種消（xiāo）隙機構都很實用，對銑床製造商和用（yòng）戶（hù）都有很好的（de）參考價值。