四联滑移齿轮的液压控制机构设计

李爱花，王其松

（盐城工业职业技术学院，江苏盐城224005）

四联滑移齿轮的液压控制机构设计

李爱花，王其松

（盐城工业职业技术学院，江苏盐城224005）

四联滑移齿轮的液压控制机构是应用于卧式车床的主轴箱的一种变速传动结构，通过液压缸实现四联滑移齿轮在传动轴上的四工位精确定位，从而使调速更精确。液压缸的设计具有双悬伸准停特点，四联滑移齿轮的移动控制平稳可靠。

四联滑移齿轮；液压移动控制；精确定位；变速

目前在机床的主轴箱中，用于变速调节的滑移齿轮的定位控制基本采用机械结构来控制滑移齿轮滑移与定位，在双联、三联滑移齿轮控制定位时机械结构相对简单，箱体外的手柄对应箱体内的摇杆机构就能实现。但对于四联滑移齿轮的定位控制机械式结构就相对复杂，定位的准确性也不高，为更好实现金属切削机床的主轴箱传动四联滑移齿轮的定位控制，本文设计提供一种四联滑移齿轮的液压控制机构，该液压控制的四联滑移齿轮定位准确可靠，通过液压程序控制实现操作自动化。

1　设计方案

本设计用于金属切削机床的主轴箱中四联滑移齿轮的液压控制机构，属于机械液压复合传动装置，主要用于机械变速箱中四联滑移齿轮的定位控制与调整。

此传动装置相对之前机械结构：操作自动化，齿轮滑移定位精确，变速更简单。为了达到以上要求，本设计方案主要从拨叉和活塞轴的如何控制两方面着手考虑：四联滑移齿轮在拨叉控制下可以轴向移动，而拨叉在缸套外圆上的导向键控制了不能回转运动，但可与活塞轴一起轴向运动。活塞轴装配在活塞缸中，活塞缸设计成两端大中间小的台阶孔结构，活塞轴的一端连接有拨叉，活塞轴另一端伸出端盖并装配有可调定位圈，支架固定在端盖上，支架上装配有四个接近开关，四个接近开关的间距与四联滑移齿轮的四个定位位置相对应，从而实现四联滑移齿轮自动精确定位。

2　工作原理

用于金属切削机床的主轴箱传动四联滑移齿轮的液压控制机构，包括活塞轴、定位圈、端盖、活塞缸、活塞套、箱体、四联滑移齿轮、拨叉、销、导向键、缸套、管接头、密封圈、接近开关、支架，参见图1.

图1　四联滑移齿轮的液压控制机构示意图

1.活塞轴2.定位圈3.端盖4.活塞缸5.活塞套6.箱体7.四联滑移齿轮8.拨叉9.销10.导向键11.缸套12.管接头13.管接头14.密封圈15.管接头16.管接头17.密封圈18.密封圈19.接近开关20.支架21.活塞套

本设计四联滑移齿轮的液压控制机构的四联滑移齿轮7在拨叉8控制下可以轴向移动，拨叉8支承在缸套11外圆上，缸套11内孔配合的活塞轴1通过销9与拨叉8紧固连接，销9在缸套11的轴向腰形槽中可以轴向运动，固定在缸套11外圆上的导向键10控制了拨叉8不能回转运动，从而实现四联滑移齿轮在拨叉带动下可做轴向移动。

本设计四联滑移齿轮的液压控制机构的活塞轴1装配在活塞缸4中，活塞缸4设计成两端大中间小的台阶孔结构，活塞轴1中间部分与活塞缸4运动配合，在活塞轴1两端与活塞缸4之间有活塞套5与活塞套21形成运动配合，活塞轴1的一端连接有拨叉8，活塞轴1另一端伸出端盖3并装配有可调定位圈2，支架20固定在端盖3上，支架20上装配有四个接近开关19，四个接近开关19的间距与四联滑移齿轮7的四个定位位置相对应，从而实现四联滑移齿轮轴向精确定位换档。

本设计四联滑移齿轮的液压控制机构的四个管接头12、13、15、16，当管接头12、13中接通压力油时活塞轴1与活塞套5移动至最左边，当管接头12、13、16中接通压力油时活塞轴1在活塞套5的推动下移动到左侧第二工位，当管接头15、16中接通压力油时活塞轴1与活塞套21移动至最右侧，当管接头15、16、12中接通压力油时活塞轴1在活塞套21的推动下移动至右侧第二工位，从而实现四联滑移齿轮换档操作自动化。

3　应用分析

四联滑移齿轮的液压控制机构主要应用于机床主轴箱中，也可以用于机床进给箱和其他机械传动变速箱中，提高了机械装备的动化程度；同时应用于汽车变速器中四联滑移齿轮的精确定位将会在很大程度上提高汽车换档的可靠性。

4　结束语

四联滑移齿轮的液压控制机构已申请了国家实用新型专利，专利号ZL201420673712.5，并且在机床主轴箱有应用效果非常明显。

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

李爱花（1970-），女江苏建湖人，硕士，副教授，高级工程师，主要研究方向为机械设备设计与制造。