第四节 回曲机构变速

回曲机构变速容易获得等比的传动比，操纵机构简单，机构较紧凑。但是回曲齿轮空套在轴上，不宜传动大转矩，所以一般用于进给变速。

一、X6132型铣床进给传动系

图3-8所示为X6132型铣床传动系统。在Ⅸ轴、Ⅷ轴间的进给传动中有一回曲传动装置，可实现三种不同速度的转换，传动比分别为：。

进给运动由进给电动机（1.5kW、1450r/min）驱动。电磁离合器M₁、M₂分别接通工作台进给和快速移动，电磁离合器M₃、M₄、M₅分别接通垂直、横向及纵向进给，进给运动的方向由电动机的正反转完成。工作台进给量的计算式为

由计算式可知，该机床在三个互相垂直的方向上均可获得3×3×3=27种进给量，因有7种重复，所以只有21种进给量。

在该传动系统中，回曲变速级数不可能太多，太多就会将传动轴变得很长，进刀箱会很大，因此这种回曲变速机构在应用上受到限制。为了解决这个问题，出现了紧凑型回曲机构变速装置，下面就介绍这种机构。

二、紧凑型回曲机构变速装置

图3-9所示为X63T型铣床进给传动系统及进给量分布图。该机床的进给传动变速系统采用回曲机构变速方式，这种变速方式的结构非常紧凑，由同一拨叉拨动的轴Ⅱ和轴Ⅲ上的两齿轮（齿数z=17）分别与轴Ⅳ和轴Ⅴ上的齿轮（齿数z=24）啮合，由另一拨叉拨动的轴Ⅵ和轴Ⅶ上的两齿轮 （齿数z=17 ） 也分别与轴Ⅳ和轴Ⅴ上的齿轮 （齿数z=24 ） 啮合，移动两拨叉相对位置，可得到16种输出转速，其中一种速比为1的转速重复，故有15种转速。下面计算回曲机构的传动比及滑移齿轮所在位置。

我们按回曲机构传动路线从档位〔1〕～档位〔15〕逐个计算其传动比。Ⅱ、Ⅲ轴的滑移齿轮（齿数z=17）由同一拨叉拨动，Ⅵ、Ⅶ轴的滑移齿轮（齿数z=17）由另一拨叉拨动。在Ⅳ、Ⅴ轴上的齿轮轴向方向共有8列，我们规定最左一列编号为1，向右依次为2、3、4、5、6、7、8列，轴Ⅱ上的滑移齿轮记作Ⅱ，轴Ⅲ上滑移齿轮记作Ⅲ，轴Ⅵ上的滑移齿轮记作Ⅵ，轴Ⅶ上的滑移齿轮记作Ⅶ。回曲机构各档的传动比及滑移齿轮位置见表3-3。

由表可知：只要变换两个拨叉的相对位置，就可得到15种成等比数列的传动比，其公比为。

图3-10所示为X63T型铣床进给箱装配图。进给箱作为一个单独部件，安装在升降台左侧位置并与中拖板紧固，由单独的电动机驱动。它利用回曲机构能实现15种不同的进给量，并用圆柱凸轮12带动两个拨叉11、13移动滑移齿轮1、2和9、10进行进给量的变换。如图3-10所示，齿轮1和9可与轴Ⅳ上的齿轮（齿数z=24）相啮合，齿轮2和10可与轴Ⅴ上的齿轮（齿数z=24）相啮合。

进给箱可实现工作台的工作进给和快速移动。工作进给时的传动路线是：电动机→直齿锥齿轮7、8→轴Ⅰ、蜗杆6、蜗轮5→轴Ⅱ→回曲机构变速组→直齿锥齿轮副3、4→轴Ⅷ→牙嵌离合器，由齿轮16将动力传给中拖板上的齿轮。快速移动时的传动路线是：直齿锥齿轮7、8→轴Ⅰ→轴Ⅰ上的齿轮14→轴Ⅷ上的齿轮15→多片摩擦离合器→圆锥摩擦离合器，由齿轮16将动力传到中拖板上的齿轮。

在进给箱中的蜗轮5和中拖板的齿轮上均装有滚珠式安全离合器,当机床由于操作不当发生顶撞事故或由于机床的进给抗力超过22500N时离合器打滑，自动保护各机件。

回曲变速操纵机构的工作过程是：当沿周向扳动手柄20时，随即转动圆柱凸轮12，带动两拨叉移动滑移齿轮1、2和9、10，当移至啮合位置时，定位机构的销子在弹簧作用下定在定位盘的定位槽中（见图4-10中的A—A剖视图），定位盘上共有15个槽，为滑移齿轮15个啮合位置定位。

三、回曲机构变速装置的常见故障与排除方法

回曲机构变速装置很少发生故障，只有在维护保养不当时才会发生故障，主要有以下几方面：

1）运行中掉档。原因可能是由于档位定位松，更换弹力大的定位弹簧即可解决。

2）挂档后啮合齿轮位置不正。原因可能是由于拨叉磨损，应修换拨叉。

3）由于润滑不良或进入杂质，回曲齿轮只要有一个研死，整个机构就全部瘫痪。此时应拆下进刀箱，拆下回曲齿轮并进行检查，对症处理，然后清洗安装，换油试车。

4）挂档困难。原因可能是由于齿轮倒角不好，推不进去，不能啮合。应拆下进刀箱，将齿轮倒角（注意防止将磨屑进入进刀箱中）。挂档时需点动进给电动机，以便顺利啮合。