[發(fā)明專利]數(shù)控弧齒錐齒輪研齒機(jī)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810153329.6
• 申請(qǐng)日: 2008-11-25
• 公開（公告）號(hào): CN101406975A
• 公開（公告）日: 2009-04-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 沈鳳美;柴寶連;王威
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津第一機(jī)床總廠
• 主分類號(hào): B23F19/02
• 分類號(hào): B23F19/02;B23Q1/01;B23Q1/44;B23B19/02
• 代理公司: 天津市鼎和專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 李 鳳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及是數(shù)控錐齒輪副研齒機(jī)，特別涉及的是數(shù)控弧齒錐齒輪研齒機(jī)。

背景技術(shù)

數(shù)控弧齒錐齒輪研齒機(jī)用于高速、精確地研磨弧齒錐齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪，其目的是修正齒輪熱處理的變形，提高齒面光潔度，改善接觸區(qū)位置和大小，達(dá)到傳動(dòng)平穩(wěn)、降低噪音和提高承載的能力。加工方法是將一對(duì)錐齒輪安裝在研齒機(jī)的兩個(gè)對(duì)應(yīng)主軸上，并保持一定側(cè)隙，同時(shí)研大、小輪軸向及偏置距三個(gè)方向高速微量抖動(dòng)，在大輪軸上施加2～50Nm制動(dòng)力矩，并在兩輪嚙合點(diǎn)上加一定流量及壓力的研磨液，如此研磨直到齒面變白、接觸區(qū)達(dá)到要求為止。

現(xiàn)有技術(shù)中錐齒輪副研齒機(jī)床，其結(jié)構(gòu)主要包括有：床身、滑板、小輪主軸箱、大輪主軸箱、液壓系統(tǒng)及加載裝置、氣動(dòng)裝置、研磨液供給裝置及電氣控制部分；小輪主軸箱垂直安裝并固定不動(dòng)，采用主軸電機(jī)通過皮帶輪驅(qū)動(dòng)主動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)。大輪主軸箱安裝在大輪箱內(nèi)部，通過安裝在大輪箱側(cè)面的調(diào)整滑板上的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)蝸輪付、滾珠絲杠使絲杠作直線運(yùn)動(dòng)推動(dòng)從動(dòng)箱作研齒所需的大齒輪(即從動(dòng)輪)垂直于小齒輪(即主動(dòng)輪)軸線方向的運(yùn)動(dòng)、小齒輪軸向運(yùn)動(dòng)、大齒輪軸向運(yùn)動(dòng)。大輪主軸箱側(cè)掛在調(diào)整滑板上，手動(dòng)絲杠副使調(diào)整滑板垂直移動(dòng)實(shí)現(xiàn)主動(dòng)輪安裝距的調(diào)整。通過油缸使大輪箱帶著從動(dòng)箱一起做大進(jìn)大退，手動(dòng)大輪箱后邊的手輪調(diào)整從動(dòng)輪的安裝距。大輪箱前進(jìn)到位后用碟簧加緊。加載方式采用液壓馬達(dá)通過比例閥和比例放大器加載。

上述現(xiàn)有技術(shù)弧齒錐齒輪研齒機(jī)存在如下其缺陷：1.機(jī)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜，零件多，制造及裝配難度大，難調(diào)整，易出現(xiàn)故障。2.齒輪安裝距手動(dòng)調(diào)整，誤差較大。3.皮帶傳動(dòng)，大、小輪主軸有丟轉(zhuǎn)現(xiàn)象，反力矩不精確，影響加工質(zhì)量4.自動(dòng)化程度低，效率低。5.勞動(dòng)強(qiáng)度大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服上述技術(shù)的不足，提供一種全自動(dòng)90°安裝弧齒錐齒輪副各種參數(shù)的數(shù)控弧齒錐齒輪研齒機(jī)，通過電氣控制使電機(jī)對(duì)主軸直接加載，保持高速研磨時(shí)的動(dòng)力穩(wěn)定性，接觸區(qū)的位置和大小可控，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊，占地面積小，效率高的數(shù)控弧齒錐齒輪研齒機(jī)。

解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是：一種數(shù)控弧齒錐齒輪研齒機(jī)，該數(shù)控錐齒輪研齒機(jī)包括：床身、立柱、主動(dòng)箱、從動(dòng)箱、數(shù)控系統(tǒng)；在床身上設(shè)置有互為90°的主動(dòng)導(dǎo)軌和從動(dòng)導(dǎo)軌，所述立柱設(shè)置在床身上的主動(dòng)導(dǎo)軌上，在立柱底部與床身之間設(shè)置有沿主動(dòng)導(dǎo)軌移動(dòng)的自動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)；主動(dòng)箱側(cè)掛在立柱側(cè)面，主動(dòng)箱底部設(shè)置有能沿立柱側(cè)面垂直方向移動(dòng)的自動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述從動(dòng)箱設(shè)置在床身上的從動(dòng)導(dǎo)軌上，從動(dòng)箱的底部與床身之間設(shè)置有沿從動(dòng)導(dǎo)軌移動(dòng)的自動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)；主動(dòng)箱和從動(dòng)箱分別設(shè)置有相互垂直水平放置的主動(dòng)主軸和從動(dòng)主軸，主動(dòng)主軸和從動(dòng)主軸的內(nèi)孔分別安裝被研磨主動(dòng)齒輪的主動(dòng)齒輪芯軸和從動(dòng)齒輪的從動(dòng)齒輪芯軸；主動(dòng)主軸和從動(dòng)主軸分別與安裝在主動(dòng)箱和從動(dòng)箱內(nèi)部的電機(jī)直接連接并由其驅(qū)動(dòng)；

所述在立柱底部與床身之間設(shè)置有沿主動(dòng)導(dǎo)軌移動(dòng)的自動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：伺服電機(jī)、連接伺服電機(jī)的滾珠絲杠副、滾珠絲杠副連接立柱底部的螺母座、螺母座固定在立柱底部；

所述從動(dòng)箱的底部與床身之間設(shè)置有沿從動(dòng)導(dǎo)軌移動(dòng)的自動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：支撐在床身上的伺服電機(jī)、連接伺服電機(jī)的滾珠絲杠副、與滾珠絲杠副連接的滾珠絲杠螺母、在滾珠絲杠螺母和從動(dòng)箱體底部通孔之間固定連接有推動(dòng)從動(dòng)箱移動(dòng)的柔性傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；

所述柔性傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括：內(nèi)部裝有活塞的氣缸；氣缸一端連接在從動(dòng)箱體底部通孔的一側(cè)，氣缸另一端連接法蘭盤；活塞的內(nèi)孔緊固套裝在所述滾珠絲杠螺母外徑上，活塞的一端裝在法蘭盤內(nèi)孔中，活塞的另一端裝在從動(dòng)箱體底部通孔內(nèi)；在活塞和法蘭盤之間裝有彈簧；法蘭盤上裝有連通氣源的氣動(dòng)管接頭；確認(rèn)活塞位置的接近開關(guān)安裝在固定在法蘭盤上的接近開關(guān)支架上。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明由安裝在互為90°的床身上兩個(gè)數(shù)控軸實(shí)現(xiàn)水平方向自動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)和安裝在立柱上實(shí)現(xiàn)垂直方向的自動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)三個(gè)相互垂直方向的直線運(yùn)動(dòng)；安裝在主、從動(dòng)箱內(nèi)的內(nèi)置電機(jī)驅(qū)動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)完成對(duì)軸交角呈90°的弧齒錐齒輪副安裝距、接觸面及研齒運(yùn)動(dòng)齒輪副嚙合及加載。本發(fā)明解決了錐齒輪研齒過程的自動(dòng)認(rèn)齒、自動(dòng)嚙合及調(diào)整側(cè)隙及加載及扭矩顯示、按設(shè)定程序運(yùn)動(dòng)的自動(dòng)檢測(cè)并補(bǔ)償，成為錐齒輪副加工的最終序。具體優(yōu)點(diǎn)是：

1.機(jī)床結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小，操作者能最大限度地接近工件。

2.可自動(dòng)認(rèn)齒并調(diào)整錐齒輪副的安裝距及側(cè)隙。

3.采用電主軸技術(shù)，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)主軸回轉(zhuǎn)的零傳動(dòng)，可提高速度并保持在高速駛的動(dòng)力穩(wěn)定性。

4.明顯提高生產(chǎn)效率。

附圖說明