[實(shí)用新型]數(shù)控五軸三聯(lián)動(dòng)平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿旋風(fēng)切削機(jī)床

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200820163771.2
• 申請(qǐng)日: 2008-09-08
• 公開（公告）號(hào): CN201249304Y
• 公開（公告）日: 2009-06-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邱清盈;朱肖虎;舒勤業(yè);方普勝
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江大學(xué);臺(tái)州市金星機(jī)械有限公司
• 主分類號(hào): B23F13/02
• 分類號(hào): B23F13/02;B23Q1/26;B23Q5/02;B23Q5/22
• 代理公司: 杭州天勤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 胡紅娟

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械加工機(jī)床，具體為一種數(shù)控五軸三聯(lián)動(dòng)平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿旋風(fēng)切削機(jī)床。

背景技術(shù)

現(xiàn)有平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿加工設(shè)備中，主要是通過磨削加工成型，它的優(yōu)點(diǎn)是使平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿螺旋面一次性精確成型，被加工工件精度高，但其缺點(diǎn)是生產(chǎn)效率低，每加工一個(gè)環(huán)面蝸桿要2～3小時(shí)，價(jià)格昂貴，致使所加工的工件成本很高，而且加工機(jī)床龐大，無法對(duì)中心距小于125mm的小型環(huán)面蝸桿進(jìn)行加工，限制了環(huán)面蝸桿的生產(chǎn)應(yīng)用。

公開號(hào)為CN1493427的中國發(fā)明專利申請(qǐng)公開了一種平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿切齒機(jī)床，是在直廓環(huán)面蝸桿切削加工設(shè)備基礎(chǔ)上增加了對(duì)各軸的控制，使刀具刃口模擬出平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿的螺旋齒面，該專利的不足在于需要實(shí)現(xiàn)對(duì)工件和刀具的多軸聯(lián)動(dòng)控制，對(duì)機(jī)床的穩(wěn)定性要求高，控制復(fù)雜，加工成本高，加工精度難以保證。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型提供一種精確成型的平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿數(shù)控旋風(fēng)切削機(jī)床，實(shí)現(xiàn)小型環(huán)面蝸桿的加工，提高生產(chǎn)效率，降低機(jī)床和蝸桿的成本。

一種數(shù)控五軸三聯(lián)動(dòng)環(huán)面蝸桿旋風(fēng)切削機(jī)床，包括床身、橫向拖板、尾座、主軸和縱向拖板，主軸安裝在縱向拖板上，與尾座同軸，橫向拖板上安裝有回轉(zhuǎn)盤，回轉(zhuǎn)盤上安裝有旋風(fēng)刀架，所述的旋風(fēng)刀架包括刀架座、安裝在刀架座上的刀盤固定架和電機(jī)固定架，刀盤固定架上安裝刀盤，電機(jī)固定架上安裝電機(jī)，刀盤固定架和電機(jī)固定架相互固定聯(lián)接成一體，刀盤上對(duì)稱安裝若干把切刀；主軸的中心旋轉(zhuǎn)軸為X軸，回轉(zhuǎn)盤的中心旋轉(zhuǎn)軸為Y軸，橫向拖板的橫向運(yùn)動(dòng)軸為Z軸，刀盤的中心旋轉(zhuǎn)軸為A軸，刀盤固定架和電機(jī)固定架的轉(zhuǎn)軸為B軸；數(shù)控系統(tǒng)控制主軸繞X軸旋轉(zhuǎn)，橫向拖板沿Z軸橫向運(yùn)動(dòng)，回轉(zhuǎn)盤繞Y軸旋轉(zhuǎn)，刀盤繞A軸旋轉(zhuǎn)；X軸、Y軸、Z軸兩兩垂直。

所述的刀盤兩側(cè)布置皮帶輪，電機(jī)通過皮帶傳動(dòng)帶動(dòng)刀盤旋轉(zhuǎn)；刀盤固定架和電機(jī)固定架相互固定聯(lián)接成一體，繞B軸轉(zhuǎn)動(dòng)，根據(jù)待加工環(huán)面蝸桿的螺旋角要求，調(diào)整刀盤固定架和電機(jī)固定架的旋轉(zhuǎn)角度，并通過固定環(huán)固定。

所述的旋風(fēng)刀架可沿平行于B軸的方向在回轉(zhuǎn)盤上徑向移動(dòng)，調(diào)整切刀刃口繞Y軸的旋轉(zhuǎn)半徑，實(shí)現(xiàn)假想蝸輪半徑的調(diào)整。

所述的切刀安裝在與刀盤旋轉(zhuǎn)軸A軸垂直的平面內(nèi)，在刀盤回轉(zhuǎn)時(shí)保證切刀切削的重復(fù)性。

本實(shí)用新型的機(jī)床具有A、B、X、Y、Z五軸運(yùn)動(dòng)，并在X、Y、Z三軸方向上實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)的功能，通過控制加工刀具的刃口運(yùn)動(dòng)，使之包絡(luò)出平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿齒面。本實(shí)用新型的效果是在高速切削狀態(tài)下，實(shí)現(xiàn)環(huán)面蝸桿齒面的快速成型，相對(duì)磨削加工環(huán)面蝸桿，本實(shí)用新型機(jī)床加工相同的蝸桿只需要8～10分鐘，生產(chǎn)效率有了大幅度的提高。可以用于生產(chǎn)目前國內(nèi)尚不能生產(chǎn)的中心距小于125mm的環(huán)面蝸桿，最小可加工直徑10mm的環(huán)面蝸桿，也可以作為高精度環(huán)面蝸桿的粗加工設(shè)備。

附圖說明

圖1為數(shù)控五軸三聯(lián)動(dòng)平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿旋風(fēng)切削機(jī)床結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1的俯視圖；

圖3為圖1的側(cè)視圖；

圖4為旋風(fēng)刀架4的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為圖4的側(cè)視圖；

圖6為圖4的俯視圖；

圖7為旋風(fēng)刀架4的另一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為圖7的俯視圖。

具體實(shí)施方式

下面參照附圖及實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型技術(shù)方案。

如圖1、2、3、4、5所示，本實(shí)用新型數(shù)控五軸三聯(lián)動(dòng)平面包絡(luò)環(huán)面蝸桿旋風(fēng)切削機(jī)床，主要包括床身1、橫向拖板2、尾座3、主軸6和縱向拖板8，橫向拖板2上安裝有可繞Y軸自由回轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)盤7，回轉(zhuǎn)盤7上安裝有旋風(fēng)刀架4；旋風(fēng)刀架4上安裝有刀盤12；刀盤上對(duì)稱安裝兩把切刀11，但切刀數(shù)量不限于兩把。刀盤12上的切刀11安裝在與刀盤旋轉(zhuǎn)軸A軸垂直的平面內(nèi)。

數(shù)控系統(tǒng)控制刀盤12繞A軸旋轉(zhuǎn)、主軸6繞X軸旋轉(zhuǎn)、回轉(zhuǎn)盤7繞Y軸旋轉(zhuǎn)及橫向拖板2的沿Z軸做進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。使機(jī)床具有五軸三聯(lián)動(dòng)的功能，控制切刀11包絡(luò)成型環(huán)面蝸桿齒面。主軸6和回轉(zhuǎn)盤7的轉(zhuǎn)速比可根據(jù)待加工的環(huán)面蝸桿副的傳動(dòng)比要求進(jìn)行調(diào)整。

旋風(fēng)刀架4包括刀架座18、安裝在刀架座18上的刀盤固定架14和電機(jī)固定架17，刀盤固定架14上安裝刀盤12，電機(jī)固定架17上安裝電機(jī)16，刀盤12兩側(cè)設(shè)有皮帶輪13，電機(jī)16通過皮帶15帶動(dòng)刀盤12旋轉(zhuǎn)，刀盤固定架14和電機(jī)固定架17相互固定聯(lián)接成一體，沿通過刀盤12中心的B軸旋轉(zhuǎn)。根據(jù)待加工環(huán)面蝸桿的螺旋角要求，調(diào)整刀盤固定架14和電機(jī)固定架17的旋轉(zhuǎn)角度，通過固定環(huán)19固定。