[發明專利]一種面齒輪數控滾齒加工裝置

有效

• 申請號: 201110200273.7
• 申請日: 2011-07-18
• 公開（公告）號: CN102248228A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 王延忠;侯良威;郇極;張俐;劉艷強
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: B23F15/06
• 分類號: B23F15/06
• 代理公司: 北京科迪生專利代理有限責任公司 11251
• 代理人: 成金玉

技術領域

本發明涉及一種新型齒輪-面齒輪數控滾齒加工裝置，適用于任何軸交角的面齒輪數控滾齒加工。

背景技術

由于面齒輪可以采用插齒、滾齒和磨齒的加工方法加工，而國外對面齒輪加工技術實行嚴格保密，致使其加工技術在國內還未能掌握，國內已認識到面齒輪傳動的優點和廣泛的前景，并進行了一些基礎理論的工作，但由于國內在面齒輪加工的能力方面不夠，嚴重地限制了面齒輪傳動的深入研究，阻礙了面齒輪的傳動試驗和應用的進程，目前國內對面齒輪滾齒加工還沒有一個系統的研究。國內對面齒輪的插齒加工方法比較深入，南航和北航都對傳統的插齒機進行了改進，實現了面齒輪插齒加工，北航己建立面齒輪插齒加工專用機床，但插齒效率低，且精度不高，而面齒輪數控滾齒加工技術的研究既可以提高面齒輪加工精度，又可以提高面齒輪的加工效率，但國內還沒有面齒輪滾齒加工專用設備。

因此，目前尚缺乏一種面齒輪滾齒加工方法及相應的控制裝置來加工出高精度的面齒輪，本發明為面齒輪滾齒加工專用設備的發展提供了一套較為具體的結構設計方法。

發明內容

本發明的技術解決問題：克服現有技術的不足，完善現有面齒輪加工技術，提供一種面齒輪數控滾齒加工裝置，利用其可以完成面齒輪的高效滾齒加工。

本發明的技術方案是：一種面齒輪數控滾齒加工裝置，其特征在于包括：主傳動裝置1、伺服進給裝置2、本體結構3、檢測裝置4及控制裝置5；伺服進給裝置2包括X向伺服進給機構、Y向伺服進給機構和Z向伺服進給機構，分別為X、Y和Z等三個方向上的機構提供動力，其中Y向伺服進給機構是為主傳動裝置1提供動力，主傳動裝置1是通過第一立柱58上的導軌在第一立柱58上滑動，并能過Y向伺服進給機構中的第十二固定螺釘59與Y向絲杠座44連接的，工作時Y向絲杠螺母43帶動Y向絲杠座44移動，從而帶動主傳動裝置1在立柱58的導軌上移動；本體結構3起到各個方向的支承和基準作用；檢測裝置4是固定在本體結構3上；控制裝置5是通過電機和聯軸器與各伺服進給裝置2連接并控制伺服進給裝置2及檢測裝置4完成各種運動的；

所述主傳動裝置1包括主軸伺服電機6、主軸箱7、同步帶8、第一同步帶輪9和第二同步帶輪11、第一固定螺釘10、主軸12、圓螺母13、主軸軸承14及密封件15；主軸伺服電機6通過第一固定螺釘10連接在主軸箱7上，第一同步帶輪9通過鍵槽連接在主軸伺服電機6上，同步帶8聯接第二同步帶輪9和第二同步帶輪11，第二同步帶輪11通過鍵槽連接在主軸12上，主軸12通過圓螺母13連接在主軸箱7上，主軸軸承14和密封件15分別對主軸12起固定和密封作用；工作時，主軸伺服電機6通過同步帶8、第一同步帶輪9及第二同步帶輪11將動力傳遞給主軸12；

所述伺服進給裝置2分為X向伺服進給機構、Y向伺服進給機構和Z向伺服進給機構；所述X向機械傳動機構包括X向伺服電機16、X向聯軸器17、X向滾珠絲杠18、X向圓螺母19、X向第一支承軸承20、第二固定螺釘21、X向卡盤22、第三固定螺釘23、X向電機座24、第四固定螺釘26、X向絲杠螺母27、X向絲杠座28、X向擋板29、X向第二支承軸承30及第五固定螺釘31；X向伺服電機16通過X向聯軸器17與X向滾珠絲杠18相連接，X向圓螺母19將X向滾珠絲杠18固定在X向卡盤22上，第三固定螺釘23將X向卡盤22固定在X向電機座24上，X向電機座24通過第二固定螺釘21固定在試驗臺底座25上，第四固定螺釘26將X向絲杠座28固定在X向絲杠螺母27上，第五固定螺釘31將X向擋板29固定在試驗臺底座25上，X向第二支承軸承30對X向滾珠絲杠18起支承作用；工作時X向伺服電機16通過X向聯軸器17帶動X向滾珠絲杠18轉動，從而帶動X向絲杠螺母27在X向滾珠絲杠18移動，X向絲杠螺母27帶動X向絲杠座28移動，完成X向的進給運動；X向第一支承軸承20是通過第三固定螺釘23及X向卡盤22壓在X向電機座24上。