[發(fā)明專利]一種內(nèi)齒圈成型銑齒機

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310336274.3
• 申請日: 2013-08-05
• 公開（公告）號: CN103433568A
• 公開（公告）日: 2013-12-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王斌;鄧效忠;鄧靜;張波;吳孜越;姬愛玲;李更更;李天興;李聚波
• 申請（專利權(quán)）人: 河南科技大學(xué)
• 主分類號: B23F5/20
• 分類號: B23F5/20;B23Q5/10;B23Q1/26;B23Q5/36;B23Q5/40
• 代理公司: 洛陽公信知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙) 41120
• 代理人: 羅民健

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種齒輪加工機床，尤其是涉及一種內(nèi)齒圈成型銑齒機。

背景技術(shù)

在傳統(tǒng)的數(shù)控內(nèi)齒圈成型銑齒機床中，工件安裝于回轉(zhuǎn)工作臺上，回轉(zhuǎn)工作臺帶動工件實現(xiàn)分齒運動。銑頭部件懸掛于工件外部的立柱部件上，銑頭部件可以上下運動。立柱部件安裝在回轉(zhuǎn)工作臺外部的水平床身上，沿著水平導(dǎo)軌運動，銑頭從工件外面懸伸進入內(nèi)齒圈完成銑齒。這樣的布局就要求立柱、銑頭的剛性非常好，否則加工精度難以保證；由于受銑頭懸伸長度的限制，使得每種規(guī)格的機床所能加工的最大最小齒圈的尺寸變化范圍不大，導(dǎo)致內(nèi)齒圈成型銑齒機床規(guī)格多；在這種機床布局中，對于大型內(nèi)齒圈，加上多個工件支承，回轉(zhuǎn)工作臺的總承重往往達到數(shù)十噸，每次分齒后回轉(zhuǎn)工作臺的平穩(wěn)、準確停止都依賴于渦輪渦桿副，這樣導(dǎo)致渦輪渦桿副長期、頻繁承受巨大的沖擊載荷，這樣勢必導(dǎo)致渦輪渦桿副的磨損加速，降低分齒精度。尤其是分度運動采用閉環(huán)控制時，分度用的渦輪渦桿副的來回調(diào)整更加頻繁，導(dǎo)致渦輪渦桿副的磨損嚴重，即便工作臺部件設(shè)有靜壓卸荷、剎車阻尼機構(gòu)，回轉(zhuǎn)工作臺的精度保持性也變得較差，這無疑對于齒輪加工精度影響很大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為解決上述技術(shù)問題的不足，提供一種內(nèi)齒圈成型銑齒機，解決了機床所能加工的最大最小齒圈的尺寸變化范圍小、銑頭懸伸、渦輪渦桿副易磨損等問題。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題的不足，所采用的技術(shù)方案是：

一種內(nèi)齒圈成型銑齒機，包括回轉(zhuǎn)導(dǎo)軌部件、立柱部件、銑頭部件、銑頭支架、開有中心孔的圓盤形工件平臺、平臺支柱和工件支承，所述的回轉(zhuǎn)導(dǎo)軌部件由上表面設(shè)置有導(dǎo)軌的回轉(zhuǎn)平臺、水平滑座、整體式底座、以及為回轉(zhuǎn)平臺和水平滑座提供動力的驅(qū)動裝置組成，回轉(zhuǎn)平臺安裝在整體式底座上，回轉(zhuǎn)平臺的回轉(zhuǎn)中心與整體式底座的中心重合，水平滑座與回轉(zhuǎn)平臺上表面的導(dǎo)軌相配合連接，立柱部件固定在水平滑座上，銑頭部件通過銑頭支架固定在立柱部件的上端，工件平臺固定在整體式底座圓周分布的平臺支柱的上方，銑頭部件穿過工件平臺上的中心孔，工件支承徑向滑動地設(shè)置在工件平臺上表面，工件支承為復(fù)數(shù)個且沿工件平臺周向均勻分布。?

所述的驅(qū)動裝置采用伺服電機I通過減速器I驅(qū)動渦輪渦桿副傳動。

所述的立柱部件包括立柱座、外圓周面上開設(shè)有導(dǎo)向槽的圓形升降立柱、定位襯套、定向壓塊、滾珠絲杠副III、絲母座、減速器III和伺服電機III，圓形升降立柱滑動安裝在立柱座中的定位襯套內(nèi)，立柱座和定位襯套的側(cè)壁上開設(shè)有定位孔，定向壓塊固定在定位孔內(nèi)，并且與圓形升降立柱上的導(dǎo)向槽配合設(shè)置，伺服電機III固定在立柱座上，并通過減速器III帶動滾珠絲杠副III轉(zhuǎn)動，滾珠絲杠副III帶動固定在圓形升降立柱上的絲母座運動。

所述的銑頭部件包括銑頭箱體、刀具、刀具軸、減速器IV、主軸電機、以及由多個中間傳動軸和多個傳動齒輪組成的傳動機構(gòu)，所述的主軸電機通過減速器IV帶動傳動機構(gòu)，傳動機構(gòu)驅(qū)動刀具軸帶動刀具工作。

所述的銑頭支架的中心設(shè)有回轉(zhuǎn)中心孔，銑頭部件安裝在回轉(zhuǎn)中心孔內(nèi)。

所述的水平滑座由其底部連接的滾珠絲杠副II驅(qū)動沿所述導(dǎo)軌滑動，滾珠絲杠副II由伺服電機II帶動的減速器II驅(qū)動。

所述的渦輪渦桿副包括安裝在整體式底座上的主動渦桿、從動渦桿、渦輪、錐齒輪組和消隙油缸，渦輪安裝在回轉(zhuǎn)平臺下部，其旋轉(zhuǎn)軸線與回轉(zhuǎn)平臺的回轉(zhuǎn)軸線重合，主動渦桿和從動渦桿均與渦輪嚙合，主動渦桿的一端通過錐齒輪組與從動渦桿的一端嚙合，從動渦桿的另一端連接有消隙油缸，主動渦桿的另一端與減速器I的輸出軸連接。

所述的工件支承上設(shè)置有用于固定工件的夾具。

本發(fā)明的有益效果是：由于采用了上述結(jié)構(gòu)，銑頭部件的內(nèi)置使得銑頭不再懸伸，銑頭部件剛性得到加強；銑頭部件的內(nèi)置使得機床加工范圍的擴大只決定于工件平臺上的水平導(dǎo)軌長度，打破了傳統(tǒng)機床加工規(guī)格決定于回轉(zhuǎn)工作臺尺寸的限制。銑頭部件的移動，避開了制造大規(guī)格回轉(zhuǎn)工作臺中必須的大規(guī)格渦輪渦桿副的難題；工件固定不動、銑頭部件隨著立柱部件回轉(zhuǎn)的方式避免了大型齒輪加工中回轉(zhuǎn)工作臺中渦輪渦桿副沖擊載荷大、容易磨損、不易精確定位的難題。

附圖說明

圖1為本發(fā)明安裝有工件的總體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明回轉(zhuǎn)導(dǎo)軌部件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明回轉(zhuǎn)導(dǎo)軌部件沿渦桿軸所在平面的局部剖視圖；

圖4為本發(fā)明立柱部件的結(jié)構(gòu)示意圖；????????????????????????????????????????????