[發(fā)明專利]一種龍門(mén)式滾齒機(jī)的雙交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾刀結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410285712.2
• 申請(qǐng)日: 2014-06-23
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104070243B
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙升噸;趙永強(qiáng);段柳浠;賈良肖;李省
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類號(hào): B23F23/00
• 分類號(hào): B23F23/00;B23Q1/01;B23Q5/10;B23Q5/36;B23Q5/40
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 賀建斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于齒輪切削加工設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及一種龍門(mén)式滾齒機(jī) 的雙交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾刀結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

眾所周知，齒輪是最基礎(chǔ)的機(jī)械傳動(dòng)元件，需求量大，應(yīng)用面廣。 而齒輪機(jī)床是機(jī)床工業(yè)公認(rèn)的技術(shù)含量最高、零部件最多、結(jié)構(gòu)最復(fù) 雜的產(chǎn)品之一。但我國(guó)齒輪制造機(jī)床行業(yè)長(zhǎng)久以來(lái)一直處在一個(gè)尷尬 的境地。當(dāng)今歐美日等發(fā)達(dá)國(guó)家的機(jī)械加工水平不斷飛速提升，而國(guó) 內(nèi)的機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)在技術(shù)上相對(duì)落后，起步較晚，普遍缺乏自主創(chuàng)新 能力及關(guān)鍵、核心技術(shù)支撐。如今國(guó)內(nèi)的滾齒機(jī)在數(shù)控機(jī)床質(zhì)量的穩(wěn) 定性、可靠性、耐用性上同國(guó)外先進(jìn)產(chǎn)品相比有明顯的差距。

隨著CAD，CAE，CAM等計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的涌現(xiàn)，滾齒機(jī)制造 理念不斷革新，從最初的機(jī)械內(nèi)聯(lián)動(dòng)朝著數(shù)控滾齒機(jī)、全數(shù)控滾齒機(jī) 等方向發(fā)展。機(jī)械內(nèi)聯(lián)動(dòng)滾齒機(jī)通過(guò)齒輪副，蝸輪蝸桿副等將原動(dòng)機(jī) 的動(dòng)力分散傳動(dòng)至滾刀主軸，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)等運(yùn)動(dòng)部件實(shí)現(xiàn)齒輪加工過(guò) 程。加工過(guò)程中通過(guò)選取不同齒數(shù)的對(duì)輪來(lái)調(diào)整滾刀轉(zhuǎn)速，旋轉(zhuǎn)工作 臺(tái)轉(zhuǎn)速和橫向，垂向進(jìn)給速度來(lái)適應(yīng)不同的加工需求。數(shù)控滾齒機(jī)采 用多個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)作為分散動(dòng)力源通過(guò)錐齒輪傳動(dòng)副，蝸輪蝸桿副等 傳動(dòng)部件將運(yùn)動(dòng)傳遞至滾刀主軸，旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)等工作部件上，通過(guò)調(diào) 整伺服電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行參數(shù)可以方便的調(diào)整各運(yùn)動(dòng)部件的速度完成加 工。與傳統(tǒng)的機(jī)械內(nèi)聯(lián)式滾齒機(jī)相比，數(shù)控滾齒機(jī)有著加工效率高， 操作簡(jiǎn)便，傳動(dòng)鏈短多方面的優(yōu)勢(shì)。而全數(shù)控伺服直驅(qū)滾齒機(jī)將傳動(dòng) 鏈縮短至最短，實(shí)現(xiàn)“近零傳動(dòng)”，同時(shí)采用分散動(dòng)力源驅(qū)動(dòng)各運(yùn)動(dòng) 部件，保持了各部件的獨(dú)立性。加工過(guò)程中通過(guò)分別控制各伺服電機(jī) 實(shí)現(xiàn)電子內(nèi)聯(lián)動(dòng)完成滾齒切削過(guò)程。由于將運(yùn)動(dòng)鏈縮至最短，機(jī)械故 障率大大降低同時(shí)提高了傳動(dòng)精度，近幾年來(lái)隨著電主軸和低速大力 矩電機(jī)應(yīng)用到滾齒機(jī)設(shè)計(jì)上，也大大提高了加工效率。但一方面?zhèn)鹘y(tǒng) 全數(shù)控滾齒機(jī)造價(jià)昂貴，另一方面采用單電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾刀時(shí)，電機(jī)太大 導(dǎo)致滾刀軸懸臂重量過(guò)大，受力不平衡使得加工過(guò)程中變形過(guò)大影響 加工精度。

因此，為了進(jìn)一步改善全數(shù)控滾齒機(jī)所存在的一些缺點(diǎn)，需要提 高滾削模塊的動(dòng)態(tài)特性，改善滾刀受力平衡狀況，減少機(jī)床振動(dòng)以提 升加工精度。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種龍門(mén) 式滾齒機(jī)的雙交流伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)滾刀結(jié)構(gòu)，提高滾削模塊的動(dòng)態(tài)特 性，改善滾刀受力平衡狀況，減少機(jī)床振動(dòng)以提升加工精度。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：