[發(fā)明專利]具有在線檢測(cè)與修正加工功能的環(huán)面蝸桿加工機(jī)床

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410393515.2
• 申請(qǐng)日: 2014-08-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104174938A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳永洪;陳燕;張光輝;王進(jìn)戈;向中凡;張均富;柳在鑫;鄧星橋
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西華大學(xué)
• 主分類號(hào): B23F13/06
• 分類號(hào): B23F13/06;B23F23/00;B23Q17/00;B23Q17/20;B23Q17/24;B23Q15/06
• 代理公司: 成都九鼎天元知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51214
• 代理人: 鄧瑞

1.一種具有在線檢測(cè)與修正加工功能的環(huán)面蝸桿加工機(jī)床，包括床身，在床身上設(shè)有主軸單元和加工單元，主軸單元包括用于頂持待加工環(huán)面蝸桿的驅(qū)動(dòng)頂針和尾座頂針，加工單元用于加工環(huán)面蝸桿齒面，其特征在于：還包括檢測(cè)單元和控制單元，檢測(cè)單元與加工單元分別位于待加工環(huán)面蝸桿兩側(cè)；

所述檢測(cè)單元包括Z_C向伺服電機(jī)、X_C向伺服電機(jī)、測(cè)頭縱托板、測(cè)頭立柱、帶測(cè)微功能的測(cè)頭、長(zhǎng)度光柵和圓光柵，測(cè)頭縱托板滑動(dòng)安裝在床身上，測(cè)頭立柱滑動(dòng)安裝在測(cè)頭縱托板上，測(cè)頭安裝在測(cè)頭立柱頂部，測(cè)頭與待加工環(huán)面蝸桿中心軸線位于同一水平面上，Z_C向伺服電機(jī)通過(guò)絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)測(cè)頭縱托板沿Z_C向移動(dòng)，X_C向伺服電機(jī)通過(guò)絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)測(cè)頭立柱沿X_C向移動(dòng)，在床身與測(cè)頭縱托板之間安裝長(zhǎng)度光柵用于測(cè)量測(cè)頭縱托板沿Z_C向的實(shí)時(shí)位移，在測(cè)頭縱托板與測(cè)頭立柱之間安裝長(zhǎng)度光柵用于測(cè)量測(cè)頭立柱沿X_C向的實(shí)時(shí)位移，圓光柵安裝在驅(qū)動(dòng)頂針與床身之間，用于測(cè)量待加工環(huán)面蝸桿的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)角位移；

所述控制單元包括齒面加工上位機(jī)和檢測(cè)上位機(jī)，檢測(cè)上位機(jī)中包括有測(cè)量數(shù)據(jù)處理單元、誤差分析單元和修正加工單元，齒面加工上位機(jī)用于控制主軸單元和加工單元，檢測(cè)上位機(jī)中的測(cè)量數(shù)據(jù)處理單元讀取檢測(cè)單元測(cè)量的實(shí)際環(huán)面蝸桿齒面數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)傳遞給誤差分析單元，誤差分析單元對(duì)實(shí)際環(huán)面蝸桿齒面數(shù)據(jù)與理論環(huán)面蝸桿齒面數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并進(jìn)行誤差溯源處理，修正加工單元獲得誤差溯源處理結(jié)果并對(duì)加工參數(shù)進(jìn)行修正，將修正數(shù)據(jù)傳遞給加工上位機(jī)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有在線檢測(cè)與修正加工功能的環(huán)面蝸桿加工機(jī)床，其特征在于：主軸單元包括主軸電機(jī)、驅(qū)動(dòng)頂針、雞心夾和尾座頂針，主軸電機(jī)與驅(qū)動(dòng)頂針連接，并通過(guò)軸承定位固定在床身的床頭箱上，床身的尾座上對(duì)應(yīng)驅(qū)動(dòng)頂針設(shè)有尾座頂針，待加工環(huán)面蝸桿被頂持在驅(qū)動(dòng)頂針與尾座頂針之間，并通過(guò)雞心夾由驅(qū)動(dòng)頂針帶動(dòng)繞A向轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)頂針與床身的床頭箱之間安裝圓光柵，其光柵測(cè)頭固定在床身上，光柵尺固定在驅(qū)動(dòng)頂針上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有在線檢測(cè)與修正加工功能的環(huán)面蝸桿加工機(jī)床，其特征在于：加工單元包括Z向伺服電機(jī)、X向伺服電機(jī)、B向伺服電機(jī)、橫托板、縱托板、工作臺(tái)和加工頭，縱托板滑動(dòng)安裝在床身上，橫托板滑動(dòng)安裝在縱托板頂部，Z向伺服電機(jī)通過(guò)絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)縱托板沿Z向移動(dòng)，X向伺服電機(jī)通過(guò)絲桿傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)橫托板沿X向移動(dòng)，B向伺服電機(jī)通過(guò)蝸輪蝸桿帶動(dòng)工作臺(tái)沿B向水平旋轉(zhuǎn)，工作臺(tái)與蝸輪軸連接，加工頭安裝在工作臺(tái)頂面。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有在線檢測(cè)與修正加工功能的環(huán)面蝸桿加工機(jī)床，其特征在于：加工頭包括底座、加工刀具、轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)軸支架、三相異步電機(jī)、V型帶和傾角伺服電機(jī)，底座固定在工作臺(tái)上，轉(zhuǎn)軸支架兩端轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在底座上，傾角伺服電機(jī)固定在底座上，其驅(qū)動(dòng)軸與轉(zhuǎn)軸支架連接，轉(zhuǎn)軸支架上安裝轉(zhuǎn)軸，轉(zhuǎn)軸的一端安裝加工刀具，另一端通過(guò)V型帶由三相異步電機(jī)帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)，三相異步電機(jī)固定在轉(zhuǎn)軸支架上。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有在線檢測(cè)與修正加工功能的環(huán)面蝸桿加工機(jī)床，其特征在于：所述加工刀具為盤(pán)狀砂輪或?yàn)橹笭钌拜喕驗(yàn)楸P(pán)狀銑刀或?yàn)橹感毋姷丁?/p>

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的具有在線檢測(cè)與修正加工功能的環(huán)面蝸桿加工機(jī)床，其特征在于：所述加工刀具為平面狀或?yàn)闈u開(kāi)面狀或?yàn)閳A柱面狀或?yàn)閳A錐面狀。