[發明專利]立式滾齒機刀架移動垂直度監測裝置

有效

• 申請號: 201611038661.9
• 申請日: 2016-11-23
• 公開（公告）號: CN106736868B
• 公開（公告）日: 2018-10-02
• 發明（設計）人: 王志立
• 申請（專利權）人: 重慶怡之馳機械有限公司
• 主分類號: B23Q17/24
• 分類號: B23Q17/24;B23Q17/22;B23F23/12
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 文怡然

本發明涉及齒輪生產設備技術領域，具體公開了立式滾齒機刀架移動垂直度監測裝置，包括立式滾齒機本體，立式滾齒機本體包括夾座和滾刀架，還包括垂直監測系統，垂直監測系統包括光柵位移傳感器和控制模塊，光柵位移傳感器包括標尺光柵、讀數頭；標尺光柵呈圓盤形，圓盤形的標尺光柵上設置有圓環形、且半徑沿標尺光柵的中心向邊緣逐漸增大的光柵條紋；讀數頭包括與標尺光柵上的光柵條紋相對應的指示光柵、光路系統以及測量系統；光柵位移傳感器、控制模塊以及立式滾齒機的供電系統電連接；標尺光柵設置在滾刀架上，讀數頭設置在夾座上，讀數頭垂直于標尺光柵。該裝置對立式滾齒機的刀架進行實時在線監測。

技術領域

本發明涉及齒輪生產設備技術領域，具體涉及一種立式滾齒機刀架移動垂直度監測裝置。

背景技術

滾齒機是齒輪加工機床中應用最廣泛的一種機床，在滾齒機上可切削直齒、斜齒、圓柱齒輪、渦輪以及鏈輪等，屬于用滾刀按照展開法加工直齒、斜齒、人字齒、圓柱齒輪以及渦輪的齒輪加工機床。這種機床在使用特制的滾刀時也能加工花鍵和鏈輪等各種特殊齒形。

滾齒機按布局分為立式和臥式兩類。其中立式滾齒機工作時，滾刀裝在滾刀主軸上，由主電機驅動滾刀做旋轉運動，滾齒機刀架可沿立柱導軌垂直移動，完成加工作業。然而立式滾齒機在加工過程中，滾齒機的刀架上下移動的垂直度主要依靠導軌的垂直度來進行保證，一旦導軌磨損過大，則滾齒機的刀架就容易發生偏斜，從而發生打刀的現象，嚴重的甚至直接導致滾刀報廢?，F有的滾齒機上不但沒有設置對刀架移動的軌跡進行檢測的裝置，而且也沒有對刀架移動的軌跡進行糾偏的裝置。

發明內容

本發明的目的在于提供一種對立式滾齒機的刀架進行實時在線監測的立式滾齒機刀架移動垂直度監測裝置。

為達到上述目的，本發明的基礎方案為：立式滾齒機刀架移動垂直度監測裝置，包括立式滾齒機本體，立式滾齒機本體包括夾座和滾刀架，還包括垂直監測系統，垂直監測系統包括光柵位移傳感器和控制模塊，光柵位移傳感器包括標尺光柵、讀數頭；標尺光柵呈圓盤形，圓盤形的標尺光柵上設置有圓環形、且半徑沿標尺光柵的中心向邊緣逐漸增大的光柵條紋；讀數頭包括與標尺光柵上的光柵條紋相對應的指示光柵、光路系統以及測量系統；光柵位移傳感器、控制模塊以及立式滾齒機的供電系統電連接；標尺光柵設置在滾刀架上，讀數頭設置在夾座上，讀數頭垂直于標尺光柵。

本方案的工作原理和優點在于：操作人員預先在控制模塊內輸入滾刀架垂直度變化警示值。當滾刀架沿立式滾齒機本體上下移動時，設置在滾刀架上的標尺光柵也會在豎直方向上移動，此時，固定設置在夾座上的讀數頭所讀取到的標尺光柵的數據將會傳輸到控制模塊內。如果滾刀架在上下移動的過程中發生了偏移，則讀數頭與標尺光柵之間的相對垂直度會發生變化，若此變化值超過預先控制模塊內的警示值，則控制模塊將會控制立式滾齒機本體停機并同時向操作人員報警。

本方案采用了特殊形狀的標尺光柵，即在標尺光柵上設置了圓環形、且半徑沿標尺光柵的中心向邊緣逐漸增大的光柵條紋，而且讀數頭也與標尺光柵對應做出變化，因此，標尺光柵在垂直于讀數頭的平面上發生任意方向上的變化，讀數頭均能檢測到，因此，本方案中的光柵位移傳感器具有了更多的功能，可以同時檢測偏移的方向、角度以及具體數值，不但能滿足實時監測的需要，同時監測精度也更高。

優選方案一：作為基礎方案的優選方案，滾刀架上設置有調節機構，調節機構包括磁鐵和平衡盤，平衡盤通過磁鐵吸附在滾刀架上，標尺光柵固定安裝在平衡盤的下盤面上。通過磁鐵以及平衡盤來對標尺光柵進行固定，可以很方便的對標尺光柵的位置進行調節，利于使用。

優選方案二：作為優化方案一的優選方案，平衡盤的下盤面呈向上凹陷的弧形面，標尺光柵固定安裝在平衡盤的下盤面的回轉中心，讀數頭固定安裝在夾座上。將平衡盤的下盤面設置呈向上凹陷的弧形面，主要的目的是為了防止加工液、油液等由平衡盤流向標尺光柵，將平衡盤的下盤面設置呈上述形狀后，加工液以及油液等將會由平衡盤的邊緣留下，從而保護了標尺光柵不被侵蝕。