[發明專利]一種用于加工錐齒輪的線切割加工裝置和線切割加工方法

有效

• 申請號: 202011022038.0
• 申請日: 2020-09-25
• 公開（公告）號: CN112157325B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 李建龍;劉勇;朱騰飛
• 申請（專利權）人: 蘭州萬里航空機電有限責任公司
• 主分類號: B23H7/02
• 分類號: B23H7/02;B23H9/00;B23H11/00;B23H7/20
• 代理公司: 中國航空專利中心 11008
• 代理人: 張昕

1.一種用于加工錐齒輪的線切割加工裝置，其特征在于，包括：分度組件、分度控制機構和支架組件；

其中，所述分度組件包括轉筒結構的手動分度軸（4），以及安裝于手動分度軸（4）上且軸向與手動分度軸（4）軸向垂直的自動分度軸（8）；所述分度組件用于通過手動分度軸（4）的轉動調整自動分度軸（8）的整體位置；所述支架組件包括具有通孔的兩個支撐部，兩個支撐部的通孔分別套設在手動分度軸（4）的端部，用于支撐分度組件，將手動分度軸（4）至于水平位置，并且使得手動分度軸（4）通過滾轉運動調整自動分度軸（8）的軸線位置和角度；

所述分度控制機構包括步進電機（2）和傳動軸（3），傳動軸（3）嵌套在手動分度軸（4）的內部，且傳動軸（3）與自動分度軸（8）設置為垂直傳動連接，步進電機（2）設置于傳動軸（3）的端部，用于向傳動軸（3）提供轉動力，并通過傳動軸（3）的轉動帶到自動分度軸（8）在與傳動軸（3）軸向的垂直方向進行轉動，從而調整設置于自動分度軸（8）端部安裝零件（6）的分度；

所述分度控制機構還包括：與步進電機（2）相連接的電機控制器，以及設置于支架組件上、且與電機控制器電連接的分度開關（9）；所述分度開關（9）用于在完成一個單齒的加工后，通過打開其開啟位或觸碰向電機控制器發送分度信號，指示電機控制器控制步進電機（2）工作，從而調整自動分度軸（8）轉動預設分度角度；

采用所述用于加工錐齒輪的線切割加工裝置執行的線切割加工方法包括：

步驟1，建立待加工錐齒輪的三維模型，根據線切割機床（10）的位置獲取齒廓加工截面，將齒廓加工截面輸入線切割機床（10）的控制系統生成線切割程序，所述線切割程序包括進刀路線和退刀路線；

步驟2，根據齒輪齒根角轉動手動分度軸以調整自動分度軸的整體位置，使得待加工錐齒輪的齒根與線切割絲平行；

步驟3，進行對刀，使得線切割絲的進刀路線、退刀路線經過錐齒輪的回轉中心，且為進刀路線、退刀路線對稱；

步驟4，啟動線切割程序，進行齒廓加工，每完成錐齒輪的單齒加工后，通過程序控制線切割機床（10）觸碰分度開關向電機控制器發送分度信號，以控制傳動軸帶動自動分度軸旋轉設定的分度角度，進行下一個單齒的加工。

2.根據權利要求1所述的用于加工錐齒輪的線切割加工裝置，其特征在于，還包括：線切割機床（10）；

所述線切割機床（10）包括上、下支架，以及設置于上、下支架之間的線切割絲（7）。

3.根據權利要求2所述的用于加工錐齒輪的線切割加工裝置，其特征在于，

所述分度組件，還用于在加工前，根據齒輪齒根角轉動手動分度軸（4），帶動自動分度軸（8）整體位置的轉動，使得自動分度軸（8）端部安裝零件（6）的齒根與線切割絲（7）平行。

4.根據權利要求3所述的用于加工錐齒輪的線切割加工裝置，其特征在于，還包括：嵌套在自動分度軸（8）上的分度盤（5）；

所述分度控制機構，用于在加工過程中，每完成一個單齒的加工，通過步進電機（2）控制傳動軸（3）的轉動，帶到自動分度軸（8）在與傳動軸（3）軸向的垂直方向轉動預設分度角度，從而進行下一個單齒的加工；

其中，所述分度盤（5）用于顯示自動分度軸（8）轉動的分度角度。

5.根據權利要求4所述的用于加工錐齒輪的線切割加工裝置，其特征在于，所述傳動軸（3）與自動分度軸（8）設置為垂直傳動連接的實現方式，包括：

所述自動分度軸（8）位于手動分度軸（4）內部的一端設置為錐形齒輪，所述傳動軸（3）位于手動分度軸（4）內部的一端設置為錐形齒輪，自動分度軸（8）的錐形齒輪與傳動軸（3）的錐形齒輪嚙合連接。