專利名稱：數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于螺旋錐齒輪加工機床技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及ー種數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機。
背景技術(shù)：
數(shù)控弧齒錐齒輪銑齒機用于高速、精確地銑削弧齒錐齒輪，其目的是修整齒輪熱處理的變形，提高齒面精度及光潔度，達到傳動平穩(wěn)、降低噪音和提高精度的要求。公知技術(shù)中銑齒機床身排屑結(jié)構(gòu)均采用內(nèi)部設(shè)置排屑機構(gòu)，由于排屑通道較長，不便于鐵屑熱量散發(fā)，高熱量的鉄屑滯留在床身上很容易造成機床產(chǎn)生變形。數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺是銑齒機的核心部件，數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的運動精度、承載能力、應(yīng)對沖擊力的能力等要素關(guān)系到整臺機床的生產(chǎn)加工能力和效率。數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的當(dāng)前 應(yīng)用狀況尚不理想。目前，數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的傳動方式有蝸輪副傳動和齒輪副傳動等。實踐證明，蝸輪副傳動和齒輪副傳動能提供較高的傳動精度并具有較高的傳動平穩(wěn)性，但受機械加工、裝配調(diào)試等多種不確定性因素影響，數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的蝸輪副傳動過程不可避免的存在傳動間隙，繼而影響傳動精度。大多數(shù)數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的工作臺底座對回轉(zhuǎn)主軸的支撐方式為靜壓支撐、YRT三排圓柱滾子軸承支撐或以特制材料作為接觸材料的普通摩擦支撐等；靜壓支撐雖然支撐剛度較好，但在偏載カ尤其是偏載沖擊力作用下工作臺臺面端跳精度較差；YRT三排圓柱滾子軸承定位精度恒定；以特制材料作為接觸材料的普通摩擦支撐方式在運轉(zhuǎn)精度、傳動平穩(wěn)性方面具有很大局限性。大部分工作場合的工作臺并非需要連續(xù)轉(zhuǎn)動，而是根據(jù)エ況斷續(xù)轉(zhuǎn)動，而在需要停止的エ況下，需要電機一直處于使能狀態(tài)，否則會影響定位精度。傳統(tǒng)的銑齒機刀具主軸采用搖臺傳動結(jié)構(gòu)，即切削刀具(刀盤)緊固于搖臺的主軸上，并借助于搖臺偏心鼓輪的旋轉(zhuǎn)把刀盤安裝到一定位置上。這樣不僅會導(dǎo)致傳動精度和傳動效率的損失，同時刀具主軸的運動速度也將受到限制；而且只能用間歇分度法加工圓弧收縮齒錐齒輪和準雙曲面齒輪，不能采用連續(xù)分度法加工擺線等高齒錐齒輪和準雙曲面齒輪?，F(xiàn)有技術(shù)中銑齒機エ件主軸箱傳動方式主要采用齒輪傳動，齒輪傳動轉(zhuǎn)速高，但運動平穩(wěn)性差，間隙過大，因此需通過齒輪消隙機構(gòu)來彌補上述不足。傳統(tǒng)的齒輪消隙是通過調(diào)整兩個直齒輪上的銷孔和圓柱銷實現(xiàn)的，由于直齒輪長期轉(zhuǎn)動出現(xiàn)磨損，造成其之間的間隙越來越大，需要反復(fù)拆卸圓柱銷或重新打孔，故導(dǎo)致間隙調(diào)整繁瑣，效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計合理、加工準確、精度高且延長機床使用壽命和便于調(diào)整的數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機。采用本銑齒機不僅可完成齒輪干切或濕切，采用間歇分度法加工圓弧收縮齒錐齒輪和準雙曲面齒輪，而且還可用連續(xù)分度法加工擺線等高齒錐齒輪和準雙曲面齒輪。
本發(fā)明為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機，包括床身100、立柱200、刀具主軸箱300、エ件主軸箱400、回轉(zhuǎn)工作臺500、電氣系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)，所述回轉(zhuǎn)工作臺500通過第二直線導(dǎo)軌106安裝在床身上，回轉(zhuǎn)工作臺上安裝エ件主軸箱400，其特征在于所述床身采用其表面具有坡度的L形結(jié)構(gòu)，所述床身靠近ー側(cè)邊位置設(shè)有排屑槽，床身與排屑槽相鄰處通過第一直線導(dǎo)軌103安裝有滑板202，在滑板202上裝有中空結(jié)構(gòu)的上立柱201，所述上立柱201對應(yīng)排屑槽ー側(cè)面外壁上通過第三直線導(dǎo)軌203裝有壁掛式刀具主軸箱300，所述上立柱201內(nèi)設(shè)有用于平衡刀具主軸箱的配重機構(gòu)204，所述配重機構(gòu)204通過鋼絲繩205與刀具主軸箱連接；所述エ件主軸箱400和刀具主軸箱300內(nèi)分別設(shè)有齒輪消隙機構(gòu)，所述回轉(zhuǎn)工作臺500采用由工作臺主軸501、轉(zhuǎn)臺軸承內(nèi)圈、工作臺主軸芯軸507、カ矩電機轉(zhuǎn)子509和液壓夾緊油缸彈簧壓緊片505構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺回轉(zhuǎn)整體、由轉(zhuǎn)臺軸承外圈、支撐套506、工作臺底座510和液壓夾緊油缸503構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺固定整體的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明還可以采用如下技術(shù)方案所述刀具主軸箱300通過三根第三直線導(dǎo)軌203直線導(dǎo)軌與上立柱201 —側(cè)外壁連接，所述刀具主軸箱包括主軸電機301通過聯(lián)軸器302與第一齒輪軸303連接，并通過第一軸承304固定在刀具主軸箱體307的第一法蘭套305上，第一齒輪軸303與安裝在第ニ齒輪軸311上的齒輪310嚙合，主軸320通過第五軸承321固定在刀具主軸箱體上，在主軸前端通過螺釘安裝有齒輪消隙機構(gòu)317，齒輪消隙機構(gòu)通過壓盤318與固定在主軸上的從動輪316連接，所述主軸后端還裝有編碼器323。所述從動輪316內(nèi)安裝有碟簧319，并通過螺釘壓緊碟簧，碟簧壓緊從動輪316、齒輪消隙機構(gòu)317和壓盤318。所述齒輪消隙機構(gòu)317的消隙齒輪與從動輪316的模數(shù)相同，消隙齒輪的齒數(shù)為從動齒輪的齒數(shù)加I。所述エ件主軸箱400包括エ件主軸箱體401、エ件主軸414、第四伺服電機402、第一斜齒輪403、第二斜齒輪404、第三斜齒輪405、第一齒輪408、第二齒輪409和齒輪軸406，所述エ件主軸414通過軸承固定在エ件主軸箱體401上，エ件主軸一端上裝有活塞412和拉桿413，另一端上還裝有可對エ件主軸進行鎖緊的液壓系統(tǒng)；所述齒輪消隙機構(gòu)包括第一斜齒輪403通過聯(lián)軸器直接套裝在伺服電機402軸上,第一斜齒輪并與第二斜齒輪404、第三斜齒輪405相嚙合，所述第二斜齒輪404與第三斜齒輪405之間裝有調(diào)整墊407，齒輪軸406通過軸承與主軸箱體401相連接，齒輪軸與第一齒輪408、第二齒輪409相嚙合，第一齒輪408、第二齒輪409與壓盤411連接，在壓盤內(nèi)裝有碟簧410。所述回轉(zhuǎn)工作臺500包括工作臺底座510、工作臺主軸501、與工作臺主軸固接的主軸芯軸507，所述工作臺底座上固接有支撐套506，所述支撐套上安裝轉(zhuǎn)臺軸承502外圈和液壓夾緊油缸503，支撐套底部固接カ矩電機定子508，所述工作臺主軸安裝在轉(zhuǎn)臺軸承內(nèi)圈上，在主軸芯軸的下方連接カ矩電機轉(zhuǎn)子509，所述工作臺主軸的下方安裝有液壓夾緊油缸彈簧壓緊片505，由工作臺主軸、轉(zhuǎn)臺軸承內(nèi)圈、工作臺主軸芯軸、力矩電機轉(zhuǎn)子和液壓夾緊油缸彈簧壓緊片構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺的回轉(zhuǎn)整體；由轉(zhuǎn)臺軸承外圈、支撐套、工作臺底座和液壓夾緊油缸構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺的固定整體；所述液壓夾緊油缸的凹槽內(nèi)裝配有液壓夾緊油缸活塞504，液壓夾緊油缸活塞與液壓夾緊油缸彈簧壓緊片接觸。、
本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是由于本發(fā)明采用上述技術(shù)方案，床身采用L型結(jié)構(gòu)，將排屑機構(gòu)設(shè)置在靠近床身外側(cè)，并將中空立柱通過滑板安裝在與床身排屑機構(gòu)相鄰處，所述立柱對應(yīng)排屑槽ー側(cè)面外壁上裝有壁掛式砂輪主軸箱，立柱內(nèi)設(shè)有用于平衡砂輪主軸箱的配重機構(gòu)，這樣不僅可使排屑通暢、便利，而且還避免高熱量的鉄屑滯留在床身上進而造成機床變形。所述刀具主軸箱采用齒輪消隙機構(gòu)，提高了齒輪傳動的平穩(wěn)性及傳動精度，降低了噪音。由于齒輪消隙機構(gòu)的安裝位置靠近主軸前端，不僅可増加主軸剛性、提高主軸傳動的動力，進而增加了刀盤的剛性和切削力，減輕了刀盤的磨損。本銑齒機的回轉(zhuǎn)工作臺采用由工作臺主軸、轉(zhuǎn)臺軸承內(nèi)圈、工作臺主軸芯軸、力矩電機轉(zhuǎn)子和液壓夾緊缸彈簧壓緊片構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺的回轉(zhuǎn)整體以及由轉(zhuǎn)臺軸承外圈、支撐套、工作臺底座和液壓夾緊缸構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺固定整體的結(jié)構(gòu)，不僅實現(xiàn)精密數(shù)控回轉(zhuǎn)臺的旋轉(zhuǎn)運動和精確定位功能，還可提高偏載沖擊力作用下工作臺臺面端跳精度；其定位精度高，傳動カ矩大，裝配簡單可靠，具有自鎖緊功能，使得カ矩電機可以不連續(xù)工作，大幅度節(jié)約電能。在エ件主軸箱上設(shè)有齒輪消隙機構(gòu)，克服了兩個直齒輪長期轉(zhuǎn)動出現(xiàn)磨損，需反復(fù)拆卸圓柱銷或重新打孔而導(dǎo)致間隙調(diào)整繁瑣，效率低的不足；同時還可解決了齒輪傳動運動不平穩(wěn)，間隙過大，噪音大，效率低的問題。


圖I是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明刀具主軸箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；圖3是本發(fā)明エ件主軸箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；圖4是本發(fā)明本發(fā)明回轉(zhuǎn)工作臺剖視圖。圖中100 :床身；101 :第一伺服電機；102 :滾珠絲杠；103 :直線導(dǎo)軌；104 :第二伺服電機；105 :滾珠絲杠；106 :直線導(dǎo)軌；200 :立柱；201 :上立柱；202 :滑板；203 :直線導(dǎo)軌；204 :配重結(jié)構(gòu)；205 :鋼繩；206 :第三伺服電機；207 :滾珠絲杠；300、刀具主軸箱；301、主軸電機；302、聯(lián)軸器；303、第一齒輪軸；304、第一軸承；305、第一法蘭套；306、箱蓋；307、箱體；308、第二軸承；309、第二法蘭套；310、齒輪；311、第二齒輪軸；312、第三軸承；313、第三法蘭套；314、第四軸承；315、法蘭蓋；316、從動輪；317、消隙齒輪；318、壓盤；319、碟簧；320、主軸；321、第五軸承；322、小軸；323、編碼器；400、エ件主軸箱；401、エ件主軸箱體；402、第四伺服電機；403、第一斜齒輪；404、第二斜齒輪；405、第三斜齒輪；406、齒輪軸；407、調(diào)整墊；408、第一齒輪；409、第二齒輪；410、碟簧；411、壓盤；412、活塞；413、拉桿；414、エ件主軸；500、回轉(zhuǎn)工作臺；501、工作臺主軸；502、轉(zhuǎn)臺軸承；503、液壓夾緊油缸缸體；504、液壓夾緊油缸活塞；、液壓夾緊油缸彈簧壓緊片；506、支撐套；507、工作臺主軸芯軸；508、カ矩電機定子；509、カ矩電機轉(zhuǎn)子；510、工作臺底座。
具體實施例方式為能進一歩了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下
請參閱圖I-圖4，數(shù)控螺旋錐齒輪磨齒機，包括床身100、立柱200、刀具主軸箱300、エ件主軸箱400、回轉(zhuǎn)工作臺500、電氣系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)，所述電氣系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)圖中未示出。所述回轉(zhuǎn)工作臺通過第二直線導(dǎo)軌106安裝在床身上，回轉(zhuǎn)工作臺上安裝エ件主軸箱400，通過第二伺服電機104帶動第二滾珠絲杠105使回轉(zhuǎn)工作臺500沿第二直線導(dǎo)軌106在床身上前后運動。所述エ件主軸箱上安裝砂輪修正機構(gòu)，所述床身采用其表面具有坡度的L形結(jié)構(gòu)，所述床身靠近ー側(cè)邊位置設(shè)有排屑槽107，床身上面與排屑槽相鄰處通過第一直線導(dǎo)軌103安裝有滑板202，并通過第一伺服電機101帶動第ー滾珠絲杠102使立柱200沿第一直線導(dǎo)軌103在床身100上左右運動。在滑板上裝有中空結(jié)構(gòu)的上立柱201，所述上立柱對應(yīng)排屑槽107 —側(cè)面外壁上通過第三直線導(dǎo)軌203裝有壁掛式刀具主軸箱300，所述上立柱內(nèi)設(shè)有用于平衡刀具主軸箱的配重機構(gòu)204，所述配重機構(gòu)204通過鋼絲繩205與刀具主軸箱連接，由第三伺服電機206帶動第三滾珠絲杠207使刀具主軸箱301上下運動。所述エ件主軸箱400和刀具主軸箱300內(nèi)分別設(shè)有齒輪消隙機構(gòu)，所述回轉(zhuǎn)工作臺500采用由工作臺主軸501、轉(zhuǎn)臺軸承內(nèi)圈、工作臺主軸芯軸507、力矩電機轉(zhuǎn)子509和液壓夾緊油缸彈簧壓緊片505構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺回轉(zhuǎn)整體、由轉(zhuǎn)臺軸承外圈、支撐套506、工作臺底座510和液壓夾緊油缸503構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺固定整體的結(jié)構(gòu)。
如圖2所示，所述刀具主軸箱300通過三根第三直線導(dǎo)軌203直線導(dǎo)軌與上立柱201 ー側(cè)外壁連接，所述刀具主軸箱包括主軸電機301通過聯(lián)軸器302與第一齒輪軸303連接，第一齒輪軸303后端通過第一軸承304固定在刀具主軸箱體307的第一法蘭套305上，所述第一法蘭套305通過螺釘固裝在刀具主軸箱蓋306上。第一齒輪軸303前端通過第二軸承308固定在第二法蘭套309上，第二法蘭套通過螺釘安裝在刀具主軸箱體307上。所述第一齒輪軸303與安裝在第二齒輪軸311上的齒輪310嚙合，第二齒輪軸311后端通過第三軸承312固定在第三法蘭套313上，第三法蘭套313通過螺釘固定在刀具主軸箱體307上。第二齒輪軸311后端通過第四軸承314固定在法蘭蓋315上，所述法蘭蓋315螺釘固裝在刀具主軸箱體307上。所述主軸320通過第五軸承321固定在刀具主軸箱體上，在主軸前端通過螺釘安裝有齒輪消隙機構(gòu)317，進而可増大傳動動力。主軸后端安裝有銷軸322，并通過第五軸承321安裝在刀具主軸箱體307上。所述齒輪消隙機構(gòu)通過壓盤318與固定在主軸320上的從動輪316連接，所述主軸后端還裝有編碼器323，繼而實現(xiàn)銑齒機的全閉環(huán)控制。所述從動輪316內(nèi)安裝有碟簧319，并通過螺釘壓緊碟簧，碟簧壓緊從動輪316、齒輪消隙機構(gòu)317和壓盤318。本實施例中，所述齒輪消隙機構(gòu)317的消隙齒輪與從動輪316的模數(shù)相同，消隙齒輪的齒數(shù)為從動齒輪的齒數(shù)加I。第一齒輪軸301通過齒輪傳動將動カ傳遞給第二齒輪軸311，第二齒輪軸311通過ー對齒輪消隙機構(gòu)傳遞給主軸。如圖3所示，所述エ件主軸箱400包括エ件主軸箱體401、エ件主軸414、第四伺服電機402、第一斜齒輪403、第二斜齒輪404、第三斜齒輪405、第一齒輪408、第二齒輪409和齒輪軸406。所述エ件主軸414兩端通過軸承安裝在エ件主軸箱體401上，エ件主軸上裝有第二齒輪409和與第二齒輪相嚙合的第一齒輪408，在靠近エ件主軸一端上還裝有活塞412和拉桿413，另一端上裝有可對エ件主軸進行鎖緊的液壓系統(tǒng)。所述齒輪消隙機構(gòu)包括第一斜齒輪403通過聯(lián)軸器直接套裝在第四伺服電機402軸上，所述齒輪軸406尾端通過聯(lián)軸器裝有第二斜齒輪404和第三斜齒輪405，第四伺服電機402軸上的第一斜齒輪與齒輪軸406上的第二斜齒輪404、第三斜齒輪405相嚙合。所述第二斜齒輪404與第三斜齒輪405之間裝有調(diào)整墊407，由鍵進行軸向定位，并通過螺釘固定，第二斜齒輪404、第三斜齒輪405與第一斜齒輪形成第一齒輪副。齒輪軸406通過軸承與エ件主軸箱體401相連接，所述齒輪軸的左端通過ー對精密軸承做支撐，由瑣緊螺母對軸承內(nèi)環(huán)進行定位，軸承的外環(huán)處于游隙狀態(tài)。齒輪軸的左端的軸承裝在工具箱上，右端的軸承裝在軸承套上，軸承套由螺釘固定在エ件箱上。所述齒輪軸與エ件主軸上的第一齒輪408、第二齒輪409相嚙合，并形成第二齒輪副。第一齒輪408、第二齒輪409與壓盤411連接，在壓盤內(nèi)裝有碟簧410。所述第一齒輪408和第二齒輪409通過壓盤，螺釘和碟簧進行固定，并可通過擰緊和放松螺釘來調(diào)整兩齒輪間傳動カ矩。所述軸承套和エ件主軸箱上均開有用于對軸承和齒輪副進行潤滑的孔。エ件主軸箱工作原理為第二斜齒輪404和第三斜齒輪405以及調(diào)整墊407通過螺釘連接在一起，并且ー 起加工齒輪輪廓。在安裝過程中，第一斜齒輪同時與第二斜齒輪404、第三斜齒輪405相嚙合，當(dāng)齒輪嚙合有間隙時，通過磨削調(diào)整墊407來消除第二斜齒輪與第三斜齒輪之間的間隙。齒輪軸406通過軸承414與主軸箱體401相連接，齒輪軸406與第二齒輪409相嚙合，第一齒輪408通過壓盤411與第二齒輪409通過螺釘相連接，在壓盤內(nèi)裝有碟簧410。第一齒輪408和第二齒輪409以及壓盤411通過碟簧來壓緊，通過調(diào)節(jié)螺釘來改變他們之間的摩擦力，并通過通過摩擦力來起到消隙的作用。由于第一齒輪408和第二齒輪409以及壓盤411之間具有摩擦力，它們還可起到阻尼的作用。所述齒輪軸406和第一齒輪408與齒輪軸和第二齒輪409的中心距及模數(shù)相同。如圖4所示，所述回轉(zhuǎn)工作臺500包括工作臺底座510、工作臺主軸501、與工作臺主軸固接的主軸芯軸507，所述工作臺底座上固接有支撐套506，所述支撐套上安裝轉(zhuǎn)臺軸承502外圈和液壓夾緊油缸503，支撐套底部固接カ矩電機定子508，所述工作臺主軸安裝在轉(zhuǎn)臺軸承內(nèi)圈上，在主軸芯軸的下方連接カ矩電機轉(zhuǎn)子509，所述工作臺主軸的下方安裝有液壓夾緊油缸彈簧壓緊片505，由工作臺主軸、轉(zhuǎn)臺軸承內(nèi)圈、工作臺主軸芯軸、力矩電機轉(zhuǎn)子和液壓夾緊油缸彈簧壓緊片構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺的回轉(zhuǎn)整體；由轉(zhuǎn)臺軸承外圈、支撐套、工作臺底座和液壓夾緊油缸構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺的固定整體；所述液壓夾緊油缸的凹槽內(nèi)裝配有液壓夾緊油缸活塞504，液壓夾緊油缸活塞與液壓夾緊油缸彈簧壓緊片接觸?；剞D(zhuǎn)工作臺在不需要液壓夾緊的狀態(tài)，液壓夾緊油缸503與液壓夾緊油缸活塞504中間的油囊中不充油，開始運動時，力矩電機得電，力矩電機轉(zhuǎn)子509相對于カ矩電機定子508旋轉(zhuǎn)，與力矩電機轉(zhuǎn)子509相連接的工作臺主軸芯軸507、工作臺主軸501、附帶鋼柵尺的YRT轉(zhuǎn)臺軸承502的內(nèi)圈、液壓夾緊油缸彈簧壓緊片505均與力矩電機轉(zhuǎn)子做相同的旋轉(zhuǎn)運動，附帯鋼柵尺的YRT轉(zhuǎn)臺軸承502的鋼柵尺負責(zé)信號的反饋以便實現(xiàn)精密數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的旋轉(zhuǎn)運動和精確定位功能?；剞D(zhuǎn)工作臺在需要液壓夾緊的狀態(tài)，力矩電機連帶上述運動部件實現(xiàn)精確定位，液壓夾緊油缸503與液壓夾緊油缸活塞504中間的油囊中通過液壓夾緊油缸的油路充滿高壓油，使得液壓夾緊油缸活塞向下運動，壓迫液壓夾緊油缸彈簧壓緊片505的平面部分向下發(fā)生彈性變形并使得液壓夾緊油缸彈簧壓緊片與支撐套506之間存在足夠的摩擦力，使得數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺的可轉(zhuǎn)動部分與固定部分相對靜止，實現(xiàn)夾緊功能后，使力矩電機斷電。在需要液壓夾緊系統(tǒng)松開夾緊功能時，使力矩電機得電并具有運動使能，使得液壓夾緊油缸503與液壓夾緊油缸活塞中間的油囊中通過液壓夾緊油缸的油路泄油，液壓夾緊油缸彈 簧壓緊片505實現(xiàn)初始狀態(tài)，實現(xiàn)夾緊系統(tǒng)松開。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機，包括床身(100)、立柱(200)、刀具主軸箱(300)、工件 主軸箱(400)、回轉(zhuǎn)工作臺(500)、電氣系統(tǒng)、氣動系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)，所述回轉(zhuǎn)工作臺(500) 通過第二直線導(dǎo)軌(106)安裝在床身上，回轉(zhuǎn)工作臺上安裝工件主軸箱(400)，其特征在 于所述床身采用其表面具有坡度的L形結(jié)構(gòu)，所述床身靠近一側(cè)邊位置設(shè)有排屑槽，床身 與排屑槽相鄰處通過第一直線導(dǎo)軌(103)安裝有滑板(202)，在滑板(202)上裝有中空結(jié) 構(gòu)的上立柱(201)，所述上立柱(201)對應(yīng)排屑槽一側(cè)面外壁上通過第三直線導(dǎo)軌(203) 裝有壁掛式刀具主軸箱(300)，所述上立柱(201)內(nèi)設(shè)有用于平衡刀具主軸箱的配重機構(gòu) (204)，所述配重機構(gòu)(204)通過鋼絲繩(205)與刀具主軸箱連接；所述工件主軸箱(400) 和刀具主軸箱(300)內(nèi)分別設(shè)有齒輪消隙機構(gòu)，所述回轉(zhuǎn)工作臺(500)采用由工作臺主軸 (501 )、轉(zhuǎn)臺軸承內(nèi)圈、工作臺主軸芯軸(507 )、力矩電機轉(zhuǎn)子(509 )和液壓夾緊油缸彈簧壓 緊片(505)構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺回轉(zhuǎn)整體、由轉(zhuǎn)臺軸承外圈、支撐套(506)、工作臺底座(510)和 液壓夾緊油缸(503)構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺固定整體的結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機，其特征在于所述刀具主軸箱(300) 通過三根第三直線導(dǎo)軌(203)直線導(dǎo)軌與上立柱(201)—側(cè)外壁連接，所述刀具主軸箱包 括主軸電機(301)通過聯(lián)軸器(302)與第一齒輪軸(303)連接，并通過第一軸承(304)固 定在刀具主軸箱體(307)的第一法蘭套(305)上，第一齒輪軸(303)與安裝在第二齒輪軸 (311)上的齒輪(310)嚙合，主軸(320)通過第五軸承(321)固定在刀具主軸箱體上，在主 軸前端通過螺釘安裝有齒輪消隙機構(gòu)(317)，齒輪消隙機構(gòu)通過壓盤(318)與固定在主軸 上的從動輪(316 )連接，所述主軸后端還裝有編碼器(323 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機，其特征在于所述從動輪(316)內(nèi)安 裝有碟簧(319)，并通過螺釘壓緊碟簧，碟簧壓緊從動輪(316)、齒輪消隙機構(gòu)(317)和壓盤 (318)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機，其特征在于所述齒輪消隙機構(gòu) (317)的消隙齒輪與從動輪(316)的模數(shù)相同，消隙齒輪的齒數(shù)為從動齒輪的齒數(shù)加1。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機，其特征在于所述工件主軸箱(400) 包括工件主軸箱體(401)、工件主軸(414)、第四伺服電機(402)、第一斜齒輪(403)、第二 斜齒輪(404)、第三斜齒輪(405)、第一齒輪(408)、第二齒輪(409)和齒輪軸(406)，工件 主軸(414)通過軸承固定在工件主軸箱體(401)上，工件主軸一端上裝有活塞(412)和拉 桿(413)，另一端上還裝有可對工件主軸進行鎖緊的液壓系統(tǒng)；所述齒輪消隙機構(gòu)包括第 一斜齒輪(403)通過聯(lián)軸器直接套裝在伺服電機(402)軸上，第一斜齒輪并與第二斜齒輪 (404)、第三斜齒輪(405)相嚙合，所述第二斜齒輪(404)與第三斜齒輪(405)之間裝有調(diào)整 墊(407)，齒輪軸(406)通過軸承與主軸箱體(401)相連接，齒輪軸與第一齒輪(408)、第二 齒輪(409)相嚙合，第一齒輪(408)、第二齒輪(409)與壓盤(411)連接，在壓盤內(nèi)裝有碟簧 (410)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機，其特征在于所述回轉(zhuǎn)工作臺(500) 包括工作臺底座(510)、工作臺主軸(501 )、與工作臺主軸固接的主軸芯軸(507)，所述工 作臺底座上固接有支撐套(506)，所述支撐套上安裝轉(zhuǎn)臺軸承(502)外圈和液壓夾緊油缸 (503)，支撐套底部固接力矩電機定子(508)，所述工作臺主軸安裝在轉(zhuǎn)臺軸承內(nèi)圈上，在主 軸芯軸的下方連接力矩電機轉(zhuǎn)子(509)，所述工作臺主軸的下方安裝有液壓夾緊油缸彈簧壓緊片(505)，由工作臺主軸、轉(zhuǎn)臺軸承內(nèi)圈、工作臺主軸芯軸、力矩電機轉(zhuǎn)子和液壓夾緊油 缸彈簧壓緊片構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺的回轉(zhuǎn)整體；由轉(zhuǎn)臺軸承外圈、支撐套、工作臺底座和液壓夾 緊油缸構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺的固定整體；所述液壓夾緊油缸的凹槽內(nèi)裝配有液壓夾緊油缸活塞 (504)，液壓夾緊油缸活塞與液壓夾緊油缸彈簧壓緊片接觸。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機，包括床身、立柱、刀具主軸箱、工件主軸箱、回轉(zhuǎn)工作臺，特征是床身采用其表面具有坡度的L形結(jié)構(gòu)，床身靠外一側(cè)邊設(shè)有排屑槽，與排屑槽相鄰處通過滑板裝有中空上立柱，上立柱外壁上裝有壁掛式砂輪主軸箱，上立柱內(nèi)設(shè)有配重機構(gòu)并與刀具主軸箱連接，工件主軸箱上設(shè)有齒輪消隙機構(gòu)，回轉(zhuǎn)工作臺采用由工作臺主軸等構(gòu)成的回轉(zhuǎn)整體、由轉(zhuǎn)臺軸承外圈和支撐套構(gòu)成的固定整體結(jié)構(gòu)。優(yōu)點是排屑通暢，避免床身過熱變形，可滿足漸縮齒和等高齒兩種齒制的加工，回轉(zhuǎn)工作臺定位精度高，傳動力矩大，具有自鎖緊功能，工件主軸箱間隙調(diào)整簡便，解決了齒輪傳動不平穩(wěn)，間隙過大，噪音大，效率低的問題。
文檔編號B23Q5/10GK102658400SQ20121018532
公開日2012年9月12日 申請日期2012年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月7日
發(fā)明者劉新瑞, 劉福聰, 吳文仲, 吳杰, 沈鳳美, 王威, 王景召, 王秀梅, 胡光曦, 齊百基 申請人:天津第一機床總廠