磨齒機及其工件主軸箱的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及齒輪的磨齒裝置，具體涉及磨齒機及其工件主軸箱。
【背景技術】
[0002]傳統成型工件磨齒機的工件主軸箱的結構通常為經濟型，由于待加工的工件一般具有較高的剛度和密度，且安裝于主軸箱上方的機構或部件重量較重，約1.5噸左右，使裝有工件的主軸處于重載狀態(tài)，容易出現震紋、變形等缺陷，反過來影響工件的位置精度和旋轉精度，極易造成加工精度降低甚至產品報廢。鎖緊機構則通常采用液壓形式自鎖，且多數鎖緊機構都是對主軸的徑向進行鎖緊，而這種鎖緊方式通常受旋轉軸自身的制造精度及剛性的影響，鎖緊效果較差，并且不能有效地消除工件和主軸箱前方的間隙，使剎車不穩(wěn)，工件定位就會有輕微延遲和位置差異，進而造成加工誤差；而液壓泵的液壓油又容易泄露，不易儲存，極易造成環(huán)境的污染，存在耗電高、維護成本高等缺點。
[0003]由此可見，目前的磨齒機存在主軸的旋轉精度和鎖緊效果差的問題。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術問題是目前的磨齒機存在主軸的旋轉精度和鎖緊效果差的問題。
[0005]為了解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是提供了一種磨齒機的工件主軸箱，包括箱體，所述箱體的前端和后端分別設有前開孔和后開孔，主軸的兩端分別置于所述前開孔和后開孔中，所述主軸的前端設有工件夾持架，所述主軸上從前至后設有中心度校準機構和軸向鎖緊機構:
[0006]所述中心度校準機構包括固定在所述主軸上的蝸輪和與所述蝸輪垂直相交的蝸桿，所述蝸桿轉動設置于一偏心套中；
[0007]所述軸向鎖緊機構包括均布設置在所述主軸后端的薄型氣缸，所述薄型氣缸的后端抵靠在一剎車盤上，所述薄型氣缸固定在所述箱體的內壁上，所述主軸在所述薄型氣缸的拉力下能向后移動。
[0008]在上述磨齒機的工件主軸箱中，所述偏心套通過緊定螺釘固定在所述箱體上。
[0009]在上述磨齒機的工件主軸箱中，所述前開孔的圓周邊緣向外、內延伸形成前支撐座。
[0010]在上述磨齒機的工件主軸箱中，所述薄型氣缸的前方設有后支撐座，所述后支撐座的頂部和底部與所述箱體的內側面相接，將所述箱體分成左、右兩個腔室。
[0011]在上述磨齒機的工件主軸箱中，所述左、右腔室的上部分別設有左、右頂蓋。
[0012]在上述磨齒機的工件主軸箱中，所述主軸在所述前支撐座和所述后支撐座的對應位置分別設有一對軸承。
[0013]在上述磨齒機的工件主軸箱中，所述主軸的前端面上設有平面軸承和前壓蓋，后端設有后壓蓋。
[0014]在上述磨齒機的工件主軸箱中，所述薄型氣缸的個數為4個。
[0015]本發(fā)明還提供了一種磨齒機，包括上述結構的工件主軸箱。
[0016]本發(fā)明，主軸上設有蝸輪蝸桿副，利用蝸桿蝸輪副的嚙合傳動來保證主軸的旋轉軸線穩(wěn)定，且可以根據具體情況用偏心套來調整蝸桿和蝸輪的間隙，保持蝸輪和蝸桿的傳動精度和平穩(wěn)性，從而提高主軸的位置精度和旋轉精度，提高加工精度。利用均布設置的薄型氣缸和剎車盤進行鎖緊，主軸在薄型氣缸的拉力向后移動，使工件與主軸箱貼緊，反應迅速，使工件定位準確，對主軸的精度和剛性要求較低，不受主軸自身精度系數的影響，提高了加工精度，安全衛(wèi)生，維護方便。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的剖視圖；
[0018]圖2為圖1中圈出部分A的放大圖。
【具體實施方式】
[0019]本發(fā)明提供了一種磨齒機及其工件主軸箱，加工精度高，安全可靠。下面結合具體實施例和說明書附圖對本發(fā)明予以詳細說明。
[0020]如圖1所示，本發(fā)明提供的磨齒機的工件主軸箱包括箱體10，箱體10的前端和后端分別設有前開孔和后開孔，主軸20的前端和后端分別置于前開孔和后開孔中。主軸20的外圓周面上從前至后設有中心度校準機構和軸向鎖緊機構。中心度校準機構包括固定在主軸20上的蝸輪40和與蝸輪40垂直相交的蝸桿41，蝸桿41轉動設置于一偏心套42中；軸向鎖緊機構包括均布設置在主軸20后端的薄型氣缸50，薄型氣缸50的后端抵靠在一剎車盤51上，薄型氣缸50固定在箱體10的內壁上，主軸20可在薄型氣缸20的拉力下向后移動。
[0021]如圖1和圖2所示，主軸20的前端通過螺釘與工件夾持架30固定，因工件夾持架30較重，主軸20的前端直徑較大，后端直徑較小，前開孔和后開孔與主軸20匹配，兩開孔的孔徑不同是為保證制造精度而設計的?？讖讲煌膬蓚€開孔采用一次裝夾就能完成加工孔位，但是若有反向臺階孔時，那么在設備固定的情況下必須采用先加工一側再反轉加工另一側，這樣就可能因為重復的裝夾引起主軸20的精度降低，且還浪費時間增加工人勞動強度，因此本實施例中的孔徑加工可一次完成，能保證較高的精度。
[0022]箱體10上的前開孔的圓周邊緣向外、內延伸形成前支撐座11，由于在主軸20前端還裝有較重的工件夾持架30和工件，特別是在斷電情況下很容易因重力影響而發(fā)生下滑現象，因此前支撐座11的前端面上設有平面軸承21和前壓蓋22，能預防主軸20的前端向下傾斜甚至下滑。前壓蓋22固定在箱體12上。在薄型氣缸50的前方設有后支撐座12，后支撐座12設有與主軸20匹配的通孔，主軸20上相對前支撐座11和后支撐座12的位置都設有一對軸承23，用于承重和保證主軸20轉動的靈活性。后支撐座12的頂部和底部都與箱體10的內側面相接，將箱體10分成了左腔室和右腔室，齒輪副和薄型氣缸50分別置于左腔室和右腔室中，這兩個腔室的上部分別設有左頂蓋13和右頂蓋14，打開左頂蓋13后便于查看偏心套42并對蝸桿41的位置進行調整，打開右頂蓋14方便對薄型氣缸50進行檢查維護。
[0023]蝸輪40固定在主軸20上，且前端面與主軸20上的軸肩通過螺釘固定，保證主軸20和蝸輪40的同軸度。而且蝸桿41轉動設置在偏心套42中，偏心套42的中間設有與蝸桿41匹配的中心孔。將偏心套42的緊定螺釘拆除，然后將其轉動適當角度，能調節(jié)蝸桿
41和蝸輪40的中心距，保證二者的嚙合精度和傳動效率，進而保證主軸20的轉動軸線的穩(wěn)定，保證工件夾持架30的加工精度。主軸20移動時會帶動蝸輪40移動，因移動距離較小(約為0.1mm)，且蝸輪40和蝸桿41的嚙合方式允許微小的位移誤差，因此蝸輪40隨主軸20移動對蝸桿副不會造成影響，也不會影響主軸20中心度的調節(jié)。
[0024]薄型氣缸50的個數為4，能保證主軸20均勻受力。通過計算與試驗證實在箱體12的內側均布四個薄型氣缸50，具有11200?15580N的推力，符合設計及長期運行的要求。在薄型氣缸50的后側面上，主軸20的后端固定有剎車盤51，在剎車盤51后側還裝有保險作用的后壓蓋52。
[0025]薄型氣缸50對主軸的鎖緊原理為:主軸20旋轉到位后，控制系統即發(fā)出使薄型氣缸50動作的信號，薄型氣缸50向后擠壓剎車盤51進而帶動主軸20及裝在主軸20上的各部件向后移動，使主軸20前端的工件夾持架30與箱體10貼合，起到剎車、定位作用，因為氣缸的力度均勻，定位準確，能有效消除間隙，以便保證零件加工精度，還能降低對主軸精度及剛性的要求。
[0026]本發(fā)明，主軸上設有蝸輪蝸桿副，利用蝸桿蝸輪副的嚙合傳動來保證主軸的旋轉軸線穩(wěn)定，且可以根據具體情況用偏心套來調整蝸桿和蝸輪的間隙，保持蝸輪和蝸桿的傳動精度和平穩(wěn)性，從而提高主軸的位置精度和旋轉精度，提高加工精度。利用均布設置的薄型氣缸和剎車盤進行鎖緊，主軸在薄型氣缸的拉力向后移動，使工件與主軸箱貼緊，反應迅速，使工件定位準確，對主軸的精度和剛性要求較低，不受主軸自身精度系數的影響，提高了加工精度，安全衛(wèi)生，維護方便。
[0027]本發(fā)明不局限于上述最佳實施方式，任何人應該得知在本發(fā)明的啟示下作出的結構變化，凡是與本發(fā)明具有相同或相近的技術方案，均落入本發(fā)明的保護范圍之內。
【主權項】
1.磨齒機的工件主軸箱，包括箱體，所述箱體的前端和后端分別設有前開孔和后開孔，主軸的兩端分別置于所述前開孔和后開孔中，所述主軸的前端設有工件夾持架，其特征在于，所述主軸上從前至后設有中心度校準機構和軸向鎖緊機構: 所述中心度校準機構包括固定在所述主軸上的蝸輪和與所述蝸輪垂直相交的蝸桿，且所述蝸桿轉動設置于一偏心套中； 所述軸向鎖緊機構包括均布設置在所述主軸后端的薄型氣缸，所述薄型氣缸的后端抵靠在一剎車盤上，所述薄型氣缸固定在所述箱體的內壁上，所述主軸在所述薄型氣缸的拉力下能向后移動。
2.如權利要求1所述的磨齒機的工件主軸箱，其特征在于，所述偏心套通過緊定螺釘固定在所述箱體上。
3.如權利要求1所述的磨齒機的工件主軸箱，其特征在于，所述前開孔的圓周邊緣向夕卜、內延伸形成前支撐座。
4.如權利要求1所述的磨齒機的工件主軸箱，其特征在于，所述薄型氣缸的前方設有后支撐座，所述后支撐座的頂部和底部與所述箱體的內側面相接，將所述箱體分成左、右兩個腔室。
5.如權利要求4所述的磨齒機的工件主軸箱，其特征在于，所述左、右腔室的上部分別設有左、右頂蓋。
6.如權利要求1所述的磨齒機的工件主軸箱，其特征在于，所述主軸在所述前支撐座和所述后支撐座的對應位置分別設有一對軸承。
7.如權利要求1所述的磨齒機的工件主軸箱，其特征在于，所述主軸的前端面上設有平面軸承和前壓蓋，后端設有后壓蓋。
8.如權利要求1所述的磨齒機的工件主軸箱，其特征在于，所述薄型氣缸的個數為4個。
9.磨齒機，其特征在于，包括如權利要求1-8任意項所述的工件主軸箱。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種磨齒機及其工件主軸箱，工件主軸箱包括箱體，箱體的前端和后端分別設有前開孔和后開孔，主軸的兩端分別置于前開孔和后開孔中，主軸的前端設有工件夾持架，主軸上從前至后設有中心度校準機構和軸向鎖緊機構：中心度校準機構包括固定在主軸上的蝸輪和與蝸輪垂直相交的蝸桿，且蝸桿轉動設置于一偏心套中；軸向鎖緊機構包括均布設置在主軸后端的薄型氣缸，薄型氣缸的后端抵靠在一剎車盤上，薄型氣缸固定在箱體的內壁上。本發(fā)明可以用偏心套來調整蝸桿和蝸輪的間隙，保持蝸輪和蝸桿的傳動精度和平穩(wěn)性，從而提高主軸的位置精度和旋轉精度，利用均布設置的薄型氣缸和剎車盤進行鎖緊，反應迅速，定位準確，安全衛(wèi)生，維護方便。
【IPC分類】B23B19-02, B23B19-00
【公開號】CN104551025
【申請?zhí)枴緾N201410851728
【發(fā)明人】陳仁杰
【申請人】陳仁杰
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2014年12月31日