專利名稱：一種數(shù)控旋風齒輪倒角機的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種使用旋風銑及擺線原理連續(xù)分度加工的數(shù)控齒輪倒角機，屬于齒輪機床加工制造領域。
背景技術：
齒輪倒角作為變速箱、同步器生產上不可或缺的工序，對倒角機加工效率與加工質量有著越來越高的要求。在現(xiàn)有的技術中齒輪倒角機大都使用成型法加工。存在加工一齒后需要回退分度，生產效率不高，兩倒角面相交棱線容易翻出毛刺，調整復雜。另外一方面由于現(xiàn)有的旋風倒角機結構不夠緊湊、占地面積大及操作復雜等技術問題。
發(fā)明內容本實用新型要解決的問題是提供一種效率高、性能穩(wěn)定、調整方便、操作簡單、適用范圍廣、結構緊湊、加工質量好的數(shù)控旋風齒輪倒角機。為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:一種數(shù)控旋風齒輪倒角機，包括床身、工件箱系統(tǒng)和刀軸系統(tǒng)；所述工件箱系統(tǒng)包括工件箱和滑板，所述工件箱固接在滑板上，滑板通過直線導軌連接在床身上，滑板通過滾珠絲杠與電機聯(lián)動，以實現(xiàn)工件箱沿與床身水平面平行的直線運動；所述刀軸系統(tǒng)包括回轉底座、立柱、上刀軸調整系統(tǒng)和下刀軸調整系統(tǒng)，所述回轉底座通過矩形導軌、絲杠、絲母連接在床身上，通過手動調整絲杠、絲母來帶動回轉底座實現(xiàn)工件箱沿與床身水平面平行的直線運動；所述立柱通過絲杠、絲母連接在回轉底座上，通過調整絲杠、絲母來帶動立柱實現(xiàn)在水平面內旋轉；所述上刀軸調整系統(tǒng)和下刀軸調整系統(tǒng)均通過矩形導軌或燕尾導軌與立柱滑動配合連接，以實現(xiàn)兩個刀軸調整系統(tǒng)豎直方向的直線運動；上刀軸調整系統(tǒng)位于下刀軸調整系統(tǒng)的上方。進一步的，所述上刀軸調整系統(tǒng)包括上滑板、上回轉底座、上刀軸滑板和上刀軸體；所述上滑板通過矩形導軌或燕尾導軌與立柱滑動配合連接；所述上回轉底座通過絲杠、絲母連接在上滑板上，通過調整絲杠、絲母實現(xiàn)上回轉底座在豎直面內旋轉；所述上刀軸滑板通過絲杠、絲母連接在上回轉底座上，通過調整絲杠、絲母實現(xiàn)上刀軸滑板沿與刀軸軸線平行的直線運動；所述上刀軸體固接在上刀軸滑板上。進一步的，所述下刀軸調整系統(tǒng)包括下滑板、下回轉底座、下刀軸滑板、下回轉滑板和下刀軸體；所述下滑板通過矩形導軌或燕尾導軌與立柱滑動配合連接；所述下回轉底座通過絲杠、絲母連接在下滑板上，通過調整絲杠、絲母實現(xiàn)下回轉底座在豎直面內旋轉；所述下刀軸滑板通過絲杠、絲母連接在下回轉底座上，通過調整絲杠、絲母實現(xiàn)下刀軸滑板沿與刀軸軸線平行的直線運動；所述下回轉滑板通過絲杠、絲母連接在下刀軸滑板上，通過調整絲杠、絲母實現(xiàn)下回轉滑板在下刀軸滑板上旋轉；所述下刀軸體通過絲杠、絲母連接在下回轉滑板上，通過調整絲杠、絲母實現(xiàn)下刀軸體在下回轉滑板上沿與刀軸軸線垂直的直線運動。進一步的，還包括液壓系統(tǒng)，所述液壓系統(tǒng)包括液壓站。進一步的，還包括電氣系統(tǒng)。進一步的，還包括防護罩。進一步的，還包括排屑器。進一步的，所述排屑器為磁性排屑器。本實用新型具有的優(yōu)點和積極效果是:采用上述技術方案，能夠使工件在連續(xù)旋轉的過程中，使工件一次進給至齒深，使工件一次完成加工面的切屑成型和分度，減少了倒角機往復空程運動所消耗的時間，大大提高了生產效率，降低了成本，還具有性能穩(wěn)定、調整方便、操作簡單、適用范圍廣、結構緊湊、加工質量好的優(yōu)點。

圖1是本實用新型的立體結構示意圖；圖2是圖1中本實用新型的主視圖；圖3是圖2中本實用新型的俯視圖；圖4是刀軸系統(tǒng)的立體結構示意圖；圖5是圖4中刀軸系統(tǒng)的主視圖；圖6是圖5中刀軸系統(tǒng)的右視圖；圖7是圖5中刀軸系統(tǒng)的左視圖；圖8是圖5中刀軸系統(tǒng)的俯視圖。圖中:1.床身2.刀軸系統(tǒng)3.數(shù)顯系統(tǒng)4.防護罩5.工件箱系統(tǒng)6.排屑器7.液壓站8.電器柜9.回轉底座10.立柱11.伺服電機12.下回轉底座13.上滑板14.上刀軸體15.上刀軸滑板16.上回轉底座 17.下刀軸滑板18.下刀軸體19.下回轉滑板 20.下滑板21.回轉軸22.絲母23.絲杠24.固定架
具體實施方式
以下結合附圖列舉一個具體實施例對本實用新型做進一步的闡述。如圖1-圖3所示，本實施例是一種數(shù)控旋風齒輪倒角機，包括床身1、工件箱系統(tǒng)5和刀軸系統(tǒng)2。 工件箱系統(tǒng)5包括工件箱和滑板，工件箱固接在滑板上，滑板通過直線導軌連接在床身I上，滑板通過滾珠絲杠與電機聯(lián)動，以實現(xiàn)工件箱沿與床身I水平面平行的直線運動；如圖4-圖8所示，刀軸系統(tǒng)2包括回轉底座9、立柱10、上刀軸調整系統(tǒng)和下刀軸調整系統(tǒng)，回轉底座9通過矩形導軌、絲杠23、絲母22連接在床身I上，通過手動調整絲杠23、絲母22來帶動回轉底座9實現(xiàn)工件箱沿與床身I水平面平行的直線運動；立柱10通過絲杠23、絲母22連接在回轉底座9上，通過調整絲杠23、絲母22來帶動立柱10實現(xiàn)在水平面內旋轉；上刀軸調整系統(tǒng)和下刀軸調整系統(tǒng)均通過矩形導軌或燕尾導軌與立柱10滑動配合連接，以實現(xiàn)兩個刀軸調整系統(tǒng)豎直方向的直線運動，上刀軸調整系統(tǒng)位于下刀軸調整系統(tǒng)的上方。如圖5-圖8所示，上刀軸調整系統(tǒng)包括上滑板13、上回轉底座16、上刀軸滑板15和上刀軸體14 ;上滑板13通過矩形導軌或燕尾導軌與立柱10滑動配合連接；上回轉底座12通過絲杠23、絲母22連接在上滑板13上，通過調整絲杠23、絲母22實現(xiàn)上回轉底座16在豎直面內旋轉；上刀軸滑板15通過絲杠23、絲母22連接在上回轉底座16上，通過調整絲杠23、絲母22實現(xiàn)上刀軸滑板15沿與刀軸軸線平行的直線運動；上刀軸體14固接在上刀軸滑板15上。如圖5-圖8所示，下刀軸調整系統(tǒng)包括下滑板20、下回轉底座12、下刀軸滑板17、下回轉滑板19和下刀軸體；下滑板20通過矩形導軌或燕尾導軌與立柱10滑動配合連接；下回轉底座12通過絲杠23、絲母22連接在下滑板20上，通過調整絲杠23、絲母22實現(xiàn)下回轉底座12在豎直面內旋轉；下刀軸滑板17通過絲杠23、絲母22連接在下回轉底座12，通過調整絲杠23、絲母22實現(xiàn)下刀軸滑板17沿與刀軸軸線平行的直線運動；下回轉滑板19通過絲杠23、絲母22連接在下刀軸滑板17上，通過調整絲杠23、絲母22實現(xiàn)下回轉滑板19在下刀軸滑板17上旋轉；下刀軸體通過絲杠23、絲母22連接在下回轉滑板19上，通過調整絲杠23、絲母22實現(xiàn)下刀軸體在下回轉滑板19上沿與刀軸軸線垂直的直線運動。如圖1-圖3所不,本實用新型還包括液壓系統(tǒng),液壓系統(tǒng)包括液壓站7、電氣系統(tǒng)、防護罩4和排屑器6，本實施例中的的排屑器6為磁性排屑器。本實施例中，床身I為鑄造件，其優(yōu)點是剛性好，刀軸的調整導軌經(jīng)過硬化處理，提高了導軌面的使用壽命；液壓系統(tǒng)與冷卻系統(tǒng)均安裝在床身I中，整機結構緊湊；床身I是機床的主要支撐平臺。本實施例中，立柱10既可以在水平面上進行調整角度，又可以在水平面上橫向移動；上刀軸既可以在豎直面上進行角度調整，又可以縱向沿立柱10縱向移動；下刀軸不僅在豎直面上調整角度，還可以在下刀軸滑板17上端面上進行角度調整，同時下刀軸不僅能縱向移動，還能橫向移動；本實施例中，直線移動調整采用矩形及燕尾導軌，并且直線與角度使用磁柵尺，大大增加了調整環(huán)節(jié)精度，更換工件更加方便、快捷。本實施例中，工件箱系統(tǒng)5分為箱體、齒形帶、工件主軸等部分；工件箱為鑄造箱體,工件主軸由伺服電機11驅動,配合齒形帶完成工件分度及同步性能。工件主軸為高精度剛性主軸，使用精密滾子軸承作為支撐，運行精度高，承載能力強。箱體與床身I采用高精度直線導軌連接，用伺服電機11驅動滾珠絲杠23進行傳動，保證了傳動精度。本實施例中，液壓系統(tǒng)包括液壓夾緊缸，液壓夾緊缸安裝在工件主軸后端，液壓夾緊缸作為執(zhí)行元件反應敏捷、噪音低，具有極限限位，使用安全可靠，同時選用進口元件，保證了其使用性能。本實施例中，將磁性排屑器插入床身I中，將機床加工中產生的鐵屑排除，保證了機床清理及操作者的安全。本實施例中，電氣系統(tǒng)為機床的運行提供動力，采用獨立電器柜8，一體式安裝，保證了安裝、操作、維修十分簡便，外掛懸臂式操作面板可旋轉至操作位置及調整位置，方便使用。本實用新型的工作原理:采用旋風銑及擺線原理，刀軸與工件軸同步轉動，一次進給至深度完成齒輪所有齒的加工。本實用新型的工作過程:接通電源，液壓系統(tǒng)啟動，將待加工部件安置于夾具上，夾緊工件，調整工件箱沿Z軸方向滑動到適當位置；調整回轉底座9沿X軸方向滑動到適當位置處，調整刀軸總回轉座10沿A軸方向旋轉到合適角度；調整上滑板13沿Y2方向滑動到適當位置處，調整上回轉底座16在豎直面上旋轉到合適角度，調整上刀軸滑板15沿U2方向滑動到合適位置處，由于刀軸體固接在上刀軸滑板15上，故上刀軸位置調整完畢；調整下滑板20沿Yl方向滑動到合適位置處，調整下回轉底座12在豎直面上旋轉到合適角度，調整下刀軸滑板17沿Ul方向滑動到合適位置處，調整下回轉滑動板沿Al軸方向旋轉到合適角度，調整下刀軸體19沿Xl方向滑動到合適位置處，固定下刀軸體19，下刀軸位置調整完畢；這樣就完成了上刀軸體14五自由度的手動調整，下刀軸體19六自由度的手動調整；然后利用兩刀軸旋轉及直線進給、工件旋轉、工件進給，并配合自動對齒機構，使得待加工件迅速準確的進給到位，并完成待加工件的切削成型及分度；在整個工作過程中，編碼器不斷對工件箱中主軸的旋轉角度及速度進行監(jiān)測，上、下刀軸后側的直聯(lián)伺服電機11，通過其自帶編碼器對其旋轉角度及速度進行監(jiān)測，并反饋至數(shù)控系統(tǒng)完成閉環(huán)控制，同時精密油冷機不斷地對工件箱電機進行冷卻，以保持其高效運轉。綜上所述，本實用新型具有結構緊湊、生產效率高、性能穩(wěn)定、調整方便、操作簡單、加工質量好、適用范圍廣、成本低的優(yōu)點。以上對本實用新型的一個實施例進行了詳細說明，但所述內容僅為本實用新型的較佳實施例，不能被認為用于限定本實用新型的實施范圍。凡依本實用新型申請范圍所作的均等變化與改進等，均應仍歸屬于本實用新型的專利涵蓋范圍之內。
權利要求1.一種數(shù)控旋風齒輪倒角機，包括床身、工件箱系統(tǒng)和刀軸系統(tǒng)，所述工件箱系統(tǒng)和刀軸系統(tǒng)均安裝在床身上，其特征在于: 所述工件箱系統(tǒng)包括工件箱和滑板，所述工件箱固接在滑板上，滑板通過直線導軌連接在床身上，所述滑板通過滾珠絲杠與電機聯(lián)動； 所述刀軸系統(tǒng)包括回轉底座、立柱、上刀軸調整系統(tǒng)和下刀軸調整系統(tǒng)，所述回轉底座通過矩形導軌、絲杠、絲母連接在床身上；所述立柱通過絲杠、絲母連接在回轉底座上；所述上刀軸調整系統(tǒng)和下刀軸調整系統(tǒng)均通過矩形導軌或燕尾導軌與立柱滑動配合連接；上刀軸調整系統(tǒng)位于下刀軸調整系統(tǒng)的上方。
2.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)控旋風齒輪倒角機，其特征在于:所述上刀軸調整系統(tǒng)包括上滑板、上回轉底座、上刀軸滑板和上刀軸體；所述上滑板通過矩形導軌或燕尾導軌與立柱滑動配合連接；所述上回轉底座通過絲杠、絲母連接在上滑板上；所述上刀軸滑板通過絲杠、絲母連接在上回轉底座上；所述上刀軸體固接在上刀軸滑板上。
3.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)控旋風齒輪倒角機，其特征在于:所述下刀軸調整系統(tǒng)包括下滑板、下回轉底座、下刀軸滑板、下回轉滑板和下刀軸體；所述下滑板通過矩形導軌或燕尾導軌與立柱滑動配合連接；所述下回轉底座通過絲杠、絲母連接在下滑板上；所述下刀軸滑板通過絲杠、絲母連接在下回轉底座上；所述下回轉滑板通過絲杠、絲母連接在下刀軸滑板上；所述下刀軸體通過絲杠、絲母連接在下回轉滑板上。
4.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)控旋風齒輪倒角機，其特征在于:還包括液壓系統(tǒng)，所述液壓系統(tǒng)包括液壓站。
5.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)控旋風齒輪倒角機，其特征在于:還包括電氣系統(tǒng)。
6.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)控旋風齒輪倒角機，其特征在于:還包括防護罩。
7.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)控旋風齒輪倒角機，其特征在于:還包括排屑器。
8.根據(jù)權利要求7所述的數(shù)控旋風齒輪倒角機，其特征在于:所述排屑器為磁性排屑器。
專利摘要本實用新型提供一種數(shù)控旋風齒輪倒角機，包括床身、工件箱系統(tǒng)和刀軸系統(tǒng)，工件箱系統(tǒng)和刀軸系統(tǒng)均安裝在床身上，工件箱系統(tǒng)包括工件箱和滑板，工件箱固接在滑板上，滑板通過直線導軌連接在床身上，滑板通過滾珠絲杠與電機聯(lián)動；刀軸系統(tǒng)包括回轉底座、立柱、上刀軸調整系統(tǒng)和下刀軸調整系統(tǒng)，回轉底座通過矩形導軌、絲杠、絲母連接在床身上；立柱通過絲杠、絲母連接在回轉底座上；上刀軸調整系統(tǒng)和下刀軸調整系統(tǒng)均通過矩形導軌、燕尾導軌與立柱滑動配合連接；上刀軸調整系統(tǒng)位于下刀軸調整系統(tǒng)的上方。本實用新型具有生產效率高、性能穩(wěn)定、調整方便、操作簡單、適用范圍廣、結構緊湊、加工質量好的優(yōu)點。
文檔編號B23F23/08GK203018853SQ20122072484
公開日2013年6月26日 申請日期2012年12月20日 優(yōu)先權日2012年12月20日
發(fā)明者李虎 申請人:天津精誠機床股份有限公司