31，使操作人員便于裝卸刀具331 (或砂輪)。
[0066]上述機(jī)床結(jié)構(gòu)，工件321的安裝位置離地距離較近，且工件箱32在第一直線驅(qū)動(dòng)軸322的作用下能夠移動(dòng)至床身31的兩側(cè)，從而使工件321的裝卸能夠方便地實(shí)現(xiàn)，既可以人工裝卸，也可以通過機(jī)械手自動(dòng)裝卸。
[0067]需要指出的是，為方便描述，所述第一水平方向、第二水平方向和豎直方向定義為空間笛卡爾直角坐標(biāo)系的X軸方向、Y軸方向和Z軸方向；具體到該實(shí)施例中，床身31的長度、寬度和高度方向依次為X軸方向、Y軸方向和Z軸方向，該種布置方式能夠使得機(jī)床的結(jié)構(gòu)更為緊湊。
[0068]具體地，床身31上固設(shè)有凸臺(tái)311，該凸臺(tái)311的端面設(shè)有驅(qū)動(dòng)工件箱32沿X軸方向移動(dòng)的第一直線驅(qū)動(dòng)軸322。
[0069]凸臺(tái)311的上端設(shè)有第二直線驅(qū)動(dòng)軸312-1，該第二直線驅(qū)動(dòng)軸312_1上安裝有立柱312，能夠驅(qū)動(dòng)立柱312沿Y軸方向移動(dòng)。
[0070]該立柱312上還設(shè)有第三直線驅(qū)動(dòng)軸341，B軸箱34安裝于該第三直線驅(qū)動(dòng)軸341上，第三直線驅(qū)動(dòng)軸341能夠驅(qū)動(dòng)B軸箱34沿Z軸方向移動(dòng)。
[0071]其中，第一直線驅(qū)動(dòng)軸322、第二直線驅(qū)動(dòng)軸312-1和第三直線驅(qū)動(dòng)軸341均安裝有用于導(dǎo)向的導(dǎo)軌35，以確保工件箱32、立柱312和B軸箱34直線移動(dòng)的精確性。
[0072]第一直線驅(qū)動(dòng)軸322、第二直線驅(qū)動(dòng)軸312-1和第三直線驅(qū)動(dòng)軸341的驅(qū)動(dòng)裝置可以優(yōu)選為直線電機(jī)，當(dāng)然也可設(shè)置為其他直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，如，采用普通電機(jī)，利用滾珠絲杠或齒輪齒條等傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將普通電機(jī)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為直線運(yùn)動(dòng)。
[0073]工件回轉(zhuǎn)軸323、B軸和刀具回轉(zhuǎn)軸333的驅(qū)動(dòng)裝置可以為力矩電機(jī)，當(dāng)然，也可設(shè)置為傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為齒輪傳動(dòng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為曲柄連桿的電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為渦輪蝸桿的電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。
[0074]進(jìn)一步地，床身31設(shè)有排屑槽313，位于工件箱32的下方。
[0075]如此，加工的切屑可直接落至排屑槽313內(nèi)，避免大量切屑堆積于床身31引起機(jī)床的熱變形，也使得銑齒時(shí)干切削容易實(shí)現(xiàn)。
[0076]更進(jìn)一步地，排屑槽313沿X軸方向貫通床身31 ;如此，工件箱32在X軸方向的任一位置加工時(shí)，切屑均會(huì)落入排屑槽313。
[0077]此外，當(dāng)所述齒輪加工機(jī)床為磨齒機(jī)時(shí)，還設(shè)置有砂輪修整器36，設(shè)于工件箱32。在準(zhǔn)備過程或齒輪加工過程中，利用該砂輪修整器36對(duì)安裝于刀具箱33的砂輪進(jìn)行修整。
[0078]當(dāng)然，實(shí)際設(shè)置時(shí)，砂輪修整器36也可不必固設(shè)于工件箱32，可單獨(dú)設(shè)一根驅(qū)動(dòng)軸，驅(qū)動(dòng)砂輪修整器36沿X軸方向移動(dòng)，以便在齒輪加工過程中可以對(duì)砂輪進(jìn)行修整。只是該種方案增加了齒輪加工機(jī)床的零部件，也給其他部件的布置帶來不便。
[0079]下面給出齒輪加工機(jī)床為銑齒機(jī)時(shí)，加工螺旋錐齒輪的過程:
[0080]需要說明的是，當(dāng)齒輪加工機(jī)床的刀具回轉(zhuǎn)軸軸線C與工件回轉(zhuǎn)軸軸線A重合時(shí)，視為齒輪加工機(jī)床的初始位置。
[0081]S1、在刀具回轉(zhuǎn)軸333的一端安裝好刀具331，在工件回轉(zhuǎn)軸323的一端安裝好工件，啟動(dòng)程序后計(jì)算機(jī)首先控制B軸轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)刀具箱33繞B軸軸線回轉(zhuǎn)一個(gè)角度，該回轉(zhuǎn)角度的大小為螺旋錐齒輪剛開始加工時(shí)的輪坯安裝角；
[0082]S2、計(jì)算機(jī)控制工件箱32沿X軸方向運(yùn)動(dòng)，立柱312沿Y軸方向運(yùn)動(dòng)，B軸箱34沿Z軸方向運(yùn)動(dòng)，將刀具331快速移動(dòng)到工件321加工的起始位置，刀具331按給定的速度回轉(zhuǎn)；如果濕切，需要開啟冷卻液；
[0083]S3、在程序控制下，第一直線驅(qū)動(dòng)軸322、第二直線驅(qū)動(dòng)軸312_1、第三直線驅(qū)動(dòng)軸341、工件回轉(zhuǎn)軸323以及B軸，五軸聯(lián)動(dòng)使刀具331和工件321做嚙合的展成運(yùn)動(dòng)以加工出齒面；需要指出的是，根據(jù)實(shí)際所需，在前述五軸的基礎(chǔ)上，刀具回轉(zhuǎn)軸333也可一并聯(lián)動(dòng)加工齒面。
[0084]S4、一個(gè)齒槽加工好后，刀具331隨B軸箱34沿Z軸方向上升，使刀具331與工件321脫離接觸，工件回轉(zhuǎn)軸323帶動(dòng)工件321旋轉(zhuǎn)使齒輪分度到第二個(gè)輪齒加工的起始位置，然后，第一直線驅(qū)動(dòng)軸322、第二直線驅(qū)動(dòng)軸312-1、第三直線驅(qū)動(dòng)軸341和B軸各軸在不發(fā)生干涉的原則下快速退回到齒輪加工的起始位置；
[0085]S5、加工第二個(gè)齒槽，如此循環(huán)往復(fù)，直到加工完成所有的輪齒；
[0086]S6、各直線驅(qū)動(dòng)軸和各回轉(zhuǎn)軸均回到初始位置，工作人員取下加工好的齒輪并換上待加工的工件。
[0087]齒輪加工機(jī)床為磨齒機(jī)時(shí)，加工螺旋錐齒的過程與上述大體一致，在預(yù)備時(shí)間或加工過程中需要利用砂輪修整器36對(duì)砂輪進(jìn)行修整；在上述步驟S3中，只需除刀具回轉(zhuǎn)軸333外的五軸聯(lián)動(dòng)加工齒面。
[0088]前述第一實(shí)施例中，工件箱32在Y軸方向的位置固定，刀具箱33可沿Y軸方向靠近或遠(yuǎn)離工件箱32。實(shí)際上，也可使刀具箱33在Y軸方向的位置固定，使工件箱32沿Y軸方向靠近或遠(yuǎn)離刀具箱33。
[0089]請(qǐng)參考圖4-6，圖4為本發(fā)明所提供齒輪加工機(jī)床第二種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖4中所示齒輪加工機(jī)床另一角度的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖4中所示齒輪加工機(jī)床第三角度的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0090]本實(shí)施例與第一實(shí)施例功能相通的構(gòu)件或結(jié)構(gòu)在圖4-6中以相同標(biāo)記進(jìn)行標(biāo)示，以進(jìn)一步明示兩方案之間的區(qū)別聯(lián)系。
[0091]結(jié)合圖4-6，本實(shí)施例與第一實(shí)施例的區(qū)別在于，刀具箱33在Y軸方向的位置固定，工件箱32可沿Y軸方向靠近或遠(yuǎn)離刀具箱33。
[0092]具體地，所述齒輪加工機(jī)床還包括卡設(shè)于凸臺(tái)311的滑板314’。
[0093]凸臺(tái)311的側(cè)面設(shè)有能夠驅(qū)動(dòng)滑板314’沿Y軸方向移動(dòng)的第二直線驅(qū)動(dòng)軸314，-1。
[0094]滑板314’的端面設(shè)有驅(qū)動(dòng)工件箱32沿X軸方向移動(dòng)的第一直線驅(qū)動(dòng)軸322。
[0095]立柱312’固設(shè)于凸臺(tái)311的上端，立柱312’設(shè)有第三直線驅(qū)動(dòng)軸341，其上安裝B軸箱34，并能夠驅(qū)動(dòng)B軸箱34沿Z軸方向移動(dòng)。
[0096]本實(shí)施例中的其他構(gòu)成及連接關(guān)系與第一實(shí)施例相同，本方案不再贅述。
[0097]以上對(duì)本發(fā)明所提供的一種齒輪加工機(jī)床進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種齒輪加工機(jī)床，包括床身(31)和設(shè)于所述床身(31)的立柱(312)，其特征在于，還包括: 工件箱(32)，沿第一水平方向可移動(dòng)地安裝于所述床身(31)，且其工件回轉(zhuǎn)軸(323)的軸線平行于豎直方向； B軸箱(34)，沿豎直方向可移動(dòng)地安裝于所述立柱(312)，其B軸的軸線與垂直于第一水平方向的第二水平方向平行，且靠近所述工件箱(32)的一端安裝有刀具箱(33)，并所述刀具箱(33)的刀具回轉(zhuǎn)軸(333)的軸線垂直于第二水平方向； 所述刀具箱(33)和所述工件箱(32)中，一者可沿第二水平方向靠近或遠(yuǎn)離另一者。
2.如權(quán)利要求1所述的齒輪加工機(jī)床，其特征在于，還包括固設(shè)于所述床身(31)的凸臺(tái)(311);所述凸臺(tái)(311)的端面設(shè)有驅(qū)動(dòng)所述工件箱(32)沿第一水平方向移動(dòng)的第一直線驅(qū)動(dòng)軸(322)； 所述凸臺(tái)(311)的上端設(shè)有第二直線驅(qū)動(dòng)軸(312-1)，其上安裝所述立柱(312)，并能夠驅(qū)動(dòng)所述立柱(312)沿第二水平方向移動(dòng)； 所述立柱(312)上設(shè)有第三直線驅(qū)動(dòng)軸(341)，其上安裝所述B軸箱(34)，并能夠驅(qū)動(dòng)所述B軸箱(34)沿豎直方向移動(dòng)。
3.如權(quán)利要求1所述的齒輪加工機(jī)床，其特征在于，還包括固設(shè)于所述床身(31)的凸臺(tái)(311)和卡設(shè)于所述凸臺(tái)(311)的滑板(314’)； 所述滑板(314’)的端面設(shè)有驅(qū)動(dòng)所述工件箱(32)沿第一水平方向移動(dòng)的第一直線驅(qū)動(dòng)軸(322)； 所述凸臺(tái)(311)的側(cè)面設(shè)有能夠驅(qū)動(dòng)所述滑板(314’)沿第二水平方向移動(dòng)的第二直線驅(qū)動(dòng)軸(314’ -1)； 所述凸臺(tái)(311)的上端還固設(shè)有所述立柱(312’)，所述立柱(312’)上設(shè)有第三直線驅(qū)動(dòng)軸(341 )，其上安裝所述B軸箱(34)，并能夠驅(qū)動(dòng)所述B軸箱(34)沿豎直方向移動(dòng)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的齒輪加工機(jī)床，其特征在于，所述第一直線驅(qū)動(dòng)軸(322)、所述第二直線驅(qū)動(dòng)軸(312-1、314’ -1)和所述第三直線驅(qū)動(dòng)軸(341)均設(shè)有導(dǎo)軌(35)。
5.如權(quán)利要求2或3所述的齒輪加工機(jī)床，其特征在于，所述第一直線驅(qū)動(dòng)軸(322)、所述第二直線驅(qū)動(dòng)軸(312-1、314’ -1)和所述第三直線驅(qū)動(dòng)軸(341)的驅(qū)動(dòng)裝置為直線電機(jī)，或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為滾珠絲杠的電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為齒輪齒條的電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。
6.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的齒輪加工機(jī)床，其特征在于，所述床身(31)設(shè)有排屑槽(313)，其位于所述工件箱(32)的下方。
7.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的齒輪加工機(jī)床，其特征在于，所述工件回轉(zhuǎn)軸(323)、所述B軸和所述刀具回轉(zhuǎn)軸(333)的驅(qū)動(dòng)裝置為力矩電機(jī)，或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為齒輪傳動(dòng)的電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為曲柄連桿的電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置，或傳動(dòng)機(jī)構(gòu)為渦輪蝸桿的電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置。
8.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的齒輪加工機(jī)床，其特征在于，具體為磨齒機(jī)。
9.如權(quán)利要求8所述的齒輪加工機(jī)床，其特征在于，還包括砂輪修整器(36)，設(shè)于所述工件箱(32)。
10.如權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的齒輪加工機(jī)床，其特征在于，具體為銑齒機(jī)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種齒輪加工機(jī)床，包括床身和設(shè)于所述床身的立柱，還包括工件箱，沿第一水平方向可移動(dòng)地安裝于所述床身，且其工件回轉(zhuǎn)軸的軸線平行于豎直方向；B軸箱，沿豎直方向可移動(dòng)地安裝于所述立柱，其B軸的軸線與垂直于第一水平方向的第二水平方向平行，且靠近所述工件箱的一端安裝有刀具箱，并所述刀具箱的刀具回轉(zhuǎn)軸的軸線垂直于第二水平方向；所述刀具箱和所述工件箱中，一者可沿第二水平方向靠近或遠(yuǎn)離另一者。該機(jī)床的結(jié)構(gòu)緊湊，占地面積小；刀具回轉(zhuǎn)箱和工件回轉(zhuǎn)箱兩者可相對(duì)移動(dòng)，刀具回轉(zhuǎn)軸無需伸出刀具箱很長，就可加工到工件，有效地保證了刀具回轉(zhuǎn)軸的剛性，且加工點(diǎn)分布在工件的左右位置，確保了工件加工的穩(wěn)定性和可靠性。
【IPC分類】B23Q5-00, B23F9-02, B23F9-08, B23Q1-26
【公開號(hào)】CN104690369
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310656858
【發(fā)明人】張春暉, 李錫晗, 丁志文
【申請(qǐng)人】湖南中大創(chuàng)遠(yuǎn)數(shù)控裝備有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2013年12月6日