[发明专利]数控弧齿锥齿轮磨齿机

说明书

技术领域

本发明属于齿轮机床技术领域，特别是涉及一种数控弧齿锥齿轮磨齿机。

背景技术

数控弧齿锥齿轮磨齿机用于高速、精确地磨削弧齿锥齿轮，其目的是修整齿轮热处理后的变形，提高齿面精度及光洁度，达到传动平稳、降低噪音和提高精度的要求。现有技术中锥齿轮副磨齿机床，其结构主要包括有：床身、三个数控轴：摇台(X轴)、工件(Y轴)、床鞍(Z轴)、采用交流变频调速的砂轮主轴(S轴)以及电气控制部分；机床采用变频电机作为主驱动力源，摇台、工件主轴均由伺服电机带动精密蜗轮副驱动，床鞍进给由伺服电机通过滚珠丝杠驱动。上述磨齿机存在如下其缺陷：1、机床结构复杂，零件多，制造及装配难度大，难调整，易出现故障。2、自动化程度低，效率低。3、加工精度低，劳动强度大。而进口设备费用相当昂贵，给企业增加了经济负担。

目前，随着汽车行业的快速发展，用户迫切需要锥齿轮加工的成套设备，尤其是可提高弧齿锥齿轮的传动精度及平稳性的磨齿加工机床。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种全自动数控弧齿锥齿轮磨齿机、结构简单紧凑，自动化程度、加工精度及效率高的数控弧齿锥齿轮磨齿机。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：数控弧齿锥齿轮磨齿机，包括：床身、立柱、砂轮主轴箱、工件主轴箱、砂轮修正机构以及数控系统；在床身水平方向上设置有互为90°的第一直线导轨和第二直线导轨，所述立柱安装在第一直线导轨上，在立柱底部与床身之间装有沿第一直线导轨移动的立柱自动移动机构；立柱一侧面安装有第三直线导轨和沿该第三直线导轨上下移动的砂轮主轴箱，立柱同侧靠近顶部设置有驱动砂轮主轴箱沿第三直线导轨移动的自动移动机构，其特征在于：

还包括电转台，在床身第二直线导轨上安装有床鞍以及带动床鞍沿该第二直线导轨移动的床鞍自动移动机构，床鞍上安装有电转台，电转台上设置有其上装有砂轮修正机构的工件主轴箱，工件主轴箱内部设置有工件主轴，砂轮主轴箱内部设置有砂轮主轴和偏心主轴，砂轮主轴与安装在砂轮主轴箱上的主轴电机连接并由其驱动；主轴箱上的主轴电机连接并由其驱动；

所述砂轮主轴箱包括：箱体，安装在箱体一侧的主轴电机通过联轴器与小轴连接，小轴由前、后轴承支撑并通过法兰盘固定在箱体上，砂轮主轴由前、后轴承支撑并装入偏心主轴的内孔中，砂轮主轴上装有齿轮，该齿轮与安装在小轴上的齿轮啮合，在砂轮主轴前端通过法兰盘安装有砂轮；偏心主轴通过轴承支撑安装在位于箱体内的主轴外套上，偏心主轴一端装有齿轮，齿轮固装在支撑套上，齿轮与齿轮啮合，偏心轴电机通过法兰安装在与箱体固定的接套上，偏心轴电机上装有齿轮，并通过两对啮合的齿轮将运动传递给偏心主轴。

本发明还可以采用如下技术方案：

所述砂轮修正机构包括：底座和箱体，伺服电机通过联轴器与砂轮修正机构的主轴连接，并通过箱体安装在滑板上，底座上设置有导轨和支架，滑板通过导轨安装在底座上，滑板安装在位于底座上的滑板上，油缸安装在支架，油缸安装通过支架与滑板连接，油缸带动滑板作前后运动，油缸带动滑板作左右运动，主轴前端设置有金刚滚轮。

所述沿床身直线导轨移动的床鞍自动移动机构包括：伺服电机和与其连接的滚珠丝杠，伺服电机带动滚珠丝杠实现床鞍沿直线导轨在床身上作前后运动。

本发明具有的优点和积极效果是：本发明由设置在床身上互为90°的驱动立柱水平方向往复移动的自动移动机构、驱动床鞍及工件主轴箱水平方向往复移动的自动移动机构和驱动砂轮主轴箱沿立柱一侧面上下移动的自动移动机构的三个直线轴，实现三个相互垂直方向的直线运动；并由安装在砂轮主轴箱内的砂轮主轴、设置在工件主轴箱内的工件主轴和电转台的三个回转轴、安装在砂轮主轴箱内的偏心主轴及砂轮修正机构数控主轴通过数控系统完成对弧齿锥齿轮的磨削加工。此外，由于在砂轮主轴箱内设置偏心主轴，主要优点是可用直接切入法磨削拉齿加工的弧齿锥齿轮大轮。工件主轴箱采用内置力矩电机，省去了蜗轮蜗杆传动可使其结构更为紧凑并提高其精度。在床鞍与工件主轴箱之间采用电转台结构，改变了公知技术中采用弧形导轨转动时产生的滑动摩擦大、转动不稳定的缺点，可保证工件主轴箱转动的平稳性，大大提高磨削精度。本发明还具有如下优点：1、可简化了传统的机械传动，缩短机床调整时间；2、机床结构紧凑合理，加工准确、精度高。3、自动化程度高，明显提高加工效率。4、制造成本较低，减轻了企业经济负担。

附图说明

图1是本发明立体结构示意图；

图2是图1中砂轮主轴箱剖视图；

图3是图1中工件主轴箱剖视图；

图4是图1中砂轮修正机构立体结构示意图。