[发明专利]一种齿轮加工机床

说明书

技术领域

本发明涉及一种加工机床，特别是涉及一种齿轮加工机床。

背景技术

现有技术中，螺旋锥齿轮加工设备有机械型螺旋锥齿轮加工机床和数控螺旋锥齿轮加工机床。机械型螺旋锥齿轮加工机床的结构和调整环节是齿轮机床中最复杂的。参见附图1，现有数控螺旋锥齿轮加工机床利用计算机直接控制三个直线轴（即X、Y、Z轴）和三个转动轴（即A、B、C轴），以模拟机械型螺旋锥齿轮的加工运动，从而加工出螺旋锥齿轮。数控螺旋锥齿轮加工机床将复杂的机械结构转换为软件控制，实现了螺旋锥齿轮加工的信息化和智能化。上述结构是用刀具箱沿Y轴，工件箱沿X轴的联动来模拟刀具绕摇台轴线的回转，将刀倾机构的功能改为B轴的摆动来实现。这种结构没有充分发挥数控技术的作用，存在以下主要缺陷：

1、该结构由于立柱不动，刀具箱通过层层叠加的滑板安装在立柱（8）上，为了能让安装于水平滑台（10）上的刀具箱（13）上的刀具（26）加工到工件，不得已将刀具主轴（25）伸得很长，从而加大了刀具（26）受力点与主轴轴承支撑距离的悬伸比，导致刀具主轴（25）刚性也不太好。

2、该机床结构设计在加工左、右旋螺旋锥齿轮时，机床的加工点分别在工件（27）的上下位置，从而导致机床的加工点位置变化很大，刀具箱在Y方向行程很长，加工点的位置也很高，这些对机床整体加工刚性不是很好。

3、该结构X、Y、Z三个直线运动轴设计得比较分散，导致机床占地面积大，不好防护。

4、该结构X轴滑板（28）在加工过程中由于要沿X向滑动，X向导轨（16、17）需要安装在床身（1）上，导致排屑槽（29）不能开通到整个加工区域，这种结构虽然能在X轴上安装盔甲式的钢防护，但是铁屑掉在防护上面还是不好清理，这种情况特别是铣齿的时候，大量的铁屑特别容易堆积在机床上。

5、为了环保和节约，螺旋锥齿轮铣齿的发展方向是干切削，即在加工时不加冷却液，切削速度很快，热量被切削带走，这就要求灼热的切削不能落在床身上，以免造成机床的热变形，图1的装置很难做到这一点。

6、机床零件多，占地面积大，工件装卸不方便。公开号为CN1457279的专利申请公开说明书记载了一种生产锥齿轮的机器，该机器将刀具主轴和工件主轴全设计在一个立柱上，其结构不仅导致制造成本高，而且装配的工艺性不好。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提出一种结构简单，稳定性及可靠性好、效率高、占地面积小、防护与排屑容易，工件和刀具的装卸方便的齿轮加工机床。

为了解决上述技术问题，本发明提供的齿轮加工机床，包括床身，立柱，工件箱，水平滑台，刀具箱，所述床身和立柱的宽度、高度、厚度方向依次定义为空间笛卡尔直角坐标系的Y轴、Z轴、X轴方向；包括至少一根轴线与所述X轴方向平行的第一直线驱动轴，在所述第一直线驱动轴上安装有第一回转轴箱体，所述第一直线驱动轴驱动所述第一回转轴箱体沿所述X轴方向作直线运动；包括至少一根轴线与所述Y轴方向平行的第二直线驱动轴，所述水平滑台安装在所述第二直线驱动轴上，所述第二直线驱动轴驱动所述水平滑台沿所述Y轴方向作直线运动；在所述水平滑台上设有至少一根轴线与所述Z轴方向平行的第三直线驱动轴，所述刀具箱安装在所述第三直线驱动轴上，所述第三直线驱动轴驱动所述刀具箱沿所述Z轴方向作直线运动，所述的床身和所述的立柱采用多种组合形式组合在其中部形成一个与所述的X轴方向平行的通孔，所述的第一直线驱动轴和所述的第一回转轴箱体设置于所述的通孔内。

所述的床身和所述的立柱的组合形式是：所述的床身为U形床身，所述的立柱为倒U形立柱，所述的U形床身与所述的倒U形立柱对接。

所述的床身和所述的立柱的组合形式是：所述的床身为U形床身，所述的立柱为平直立柱，所述的U形床身与所述的平直立柱对接。

所述的床身和所述的立柱的组合形式是：所述的床身与所述的立柱融合为一整体，在其中部形成所述的通孔为多边形孔。

所述的床身和所述的立柱的组合形式是：所述的床身为U形床身，所述的立柱为由第一立柱、第二立柱和横梁组成，所述的横梁与所述的第一立柱和第二立柱的上端对接，所述的U形床身与所述的第一立柱、第二立柱的下端对接。

所述的床身和所述的立柱的组合形式是：所述的床身为平床身，所述的立柱为由第一立柱、第二立柱和横梁组成，所述的横梁与所述的第一立柱和第二立柱的上端对接，所述的平床身与所述的第一立柱、第二立柱的下端对接。

所述的床身和所述的立柱的组合形式是：所述的床身为平床身，所述的立柱为倒U形立柱，所述的平床身与所述的倒U形立柱对接。