[发明专利]数控滚齿机

说明书

技术领域

本发明涉及机加工设备，具体涉及数控滚齿机。

背景技术

齿轮传动在机械设备中应用广泛，齿轮的加工一般采用滚齿机完成。为了提高加工效率，目前的齿轮加工多采用数控滚齿机进行。

现有的数控滚齿机分为两种类型：

一种是在普通的机械式滚齿机上进行改装，将机械式滚齿机上的普通电机更换成伺服电机或步进电机，各轴传动链还是通过齿轮等机械部件传动，这类滚齿机在加工精度上没有提高，只是适当的降低工人操作劳动强度；

另一种全自动数控滚齿机，有部分轴是通过伺服电机传动的，各轴传动链中多级齿轮等机械部件传动有所简化，但还是采用机械式传动较多。当加工个别质数齿的齿轮时，分度不便计算，不便于加工。另外，采用机械式传动，传动误差大、传动精度低、加工速度慢、设备故障率高、维修复杂。再有，工件夹紧、顶紧采用液压或手动，操作不方便且液压部分易造成液压油泄漏，造成环境污染。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是解决数控滚齿机传动误差大、加工精度低的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是提供一种数控滚齿机，包括机座以及用驱动工件旋转的第一主轴箱和驱动滚刀旋转的第二主轴箱，所述第一主轴箱固定在所述机座上且第一主轴箱内的第一主轴沿X方向设置，所述第二主轴箱通过滚刀平移旋转装置设置在所述机座上，且所述第二主轴箱内的第二主轴沿Z轴方向设置，所述滚刀平移旋转装置包括可沿X轴方向平移的X轴拖板机构、可沿Y轴方向平移的Y轴拖板机构、可沿Z轴方向平移的Z轴拖板机构以及驱动第二主轴箱在YZ平面内转动的第三主轴箱，X轴拖板机构、Y轴拖板机构和Z轴拖板机构分别由丝杠螺母机构驱动且丝杠螺母机构中的丝杠与伺服电机通过拖板联轴器直接连接，所述第二主轴通过主轴联轴器与第二伺服电机直接连接。

在上述方案中，所述X轴拖板机构包括X轴拖板座、X轴伺服电机和由X轴丝杠、X轴螺母组成的X轴滚珠丝杆传动副，X轴拖板座通过X轴导轨副滑动设置在机座上，X轴伺服电机与机座固定且输出轴与X轴丝杠连接固定，X轴螺母与X轴拖板座固定。

在上述方案中，所述X轴拖板座的底面与所述底座的上表面之间的间隙为0.1～0.2mm，所述X轴拖板座的底面上设有环形密封槽，所述环形密封槽内装有橡胶密封圈。

在上述方案中，所述Y轴拖板机构包括Y轴拖板座、Y轴伺服电机和由Y轴丝杠、Y轴螺母组成的Y轴滚珠丝杆传动副，Y轴拖板座通过Y轴导轨副滑动设置在X轴拖板座上，Y轴伺服电机固定在X轴拖板座上且输出轴与Y轴丝杠连接固定，Y轴螺母与Y轴拖板座固定。

在上述方案中，所述Y轴拖板座的底面与所述X轴拖板座上表面之间的间隙为0.1～0.2mm，所述Y轴拖板座的底面上设有环形密封槽，所述环形密封槽内装有橡胶密封圈。

在上述方案中，所述第三主轴箱固定在所述Y轴拖板座上，第三主轴转动设置在所述第三主轴箱内，第三电机固定在第三主轴箱内且输出轴上固定连接一个蜗杆，第三主轴上固定设有蜗轮，蜗杆与蜗轮相互啮合；

所述Z轴拖板机构包括Z轴拖板座、Z轴伺服电机和由Z轴丝杠、Z轴螺母组成的Z轴滚珠丝杆传动副，Z轴拖板座固定在第三主轴的端部，Z轴伺服电机固定在Z轴拖板座上且输出轴与Z轴丝杠连接固定，Z轴螺母与第二主轴箱固定，第二主轴箱通过Z轴导轨副滑动设置在Z轴拖板座上。

在上述方案中，所述第二主轴箱的底面与所述Z轴拖板座外表面之间的间隙为0.1～0.2mm，所述第二主轴箱的底面上设有环形密封槽，所述环形密封槽内装有橡胶密封圈。

在上述方案中，所述机座上设有向下倾斜的排屑槽。

在上述方案中，所述第三主轴箱内设有气动顶紧装置，所述气动顶紧装置包括第三主轴锁紧盘、锁紧气缸座和多个锁紧气缸，第三主轴锁紧盘固定在第三主轴的伸出端部，锁紧气缸座固定在第三主轴箱上，锁紧气缸分别固定在锁紧气缸座内，锁紧气缸的活塞杆端部固定设有锁紧块，锁紧块与第三主轴锁紧盘相对设置且沿第三主轴锁紧盘的周向均布。

在上述方案中，所述蜗杆通过偏心轴套转动设置在所述第三主轴箱内。

本发明，驱动滚刀旋转的第二主轴与伺服电机直接连接，滚刀通过丝杠螺母机构沿X、Y、Z轴平移，并且丝杠螺母机构中的丝杠与相应的伺服电机直接连接，因此，最大限度地减小了传动误差大，提高了齿轮的加工精度。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的侧视图；

图3为本发明中驱动装置的结构示意图。

具体实施方式