[发明专利]一种四轴传动式螺旋齿轮加工机构

说明书

技术领域

本发明涉及齿轮加工领域，具体为螺旋齿轮的加工。

背景技术

螺旋齿轮具有啮合性好，传动平稳、噪声小的优点。并且，其重合度大，降低了每对齿轮的载荷，提高了齿轮的承载能力。 而且不产生根切的最少齿数少。 因为其啮合面由小——大——小，啮合平稳，冲击小，噪音小；因此具有大的承载能力，能够提高齿轮寿命和平稳性；并且体积小。螺旋齿轮传动是由两个螺旋齿轮相啮合组成的。用途是传递空间两相错轴之间的运动。但是，螺旋齿轮的制造麻烦，而且难以保障加工的齿槽形位精度。

尤其地，在一些具体应用领域，例如软性材料（如塑料）加工，传统的金属加工方式将难以满足降低成本以及提高加工速度和精度的要求。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种螺旋齿轮的加工方式，其具有加工设备单一简洁、加工的齿槽精度高的优点。并且，能够满足一些软性材料中对于加工成本尤其是加工设备成本降低的要求。

根据本发明的方面，一种四轴传动式螺旋齿轮加工机构，用于在加工坯件时使用，其包括：基座、可转动内螺纹件、外螺纹件以及圆柱状的工件承载件，其中，可转动内螺纹件包括上圆筒部和下腔室部，所述下腔室部通过轴承装置与基座周向能转动且轴向固定地连接，外螺纹件为圆筒状，其外圆周面上设置有外螺纹与所述上圆筒部中的内螺纹接合，基座中设置有空腔，空腔具有顶部壁，在所述空腔中安装有驱动电机，驱动电机与电机驱动轴的下端连接，电机驱动轴穿过设置于所述顶部壁中的通孔，并且与该通孔之间存在环形间隙，所述电机驱动轴的上端与电机齿轮固定连接，在所述下腔室部的内侧圆周面上固定设置有内齿圈，所述电机齿轮的左侧与所述内齿圈啮合，所述顶部壁上在所述通孔的右侧与第一轴的下端连接，并且第一轴与所述顶部壁之间为能相对转动且轴向固定的连接；所述第一轴从下至上依次固定地安装有第一大齿轮和第一小齿轮，第一大齿轮与所述电机齿轮的右侧啮合，由此，驱动电机转动时能够驱动所述内齿圈进而驱动所述可转动内螺纹件相对于基座转动，同时还能驱动所述第一大齿轮转动；所述外螺纹件的底部端面左侧部位处固定地设置有向下延伸的左圆柱状伸出部，第一轴的上部插入到所述圆柱状伸出部中，并且与所述圆柱状伸出部能转动地配合；

所述圆柱状的工件承载件与外螺纹件以及所述上圆筒部的轴心线均重合，其上端设置有坯件装夹结构，下端中间部位固定地设置有向下延伸的中间圆柱状伸出部，所述圆柱状的工件承载件的下部通过下轴承与外螺纹件连接，上部通过上轴承与环状封盖连接，所述环状封盖与外螺纹件固定，由此，所述圆柱状的工件承载件能够相对于所述外螺纹件转动；所述顶部壁的中间部位轴向固定地安装有第二轴，所述第二轴的下端与所述顶部壁连接，上部插入到所述中间圆柱状伸出部中，并且所述第二轴的轴心线与所述圆柱状的工件承载件的轴心线重合，所述第二轴与所述顶部壁以及所述中间圆柱状伸出部均能转动地配合；所述第二轴上从下至上依次固定安装有第二大齿轮和第二小齿轮，第二大齿轮与第一小齿轮啮合；

所述顶部壁在所述第二轴的右侧还轴向固定地安装有第三轴，所述第三轴的下端与所述顶部壁连接，上部插入到位于所述外螺纹件的右侧壁中的盲孔中，使得所述第三轴与所述顶部壁以及所述盲孔均能转动地配合；所述第三轴上从下至上依次固定安装有第三大齿轮以及第三小齿轮，第三大齿轮与第二小齿轮啮合；第三小齿轮为圆筒状；所述中间圆柱状伸出部的外圆周面上固定安装有第四大齿轮，第四大齿轮与所述第三小齿轮啮合；

所述电机驱动轴、第一轴、第二轴和第三轴组成所述四轴传动；

由此，所述外螺纹件在所述第一轴和所述第三轴的同时定位下而不可旋转，当所述驱动电机转动时，所述上圆筒部驱动外螺纹件能够上下运动，从而带动所述圆柱状的工件承载件以及坯件相对于基座上下运动；同时，驱动电机还能够通过所述齿轮驱动所述圆柱状的工件承载件以及坯件相对于基座转动；进而，在刀具的切削作用下，能够在坯件上加工出螺旋齿槽；在所述圆柱状的工件承载件以及坯件上升至最高位置时，所述第一轴的上部与所述左圆柱状伸出部之间、所述第二轴的上部与所述中间圆柱状伸出部之间、所述第三轴的上部与所述盲孔之间均依然保持能转动地配合，所述第四大齿轮与圆筒状的所述第三小齿轮依然保持啮合。