[发明专利]一种人字齿轮加工装置及其车削和铣削方法

说明书

本发明公开一种人字齿轮加工装置，包括：主床身，铣齿立柱、铣齿刀片，其通过铣齿刀架沿所述铣齿立柱轴向可滑动设置在所述铣齿立柱上；工作台，其可旋转设置在所述主床身轴向另一侧；立车床身、立车立柱和车削刀片，其通过车削刀架沿所述立车立柱轴向可滑动设置在所述立车立柱的中空结构内，车削和铣削公用一个回转工作台，能够高精度加工人字齿。本发明公开一种人字齿轮加工装置的车削方法，基于BP神经网络控制工件的车削转速、进刀距离以及车削时间，车削精度较高。本发明还公开一种人字齿轮加工装置的铣削方法，能够精确控制工作台的转速以及铣齿刀片的轴向运动速度和工作台正反转时间，提高人字齿的加工精度。

技术领域

本发明涉及齿轮加工技术领域，更具体的是，本发明涉及一种人字齿轮加工装置及其车削和铣削方法。

背景技术

人字齿轮具有运转平稳、噪音小、承载能力大、没有轴向力等优点，在石油机械、工程机械、矿山机械、船舶等行业有着广泛应用，随着这些行业的快速发展和技术升级，高精度人字齿轮的需求量日益增大，这对人字齿轮的精度与加工效率提出了更高的要求。

传统的人字齿轮加工工艺，通常是将齿轮毛坯先装夹在车床上，车削出人字齿轮的外圆、内孔和端面，然后再装夹到专门的人字齿轮铣齿机上，铣削出人字齿轮齿槽。这种传统的人字齿轮加工方法，需要通过车床、人字齿铣齿机两台机床才能完成人字齿轮的车削和铣削加工,由于需要二次装夹，存在二次装夹误差，影响了齿轮加工精度，并且，齿轮转运和二次安装需要消耗大量的时间，导致人字齿轮加工辅助时间过多，效率很低。因此，传统的人字齿轮加工需要的设备多，占用场地大、人力多、消耗的时间多，二次装夹又带来了装夹误差。总的来说就是，成本高、效率低、精度差。

发明内容

本发明的一个目的是设计开发一种人字齿轮加工装置，车削和铣削公用一个回转工作台，能够高精度加工人字齿。

本发明的另一个目的是设计开发一种人字齿轮加工装置的车削方法，基于BP神经网络控制工件的车削转速、进刀距离以及车削时间，车削精度较高。

本发明还开发一种人字齿轮加工装置的铣削方法，能够精确控制工作台的转速以及铣齿刀片的轴向运动速度和工作台正反转时间，提高人字齿的加工精度。

本发明提供的技术方案为：

一种人字齿轮加工装置，其特征在于，包括：

主床身，以及

铣齿立柱，其设置在所述主床身轴向一侧且能够沿所述床身轴向运动；

铣齿刀片，其通过铣齿刀架沿所述铣齿立柱轴向可滑动设置在所述铣齿立柱上；

工作台，其可旋转设置在所述主床身轴向另一侧；

立车床身，其沿所述主床身径向设置在所述工作台后侧的主床身上；

立车立柱，其沿所述立车床身径向可滑动设置在所述立车床身上，所述立车立柱为中空结构；

车削刀片，其通过车削刀架沿所述立车立柱轴向可滑动设置在所述立车立柱的中空结构内。

优选的是，还包括：

第一直线导轨，其设置在所述主床身轴向一侧，所述铣齿立柱通过第一滚珠丝杠可滑动设置在所述第一直线导轨上；

第二直线导轨，其沿所述铣齿立柱轴向设置在所述铣齿立柱内端面上，所述铣齿刀架通过第二滚珠丝杠可滑动设置在所述第二直线导轨上；

第三直线导轨，其沿所述立车床身径向设置在所述立车床身上部，所述立车立柱通过第三滚珠丝杠可滑动设置在所述第三直线导轨上；

第四直线导轨，其沿所述立车立柱轴向设置在所述立车立柱中空结构内，所述车削刀架通过第四滚珠丝杠可滑动设置在所述第四直线导轨上；