[发明专利]在齿轮制造机器上装载和定位工件的方法和设备

说明书

一种方法，其中将第一工件(2、40)装载到工件加工机器的心轴(30)上，其中第一带齿工件具有预定设计并且处于预定旋转装载位置。将第一带齿工件进行坯料分配，并基于坯料分配确定机加工位置。将第一带齿工件旋转地调节到机加工位置。然后机加工第一带齿工件的齿(3、42)，并从心轴上取下第一工件。将第二带齿工件装载到工件加工机器的心轴上。第二带齿工件具有与第一带齿工件相同的预定设计并且处于相同的预定旋转装载位置。将第二带齿工件从预定旋转装载位置旋转地调节到机加工位置，其调节量与第一带齿工件相同。机加工第二带齿工件，然后从机器心轴上取下。可以针对具有与第一和第二工件相同的设计并且处于相同的旋转装载位置的后续工件重复针对第二带齿工件执行的过程。对于第二和后续的带齿工件，不执行确定齿的旋转位置的步骤。

技术领域

本发明涉及齿轮制造机器和方法，并且特别涉及将工件装载到齿轮制造机器上，随后进行机器上的坯料分配步骤。

背景技术

在带齿制品的生产中，特别是齿轮状工件，例如锥齿轮(例如小齿轮和环形齿轮)和圆柱齿轮(例如正齿轮和斜齿轮)的生产中，通常在齿的初始粗成形(例如切割、锻造、铸造等)之后进行一个或多个精加工操作。这样的精加工操作包括但不限于磨削、珩磨、抛光、刮削和精切割(例如硬刮、动力刮等)。

在进行任何精加工操作之前，必须对齿轮状的工件进行适当的“坯料分配(stock-divided)”(也称为定心、对准或定相)，这意味着必须对部分精加工的齿轮(例如，粗成形齿轮)的齿相对于工具进行适当定位，然后才开始精加工操作。坯料分配确保工具以某种方式进入齿槽(即，相邻齿之间的空间)，从而不会发生工具与工件的碰撞或损坏，并且工具将正确地接触工件齿的侧面并使其成形。

在锥齿轮的磨削中，例如，在将工件(例如，小齿轮或环形齿轮)装载到计算机控制的(例如，CNC)齿轮磨削机器(例如，在如US 6,712,566中公开的机器)的工件心轴上之后，必须在开始磨削之前对每个工件执行坯料分配操作。典型的坯料分配过程可包括接触多个间隔开的齿槽(例如三个或更多个)的相邻齿表面，以便定位齿之间的槽的平均中心线位置，然后旋转地(即角度地)调节工件，以便相对于磨削轮的机加工位置正确地定位齿和齿槽，从而使磨削轮可以无意外地进入每个齿槽。坯料分配过程本身是技术人员众所周知的，并且其细节的进一步讨论对于理解本发明是不必要的。

尽管必须将带齿的工件相对于诸如磨削轮之类的工具适当地定位，但是坯料分配过程可能是耗时的。通常，坯料分配可能花费15到20秒或更长时间，这意味着由于没有实际的机加工发生，因此机器(例如磨削机器)实际上处于闲置状态。仍然需要减少或消除归因于坯料分配的非生产时间。结果，机加工周期时间将缩短并且给定时间段内生产的机加工零件数量将增加。

发明内容

本发明涉及一种机加工可旋转的带齿工件(例如齿轮)的方法，所述带齿工件包括多个齿和多个齿槽。

该方法包括将第一工件装载到工件加工机器的心轴上，其中第一带齿工件具有预定设计并且处于预定旋转装载位置。将第一带齿工件进行坯料分配，并基于坯料分配确定机加工位置。将第一带齿工件旋转地调节到机加工位置。然后机加工第一带齿工件的齿，并从心轴上取下第一工件。

将第二带齿工件装载到工件加工机器的心轴上。第二带齿工件具有与第一带齿工件相同的预定设计并且处于相同的预定旋转装载位置。将第二带齿工件从预定旋转装载位置旋转地调节到机加工位置，其调节量与第一带齿工件相同。机加工第二带齿工件，然后从机器心轴上取下。

可以针对具有与第一和第二工件相同的设计并且处于相同的旋转装载位置的后续工件重复针对第二带齿工件执行的过程。对于第二和后续的带齿工件，不执行确定齿的旋转位置的步骤。

附图说明

图1示出了位于传送装置的托板上方的锥齿轮的侧视图。

图2示出了位于传送装置的托板上的锥齿轮的侧视图。