[发明专利]一种高效轴齿复合加工装置

说明书

本发明公开了一种高效轴齿复合加工装置，包括床身、回转工作台、进给机构、尾架、复合滚刀、动力刀盘和倒棱去毛刺装置，床身上设置有相对于动力刀盘对称分布的用于夹持轴齿类工件的第一回转工作台和第二回转工作台；第一进给机构包括斜溜板和三个单自由度移动轴；第二进给机构包括三个单自由度移动轴和可同时装夹多种刀具的动力刀盘；第三进给机构包括两个方向的移动轴和倒棱去毛刺机构；各回转工作台上方分别设置有尾架。本发明相对于传统的轴齿滚削加工装置增加了滚刀复合、动力刀盘和倒棱去毛刺装置，使轴齿类零件能够实现加工基准的统一、装夹定位次数的缩减，从而减小了多次装夹误差，保证了加工质量，提高了加工效率。

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种高效轴齿复合加工装置。

背景技术

作为目前机械传动应用最广泛的传动形式，齿轮传动系统的性能取决于齿轮和轴齿类零件的制造精度。因此，提高齿轮和轴齿类零件的制造精度对齿轮传动系统性能的提升具有重要的现实意义。

齿轮和轴齿零件加工工序较多，特别地，在最终成型加工阶段由于加工基准不统一和多次装夹工件等问题，导致齿轮和轴齿类零件的制造精度和加工效率较低，不能满足大批量、高精度的生产模式和现实需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高效轴齿复合加工装置，通过缩减装夹次数和加工工序复合化，以统一加工基准，提高加工效率和加工质量。

本发明所采用的技术方案是，一种高效轴齿复合加工装置，包括床身，在床身上设置有相对于动力刀盘对称分布的用于夹持轴齿类工件的第一回转工作台和第二回转工作台，在床身上还安装有能够分别实现XYZ轴移动的第一进给机构和第二进给机构，以及沿XZ轴移动的第三进给机构；

第一回转工作台和第二回转工作台正上方分别设置有用于顶持夹紧工件的第一尾架和第二尾架；

第一进给机构位于第一回转工作台外侧，第二进给机构位于第一回转工作台和第二回转工作台之间，第三进给机构靠近第二回转工作台外侧位置设置；

第一进给机构上安装有Y向的复合滚刀，动力刀盘安装在第二进给机构上、可同时装夹多种刀具和手抓，复合滚刀与动力刀盘联动加工，实现多工序复合加工；

第三进给机构上安装有倒棱去毛刺装置，手抓可将完成加工的工件快速抓取转移至倒棱去毛刺装置处，倒棱去毛刺装置与动力刀盘联动加工，实现钻、铣、倒棱和去毛刺等多工序复合加工。

本发明的特点还在于，

第一进给机构包括固定安装于床身上的Z轴单自由度移动导轨以及沿Z轴单自由度移动导轨垂直运动的斜溜板、斜溜板上固定有X轴单自由度移动导轨和X轴溜板，X轴溜板上固定有Y轴单自由度移动导轨和Y轴溜板,Y轴溜板上安装有滚刀架，复合滚刀安装在滚刀架上。

第二进给机构包括固定安装于床身上的Z轴单自由度移动导轨以及沿Z轴单自由度移动导轨垂直运动的Z轴移动溜板，Z轴移动溜板上固定有X轴单自由度移动导轨和X轴溜板，X轴溜板上固定有Y轴单自由度移动导轨和Y轴溜板，动力刀盘安装在Y轴溜板上。

动力刀盘由电机驱动旋转，并配置有个刀位座，刀位座装夹有可更换的粗车刀、精车刀、螺纹刀、切断刀、钻头、铣刀。

第三进给机构包括固定安装于床身上的Z轴单自由度移动导轨以及沿Z轴单自由度移动导轨垂直运动的Z轴移动溜板；Z轴移动溜板上安装有X轴单自由度移动导轨，倒棱去毛刺装置安装于Z轴移动溜板上且能够沿X轴单自由度移动导轨运动。

倒棱去毛刺装置包括沿X轴单自由度移动导轨运动的支架和柱状齿条，支架设有Z向的中心轴，在中心轴上端嵌套连接有自由转动的倒棱刀、下端嵌套有驱动齿轮，驱动齿轮与柱状齿条啮合做往复运动，驱动齿轮远离柱状齿条的一侧固定连接有去毛刺刀。

柱状齿条通过气缸/油缸驱动做往复运动，气缸/油缸固定在Z轴移动溜板上。