[发明专利]一种制作环面蜗杆的铣磨切削机床

说明书

本发明涉及机床技术领域，特别涉及一种制作环面蜗杆的铣磨切削机床。前床身长度方向沿Y向固定在床身底座上；螺旋排屑机沿Y向设置在前床身内；机床主轴部，机床主轴部沿Y向可移动地设置在前床身上的一端；尾座部，尾座部沿Y向可移动地设置在前床身上的另一端；旋风切削部，旋风切削部包括从上到下依次设置的刀具装置、上移动台、机床回转驱动装置、底板移动装置；刀具装置可沿前床身长度方向移动地设置在上移动台上，上移动台可沿前床身宽度方向移动地设置在机床回转驱动装置上。本发明刀具模拟蜗轮仅需回转一个角度有限的扇形就可以，取消了现有的全圆周回转的回转工作台。减少了空间的占用面积。

技术领域

本发明涉及机床技术领域，特别涉及一种制作环面蜗杆的铣磨切削机床。

背景技术

环面蜗杆传动具有承载能力强、传动效率高、使用寿命长等优点，是一种高性能蜗杆传动形式。自上世纪初在美国以一次平面包络蜗轮蜗杆传动形式面世以来，已经有百年历史。上世纪七十年代，我国在世界范围首先使用了二次平面包络蜗轮蜗杆传动。经过半个世纪的发展，除平面包络形式外，还研究发展了单、双锥面包络和滚子包络、渐开线包络等环面蜗杆蜗轮传动方式。

环面蜗杆的制作与其制作精度的保证与检测，一直是机械行业与高校相关专业探讨与研究的热点课题。网上可以检索到很多研究文献、硕士博士论文、实用新型专利与发明专利申请公布。但总的情况是理论研究足够深而实践手段尚未能够跟得上。虽然环面蜗杆蜗轮传动的应用范围已经从冶金、矿山等领域扩展到工业机器人、轨道交通、装备等战略性新兴产业。但市场规模并没有显著扩大。这是由于环面蜗杆蜗轮付的制造工艺复杂、精度控制难和安装位置调整繁琐等原因所导致，重点尤在于环面蜗杆的制作。

环面蜗杆开始用滚齿机改装方式制作，有了数控手段以后，改装车床、螺纹磨床成为潮流，再由改装进步为设计制作专用机床。网上可以检索到的制作方法与机床设计的文献和专利不少，除去各厂家的自制自用设备以外，至少已经有宝鸡广环、南京彩云、山西风源等厂商向市场推出了各自的环面蜗杆制作专用机床。只是，这些设备都存在效率与精度问题。至今还没有一台机床能够得到公众认可。

蜗杆蜗轮传动，蜗杆的转动轴与蜗轮的转动轴在空间相互垂直，其转动速度按减速比严格比例。制作蜗杆时，以刀具模拟蜗轮轮齿的运动与工件啮合进行切削。刀具的旋转与工件的旋转必须按设计保持严格的速比；刀具在水平与垂直方向必须按设计转过一定角度；再有工件的中心距调整、刀具切削量调整、蜗杆工作部分对中、刀具切削部位校准等要求，蜗杆制作机床的结构必定复杂，大部分机构还都要安装在模拟蜗轮运动的回转基座上。

所有文献与专利上面的机床，无一例外，都用蜗杆蜗轮传动的回转工作台做基座。为保证运动精度，回转工作台蜗杆蜗轮啮合必须无间隙。必须要足够大规格的回转工作台才能承受刀具的切削冲击力，但是大规格的回转工作台机床结构容纳不下。受回转工作台大小限制，现有的机床结构不可避免地刚性不足。而且虽然从原理上，各个构件调整到位只需要刀具旋转与工件旋转的二轴联动即可制作蜗杆，但因结构受限，为适应工件的不同中心距要求，往往机床不得不采取4轴或5轴联动方式工作。

所有上述机床设计虽说均为数控，但都没有明确告知如何保证各个调整环节的精度保证方法。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种制作环面蜗杆的铣磨切削机床。

实现本发明目的的技术方案是：一种制作环面蜗杆的铣磨切削机床，具有床身部，所述床身部包括床身底座、前床身、螺旋排屑机；所述前床身长度方向沿Y向固定在床身底座上；所述螺旋排屑机沿Y向设置在前床身内；

机床主轴部，所述机床主轴部沿Y向可移动地设置在前床身上的一端；

尾座部，所述尾座部沿Y向可移动地设置在前床身上的另一端；