專利名稱：數控插齒、銑齒復合機床的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種數控機床，特別是涉及一種集合插齒、銑齒為一臺機床上的復合
型數控機床。
背景技術：
在數控機床方面，如何將多種功能有機組合在一起，高效完成加工任務是本技術 領域的重要任務，其中，安裝刀架的立柱是一個結構最復雜，動作頻率最高的部件，也是數 控機床最容易出問題的一個環(huán)節(jié)，它在一定程度上標志著數控機床的技術水平，并且與加 工精度和生產效率密切相關。而采用回轉型立柱是目前機床行業(yè)研究的方向，只有提高立 柱的運動精度和可靠性，才能保證切削刀架的重復定位精度、提高轉動往返動作的可靠性， 滿足高質量、高頻率生產的要求。 目前普遍使用自動轉塔刀架，將多種刀具集合在一個到架上，是一種比較好的回 轉刀架，但該刀架也存在下列問題刀架上集合的刀具種類單一有限，而且結構復雜，功能 有限；各種刀具布局不能位于同一個立柱，而且由于布局的不對稱，造成更換刀具不方便， 容易產生錯位，影響加工精度。尤其是加工大型齒輪如何通過立柱的旋轉，實現功能部件的 工作位置更換，并實現數控驅動和顯示是當前急需解決的問題。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提出一種具有自動轉位功能的立柱，安裝不同種類刀架的數控 插齒、銑齒復合機床，用于大模數、大規(guī)格內齒圈、外齒輪和蝸輪的制齒加工，以及大型工件 的鍵槽加工。 本發(fā)明將插齒、銑齒、磨齒和立式插刨功能集合于一臺機床上，插削、銑削、磨削刀 架同時位于同一個立柱上，對稱布局。通過立柱的旋轉，實現功能部件的工作位置更換，數 控驅動和顯示，立柱轉換工作位置后，具備自動鎖緊裝置。 本機床可適用于礦山、冶金、船舶、能源等行業(yè)所需要的齒輪加工制造需要及特殊 加工需要。本機床屬于復合型數控機型，一臺機床上集合了多種加工功能，既適合用戶的產 品試制，又適合批量生產需要。復合型機床的多種加工功能，減少用戶的設備投資和占地面 積，增加了設備的使用范圍。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提出一種具有自動轉位立柱、可更換刀架的數控插齒、銑齒復
合機床，用于大模數、大規(guī)格內齒圈、外齒輪和蝸輪的制齒加工，以及大型工件的鍵槽加工。 為了實現本發(fā)明的目的，提出一種數控插齒、銑齒復合機床，包括床身、數控回轉
工作臺、自動轉位功能的立柱和功能刀架，所述床身(1)的床面上具有導軌； 所述自動轉位功能的立柱(4)，立柱的垂直面對稱布置有刀架安裝滑板(16)，立
柱(4)底部具有回轉/進給滑板(10)，該回轉/進給滑板(10)坐落在所述床身(1)的導軌上； 所述數控回轉工作臺(2)上安裝有可更換的制齒夾具(12)，所述制齒夾具(12)固 定被加工工件并帶動被加工工件在臺面上旋轉。 所述床身(1)的導軌上設置立柱進給機構(9)，控制所述自動轉位功能的立柱(4) 在床身(1)導軌上的水平運動。 所述回轉/進給滑板(10)具有回轉調節(jié)機構(15)，控制立柱(4)的旋轉，實現功 能部件的工作位置更換，數控驅動和顯示。 所述立柱(4)的垂直面具有垂直導軌，安裝有具備升降運動功能的刀架安裝滑板 (16)，可安裝插齒刀架(3)或銑齒刀架(7)。所述插齒升降機構(5)和銑齒升降機構(6)實 現插齒或銑齒加工所需的垂直方向運動。 所述回轉/進給滑板(10)具有立柱鎖進裝置(11)，控制回轉/進給滑板(10)上 的立柱(4)的旋轉后的鎖緊。 本發(fā)明將插齒、銑齒、磨齒和立式插刨功能集合于一臺機床上，插削、銑削、磨削刀 架同時位于同一個立柱上，對稱布局。通過立柱的旋轉，實現功能部件的工作位置更換，數 控驅動和顯示，立柱轉換工作位置后，具備自動鎖緊裝置。 本機床可適用于礦山、冶金、船舶、能源等行業(yè)所需要的齒輪加工制造需要及特殊 加工需要。本機床屬于復合型數控機型，一臺機床上集合了多種加工功能，既適合用戶的產 品試制，又適合批量生產需要。復合型機床的多種加工功能，減少用戶的設備投資和占地面 積，增加了設備的使用范圍。


圖1是數控插齒、銑齒復合機床銑削內齒功能示意圖； 圖2是數控插齒、銑齒復合機床插削內齒功能示意圖3是數控插齒、銑齒復合機床插削外齒功能示意圖。
圖中









l床身
2數控回轉工作臺 3插齒刀架；
4復合功能立柱 5插齒升降機構 6銑齒升降機構 7銑齒刀架 8銑齒刀
9立柱進給機構 10回轉/進給滑板 ll立柱鎖進裝置 12制齒夾具 13被加工工件 14插齒刀 15回轉調節(jié)機構 16安裝刀架的滑板
具體實施例方式
下面結合附圖，對本發(fā)明的具體實施例給予詳細說明，其中圖1是數控插齒、銑齒 復合機床銑削內齒功能示意圖；如圖所示，本發(fā)明的數控插齒、銑齒復合機床主要包括床身 1、數控回轉工作臺2、復合功能立柱4和安裝刀架的滑板16。床身l支撐數控回轉工作臺 2和復合功能立柱4，其中數控回轉工作臺2上安裝可更換的制齒夾具12，所述制齒夾具12
4固定被加工工件13并帶動被加工工件13在臺面上旋轉。 床身1具有滑動軌道，轉塔刀架16坐落在滑動軌道上，立柱4的各個垂直面上，安 裝有能垂直運動的刀架的滑板16，安裝不同種類的刀架；立柱進給機構9倒動立柱4底部 的回轉/進給滑板10，沿滑動軌道在床身1上完成水平運動，按加工程序實現對被加工工 件13的切削，數控化控制便于加工大規(guī)格齒輪的內齒圈和外齒輪；同時，通過回轉調節(jié)機 構15，控制自身的回轉，使負荷功能立柱4產生回轉運動，通過立柱鎖進裝置11鎖定在回轉 /進給滑板10上。 如圖所示，插齒刀架3和銑齒刀架7分別安裝在位于立柱4的對稱垂直面的安裝 刀架的滑板16上，兩個垂直面分別具有垂直升降驅動機構 一插齒升降機構5和銑齒升降 機構6，實現對插齒刀架3和銑齒刀架7的垂直方向上的運動?？刂撇妪X刀14和銑齒刀8 相對于被加工工件13的高度和行程，適應不同工件的加工要求。圖1所示是是使用銑齒刀 8對被加工工件13進行加工的示意圖。 圖2是數控插齒、銑齒復合機床插削內齒功能示意圖；立柱4通過回轉/進給滑板 10回轉，將插齒刀架3轉到工件上方，插齒刀14對準工件。 圖3是數控插齒、銑齒復合機床插削外齒功能示意圖。機床調整為插削功能，立柱 進給機構9調整回轉/進給滑板10在床身1的導軌上的水平運動，插齒刀14隨之滑動到 齒輪外圈，插削外齒圈。 機床調整為插齒模式，將插齒刀具變更為專用鍵槽插刀，通過插齒升降驅動機構5 和立柱進給機構10的數控匹配，可實現對矩形、漸開線或特殊形狀的鍵槽的加工，機床轉 換為立式鍵槽加工機。 通過將銑齒刀更換為磨削用砂輪，更改加工程序和加工參數的設置，機床調整為 磨齒模式時，可實現對內齒輪的磨削加工，機床轉換為內齒輪磨齒機。 本機床是集合插齒、銑齒為一臺機床上的復合型數控機型。使用成型銑刀盤加工， 采用成型法銑削、磨削大規(guī)格內齒圈和外齒輪；使用標準插齒刀加工，采用范成法插削大規(guī) 格內齒圈和外齒輪；使用專用刀具，可加工矩形、漸開線或特殊形狀的鍵槽，具備立式刨床 的功能；更換銑刀架，采用范成法可進行蝸輪的滾切加工。
權利要求
一種數控插齒、銑齒復合機床，包括床身、復合功能立柱、數控回轉工作臺和多個安裝刀架的滑板，其特征在于，所述床身(1)的床面上具有導軌；所述的復合功能立柱(4)具有多個安裝刀架滑板(16)的垂直面，其底部具有回轉/進給功能的滑板(10)，該回轉/進給滑板(10)位于所述床面(1)的導軌上；所述工作臺(2)上安裝有可更換的制齒夾具(12)，所述制齒夾具(12)固定被加工工件并帶動被加工工件在臺面上旋轉。
2. 根據權利要求l所述的復合機床，其特征在于，所述床面(1)的導軌上設置立柱進給 機構(9)，控制所述復合功能立柱(4)在床身導軌上的運動。
3. 根據權利要求l所述的復合機床，其特征在于，所述回轉/進給滑板(10)具有回轉 調節(jié)機構(15)，控制立柱(4)的旋轉，使設定的功能刀架位于加工位置，實現機床不同加工 功能的轉換。
4. 根據權利要求l所述的復合機床，其特征在于，所述立柱(4)的垂直面安裝具有升降 運動的多個滑板(16)，滑板(16)安裝插齒刀架(3)或銑齒刀架(7)，所述滑板(16)，具有插 齒升降機構(5)和銑齒升降機構(6)，實現垂直方向運動。
5. 根據權利要求1或2所述的復合機床，其特征在于，所述回轉/進給滑板(10)具有 立柱鎖進裝置(11)，控制回轉/進給滑板(10)的功能轉換需要的旋轉運動和在導軌上的水 平運動。
全文摘要
本發(fā)明是一種數控插齒、銑齒復合機床，包括床身、數控回轉工作臺、復合功能立柱和安裝刀架的滑板；床身的床面上具有水平運動導軌；立柱的底部與回轉/進給滑板聯接，回轉/進給滑板坐落在所述床面的導軌上，具備水平運動和功能轉化的旋轉運動；立柱的垂直面對稱安裝滑板，滑板上安裝功能性刀架；數控回轉工作臺上安裝有可更換的制齒夾具，制齒夾具固定被加工工件并帶動被加工工件在臺面上旋轉。本機床適用于礦山、冶金、船舶、能源等行業(yè)所需要的齒輪加工制造需要及特殊加工需要，一臺機床上集合了多種加工功能，既適合用戶的產品試制，又適合批量生產需要，減少用戶的設備投資和占地面積，增加了設備的使用范圍。
文檔編號B23Q1/00GK101745804SQ20081015420
公開日2010年6月23日 申請日期2008年12月17日 優(yōu)先權日2008年12月17日
發(fā)明者楊世祿, 王在江 申請人:天津市精誠機床制造有限公司