專利名稱：數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于螺旋錐齒輪加工機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機(jī)。
背景技術(shù)：
數(shù)控弧齒錐齒輪銑齒機(jī)用于高速、精確地銑削弧齒錐齒輪，其目的是修整齒輪熱處理的變形，提高齒面精度及光潔度，達(dá)到傳動(dòng)平穩(wěn)、降低噪音和提高精度的要求。公知技術(shù)中銑齒機(jī)床身排屑結(jié)構(gòu)均采用內(nèi)部設(shè)置排屑機(jī)構(gòu)，由于排屑通道較長，不便于鐵屑熱量散發(fā)，高熱量的鐵屑滯留在床身上很容易造成機(jī)床產(chǎn)生變形。數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)是銑齒機(jī)的核心部件，數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的運(yùn)動(dòng)精度、承載能力、應(yīng) 對沖擊力的能力等要素關(guān)系到整臺(tái)機(jī)床的生產(chǎn)加工能力和效率。數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的當(dāng)前應(yīng)用狀況尚不理想。目前，數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的傳動(dòng)方式有蝸輪副傳動(dòng)和齒輪副傳動(dòng)等。實(shí)踐證明，蝸輪副傳動(dòng)和齒輪副傳動(dòng)能提供較高的傳動(dòng)精度并具有較高的傳動(dòng)平穩(wěn)性，但受機(jī)械加工、裝配調(diào)試等多種不確定性因素影響，數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的蝸輪副傳動(dòng)過程不可避免的存在傳動(dòng)間隙，繼而影響傳動(dòng)精度。大多數(shù)數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的工作臺(tái)底座對回轉(zhuǎn)主軸的支撐方式為靜壓支撐、YRT三排圓柱滾子軸承支撐或以特制材料作為接觸材料的普通摩擦支撐等；靜壓支撐雖然支撐剛度較好，但在偏載力尤其是偏載沖擊力作用下工作臺(tái)臺(tái)面端跳精度較差；YRT三排圓柱滾子軸承定位精度恒定；以特制材料作為接觸材料的普通摩擦支撐方式在運(yùn)轉(zhuǎn)精度、傳動(dòng)平穩(wěn)性方面具有很大局限性。大部分工作場合的工作臺(tái)并非需要連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，而是根據(jù)工況斷續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)，而在需要停止的工況下，需要電機(jī)一直處于使能狀態(tài)，否則會(huì)影響定位精度。傳統(tǒng)的銑齒機(jī)刀具主軸采用搖臺(tái)傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，即切削刀具(刀盤)緊固于搖臺(tái)的主軸上，并借助于搖臺(tái)偏心鼓輪的旋轉(zhuǎn)把刀盤安裝到一定位置上。這樣不僅會(huì)導(dǎo)致傳動(dòng)精度和傳動(dòng)效率的損失，同時(shí)刀具主軸的運(yùn)動(dòng)速度也將受到限制；而且只能用間歇分度法加工圓弧收縮齒錐齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪，不能采用連續(xù)分度法加工擺線等高齒錐齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪?，F(xiàn)有技術(shù)中銑齒機(jī)工件主軸箱傳動(dòng)方式主要采用齒輪傳動(dòng)，齒輪傳動(dòng)轉(zhuǎn)速高，但運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)性差，間隙過大，因此需通過齒輪消隙機(jī)構(gòu)來彌補(bǔ)上述不足。傳統(tǒng)的齒輪消隙是通過調(diào)整兩個(gè)直齒輪上的銷孔和圓柱銷實(shí)現(xiàn)的，由于直齒輪長期轉(zhuǎn)動(dòng)出現(xiàn)磨損，造成其之間的間隙越來越大，需要反復(fù)拆卸圓柱銷或重新打孔，故導(dǎo)致間隙調(diào)整繁瑣，效率低。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、加工準(zhǔn)確、精度高且延長機(jī)床使用壽命和便于調(diào)整的數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機(jī)。采用本銑齒機(jī)不僅可完成齒輪干切或濕切，采用間歇分度法加工圓弧收縮齒錐齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪，而且還可用連續(xù)分度法加工擺線等高齒錐齒輪和準(zhǔn)雙曲面齒輪。[0008]本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機(jī)，包括床身100、立柱200、刀具主軸箱300、工件主軸箱400、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)500、電氣系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)，所述回轉(zhuǎn)工作臺(tái)500通過第二直線導(dǎo)軌106安裝在床身上，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上安裝工件主軸箱400，其特征在于所述床身采用其表面具有坡度的L形結(jié)構(gòu)，所述床身靠近一側(cè)邊位置設(shè)有排屑槽，床身與排屑槽相鄰處通過第一直線導(dǎo)軌103安裝有滑板202，在滑板202上裝有中空結(jié)構(gòu)的上立柱201，所述上立柱201對應(yīng)排屑槽一側(cè)面外壁上通過第三直線導(dǎo)軌203裝有壁掛式刀具主軸箱300，所述上立柱201內(nèi)設(shè)有用于平衡刀具主軸箱的配重機(jī)構(gòu)204，所述配重機(jī)構(gòu)204通過鋼絲繩205與刀具主軸箱連接；所述工件主軸箱400和刀具主軸箱300內(nèi)分別設(shè)有齒輪消隙機(jī)構(gòu)，所述回轉(zhuǎn)工作臺(tái)500采用由工作臺(tái)主軸501、轉(zhuǎn)臺(tái)軸承內(nèi)圈、工作臺(tái)主軸芯軸507、力矩電機(jī)轉(zhuǎn)子509和液壓夾緊油缸彈簧壓緊片505構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)整體、由轉(zhuǎn)臺(tái)軸承外圈、支撐套 506、工作臺(tái)底座510和液壓夾緊油缸503構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺(tái)固定整體的結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型還可以采用如下技術(shù)方案所述刀具主軸箱300通過三根第三直線導(dǎo)軌203直線導(dǎo)軌與上立柱201 —側(cè)外壁連接，所述刀具主軸箱包括主軸電機(jī)301通過聯(lián)軸器302與第一齒輪軸303連接，并通過第一軸承304固定在刀具主軸箱體307的第一法蘭套305上，第一齒輪軸303與安裝在第二齒輪軸311上的齒輪310嚙合，主軸320通過第五軸承321固定在刀具主軸箱體上，在主軸前端通過螺釘安裝有齒輪消隙機(jī)構(gòu)317，齒輪消隙機(jī)構(gòu)通過壓盤318與固定在主軸上的從動(dòng)輪316連接，所述主軸后端還裝有編碼器323。所述從動(dòng)輪316內(nèi)安裝有碟簧319，并通過螺釘壓緊碟簧，碟簧壓緊從動(dòng)輪316、齒輪消隙機(jī)構(gòu)317和壓盤318。所述齒輪消隙機(jī)構(gòu)317的消隙齒輪與從動(dòng)輪316的模數(shù)相同，消隙齒輪的齒數(shù)為從動(dòng)齒輪的齒數(shù)加I。所述工件主軸箱400包括工件主軸箱體401、工件主軸414、第四伺服電機(jī)402、第一斜齒輪403、第二斜齒輪404、第三斜齒輪405、第一齒輪408、第二齒輪409和齒輪軸406，所述工件主軸414通過軸承固定在工件主軸箱體401上，工件主軸一端上裝有活塞412和拉桿413，另一端上還裝有可對工件主軸進(jìn)行鎖緊的液壓系統(tǒng)；所述齒輪消隙機(jī)構(gòu)包括第一斜齒輪403通過聯(lián)軸器直接套裝在伺服電機(jī)402軸上,第一斜齒輪并與第二斜齒輪404、第三斜齒輪405相嚙合，所述第二斜齒輪404與第三斜齒輪405之間裝有調(diào)整墊407，齒輪軸406通過軸承與主軸箱體401相連接，齒輪軸與第一齒輪408、第二齒輪409相嚙合，第一齒輪408、第二齒輪409與壓盤411連接，在壓盤內(nèi)裝有碟簧410。所述回轉(zhuǎn)工作臺(tái)500包括工作臺(tái)底座510、工作臺(tái)主軸501、與工作臺(tái)主軸固接的主軸芯軸507，所述工作臺(tái)底座上固接有支撐套506，所述支撐套上安裝轉(zhuǎn)臺(tái)軸承502外圈和液壓夾緊油缸503，支撐套底部固接力矩電機(jī)定子508，所述工作臺(tái)主軸安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)軸承內(nèi)圈上，在主軸芯軸的下方連接力矩電機(jī)轉(zhuǎn)子509，所述工作臺(tái)主軸的下方安裝有液壓夾緊油缸彈簧壓緊片505，由工作臺(tái)主軸、轉(zhuǎn)臺(tái)軸承內(nèi)圈、工作臺(tái)主軸芯軸、力矩電機(jī)轉(zhuǎn)子和液壓夾緊油缸彈簧壓緊片構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)整體；由轉(zhuǎn)臺(tái)軸承外圈、支撐套、工作臺(tái)底座和液壓夾緊油缸構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的固定整體；所述液壓夾緊油缸的凹槽內(nèi)裝配有液壓夾緊油缸活塞504，液壓夾緊油缸活塞與液壓夾緊油缸彈簧壓緊片接觸。[0016]本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是由于本實(shí)用新型采用上述技術(shù)方案，床身采用L型結(jié)構(gòu)，將排屑機(jī)構(gòu)設(shè)置在靠近床身外側(cè)，并將中空立柱通過滑板安裝在與床身排屑機(jī)構(gòu)相鄰處，所述立柱對應(yīng)排屑槽一側(cè)面外壁上裝有壁掛式砂輪主軸箱，立柱內(nèi)設(shè)有用于平衡砂輪主軸箱的配重機(jī)構(gòu)，這樣不僅可使排屑通暢、便利，而且還避免高熱量的鐵屑滯留在床身上進(jìn)而造成機(jī)床變形。所述刀具主軸箱采用齒輪消隙機(jī)構(gòu)，提高了齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性及傳動(dòng)精度，降低了噪音。由于齒輪消隙機(jī)構(gòu)的安裝位置靠近主軸前端，不僅可增加主軸剛性、提高主軸傳動(dòng)的動(dòng)力，進(jìn)而增加了刀盤的剛性和切削力，減輕了刀盤的磨損。本銑齒機(jī)的回轉(zhuǎn)工作臺(tái)采用由工作臺(tái)主軸、轉(zhuǎn)臺(tái)軸承內(nèi)圈、工作臺(tái)主軸芯軸、力矩電機(jī)轉(zhuǎn)子和液壓夾緊缸彈簧壓緊片構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)整體以及由轉(zhuǎn)臺(tái)軸承外圈、支撐套、工作臺(tái)底座和液壓夾緊缸構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺(tái)固定整體的結(jié)構(gòu)，不僅實(shí)現(xiàn)精密數(shù)控回轉(zhuǎn)臺(tái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和精確定位功能，還可提高偏載沖擊力作用下工作臺(tái)臺(tái)面端跳精度；其定位精度高，傳動(dòng)力矩大，裝配簡單可靠，具有自鎖緊功能，使得力矩電機(jī)可以不連續(xù)工作，大幅度節(jié)約電能。在工件主軸箱上設(shè)有齒輪消隙機(jī)構(gòu)，克服了兩個(gè)直齒輪長期轉(zhuǎn)動(dòng)出現(xiàn)磨損，需反復(fù)拆卸圓柱銷或重新打孔而導(dǎo)致間隙調(diào)整繁瑣，效率低的不足；同時(shí)還可解決了齒輪傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)不平穩(wěn)，間隙過大，噪音大，效率低的問題?！?br>
圖I是本實(shí)用新型整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實(shí)用新型刀具主軸箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；圖3是本實(shí)用新型工件主軸箱內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；圖4是本實(shí)用新型本實(shí)用新型回轉(zhuǎn)工作臺(tái)剖視圖。圖中100 :床身；101 :第一伺服電機(jī)；102 :滾珠絲杠；103 :直線導(dǎo)軌；104 :第二伺服電機(jī)；105 :滾珠絲杠；106 :直線導(dǎo)軌；200 :立柱；201 :上立柱；202 :滑板；203 :直線導(dǎo)軌；204 :配重結(jié)構(gòu)；205 :鋼繩；206 :第三伺服電機(jī)；207 :滾珠絲杠；300、刀具主軸箱；301、主軸電機(jī)；302、聯(lián)軸器；303、第一齒輪軸；304、第一軸承；305、第一法蘭套;306、箱蓋;307、箱體;308、第二軸承;309、第二法蘭套;310、齒輪;311、第二齒輪軸；312、第三軸承；313、第三法蘭套；314、第四軸承；315、法蘭蓋；316、從動(dòng)輪；317、消隙齒輪；318、壓盤；319、碟簧；320、主軸；321、第五軸承；322、小軸；323、編碼器；400、工件主軸箱；401、工件主軸箱體；402、第四伺服電機(jī)；403、第一斜齒輪；404、第二斜齒輪；405、第三斜齒輪；406、齒輪軸；407、調(diào)整墊；408、第一齒輪；409、第二齒輪；410、碟簧；411、壓盤；412、活塞；413、拉桿；414、工件主軸；500、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)；501、工作臺(tái)主軸；502、轉(zhuǎn)臺(tái)軸承；503、液壓夾緊油缸缸體；504、液壓夾緊油缸活塞；、液壓夾緊油缸彈簧壓緊片；506、支撐套；507、工作臺(tái)主軸芯軸；508、力矩電機(jī)定子；509、力矩電機(jī)轉(zhuǎn)子；510、工作臺(tái)底座。
具體實(shí)施方式
為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的實(shí)用新型內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并配合附圖詳細(xì)說明如下[0027]請參閱圖I-圖4，數(shù)控螺旋錐齒輪磨齒機(jī)，包括床身100、立柱200、刀具主軸箱300、工件主軸箱400、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)500、電氣系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)，所述電氣系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)圖中未示出。所述回轉(zhuǎn)工作臺(tái)通過第二直線導(dǎo)軌106安裝在床身上，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上安裝工件主軸箱400，通過第二伺服電機(jī)104帶動(dòng)第二滾珠絲杠105使回轉(zhuǎn)工作臺(tái)500沿第二直線導(dǎo)軌106在床身上前后運(yùn)動(dòng)。所述工件主軸箱上安裝砂輪修正機(jī)構(gòu)，所述床身采用其表面具有坡度的L形結(jié)構(gòu)，所述床身靠近一側(cè)邊位置設(shè)有排屑槽107，床身上面與排屑槽相鄰處通過第一直線導(dǎo)軌103安裝有滑板202，并通過第一伺服電機(jī)101帶動(dòng)第一滾珠絲杠102使立柱200沿第一直線導(dǎo)軌103在床身100上左右運(yùn)動(dòng)。在滑板上裝有中空結(jié)構(gòu)的上立柱201，所述上立柱對應(yīng)排屑槽107 —側(cè)面外壁上通過第三直線導(dǎo)軌203裝有壁掛式刀具主軸箱300，所述上立柱內(nèi)設(shè)有用于平衡刀具主軸箱的配重機(jī)構(gòu)204，所述配重機(jī)構(gòu)204通過鋼絲繩205與刀具主軸箱連接，由第三伺服電機(jī)206帶動(dòng)第三滾珠絲杠207使刀具主軸箱301上下運(yùn)動(dòng)。所述工件主軸箱400和刀具主軸箱300內(nèi)分別設(shè)有齒輪消隙機(jī)構(gòu)，所述回轉(zhuǎn)工作臺(tái)500采用由工作臺(tái)主軸501、轉(zhuǎn)臺(tái)軸承內(nèi)圈、工作臺(tái)主軸芯軸507、力 矩電機(jī)轉(zhuǎn)子509和液壓夾緊油缸彈簧壓緊片505構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)整體、由轉(zhuǎn)臺(tái)軸承外圈、支撐套506、工作臺(tái)底座510和液壓夾緊油缸503構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺(tái)固定整體的結(jié)構(gòu)。如圖2所示，所述刀具主軸箱300通過三根第三直線導(dǎo)軌203直線導(dǎo)軌與上立柱201 一側(cè)外壁連接，所述刀具主軸箱包括主軸電機(jī)301通過聯(lián)軸器302與第一齒輪軸303連接，第一齒輪軸303后端通過第一軸承304固定在刀具主軸箱體307的第一法蘭套305上，所述第一法蘭套305通過螺釘固裝在刀具主軸箱蓋306上。第一齒輪軸303前端通過第二軸承308固定在第二法蘭套309上，第二法蘭套通過螺釘安裝在刀具主軸箱體307上。所述第一齒輪軸303與安裝在第二齒輪軸311上的齒輪310嚙合，第二齒輪軸311后端通過第三軸承312固定在第三法蘭套313上，第三法蘭套313通過螺釘固定在刀具主軸箱體307上。第二齒輪軸311后端通過第四軸承314固定在法蘭蓋315上，所述法蘭蓋315螺釘固裝在刀具主軸箱體307上。所述主軸320通過第五軸承321固定在刀具主軸箱體上，在主軸前端通過螺釘安裝有齒輪消隙機(jī)構(gòu)317，進(jìn)而可增大傳動(dòng)動(dòng)力。主軸后端安裝有銷軸322，并通過第五軸承321安裝在刀具主軸箱體307上。所述齒輪消隙機(jī)構(gòu)通過壓盤318與固定在主軸320上的從動(dòng)輪316連接，所述主軸后端還裝有編碼器323，繼而實(shí)現(xiàn)銑齒機(jī)的全閉環(huán)控制。所述從動(dòng)輪316內(nèi)安裝有碟簧319，并通過螺釘壓緊碟簧，碟簧壓緊從動(dòng)輪316、齒輪消隙機(jī)構(gòu)317和壓盤318。本實(shí)施例中，所述齒輪消隙機(jī)構(gòu)317的消隙齒輪與從動(dòng)輪316的模數(shù)相同，消隙齒輪的齒數(shù)為從動(dòng)齒輪的齒數(shù)加I。第一齒輪軸301通過齒輪傳動(dòng)將動(dòng)力傳遞給第二齒輪軸311，第二齒輪軸311通過一對齒輪消隙機(jī)構(gòu)傳遞給主軸。如圖3所示，所述工件主軸箱400包括工件主軸箱體401、工件主軸414、第四伺服電機(jī)402、第一斜齒輪403、第二斜齒輪404、第三斜齒輪405、第一齒輪408、第二齒輪409和齒輪軸406。所述工件主軸414兩端通過軸承安裝在工件主軸箱體401上，工件主軸上裝有第二齒輪409和與第二齒輪相嚙合的第一齒輪408，在靠近工件主軸一端上還裝有活塞412和拉桿413，另一端上裝有可對工件主軸進(jìn)行鎖緊的液壓系統(tǒng)。所述齒輪消隙機(jī)構(gòu)包括第一斜齒輪403通過聯(lián)軸器直接套裝在第四伺服電機(jī)402軸上，所述齒輪軸406尾端通過聯(lián)軸器裝有第二斜齒輪404和第三斜齒輪405，第四伺服電機(jī)402軸上的第一斜齒輪與齒輪軸406上的第二斜齒輪404、第三斜齒輪405相嚙合。所述第二斜齒輪404與第三斜齒輪405之間裝有調(diào)整墊407，由鍵進(jìn)行軸向定位，并通過螺釘固定，第二斜齒輪404、第三斜齒輪405與第一斜齒輪形成第一齒輪副。齒輪軸406通過軸承與工件主軸箱體401相連接，所述齒輪軸的左端通過一對精密軸承做支撐，由瑣緊螺母對軸承內(nèi)環(huán)進(jìn)行定位，軸承的外環(huán)處于游隙狀態(tài)。齒輪軸的左端的軸承裝在工具箱上，右端的軸承裝在軸承套上，軸承套由螺釘固定在工件箱上。所述齒輪軸與工件主軸上的第一齒輪408、第二齒輪409相嚙合，并形成第二齒輪副。第一齒輪408、第二齒輪409與壓盤411連接，在壓盤內(nèi)裝有碟簧410。所述第一齒輪408和第二齒輪409通過壓盤，螺釘和碟簧進(jìn)行固定，并可通過擰緊和放松螺釘來調(diào)整兩齒輪間傳動(dòng)力矩。所述軸承套和工件主軸箱上均開有用于對軸承和齒輪副進(jìn)行潤滑的孔。工件主軸箱工作原理為第二斜齒輪404和第三斜齒輪405以及調(diào)整墊407通過螺釘連接在一起，并且一起加工齒輪輪廓。在安裝過程中，第一斜齒輪同時(shí)與第二斜齒輪404、第三斜齒輪405相嚙合，當(dāng)齒輪嚙合有間隙時(shí)，通過磨削調(diào)整墊407來消除第二斜齒輪與第三斜齒輪之間的間隙。齒輪軸406通過軸承414與主軸箱體401相連接，齒輪軸406與第二齒輪409相嚙合， 第一齒輪408通過壓盤411與第二齒輪409通過螺釘相連接，在壓盤內(nèi)裝有碟簧410。第一齒輪408和第二齒輪409以及壓盤411通過碟簧來壓緊，通過調(diào)節(jié)螺釘來改變他們之間的摩擦力，并通過通過摩擦力來起到消隙的作用。由于第一齒輪408和第二齒輪409以及壓盤411之間具有摩擦力，它們還可起到阻尼的作用。所述齒輪軸406和第一齒輪408與齒輪軸和第二齒輪409的中心距及模數(shù)相同。如圖4所示，所述回轉(zhuǎn)工作臺(tái)500包括工作臺(tái)底座510、工作臺(tái)主軸501、與工作臺(tái)主軸固接的主軸芯軸507，所述工作臺(tái)底座上固接有支撐套506，所述支撐套上安裝轉(zhuǎn)臺(tái)軸承502外圈和液壓夾緊油缸503，支撐套底部固接力矩電機(jī)定子508，所述工作臺(tái)主軸安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)軸承內(nèi)圈上，在主軸芯軸的下方連接力矩電機(jī)轉(zhuǎn)子509，所述工作臺(tái)主軸的下方安裝有液壓夾緊油缸彈簧壓緊片505，由工作臺(tái)主軸、轉(zhuǎn)臺(tái)軸承內(nèi)圈、工作臺(tái)主軸芯軸、力矩電機(jī)轉(zhuǎn)子和液壓夾緊油缸彈簧壓緊片構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)整體；由轉(zhuǎn)臺(tái)軸承外圈、支撐套、工作臺(tái)底座和液壓夾緊油缸構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的固定整體；所述液壓夾緊油缸的凹槽內(nèi)裝配有液壓夾緊油缸活塞504，液壓夾緊油缸活塞與液壓夾緊油缸彈簧壓緊片接觸。回轉(zhuǎn)工作臺(tái)在不需要液壓夾緊的狀態(tài)，液壓夾緊油缸503與液壓夾緊油缸活塞504中間的油囊中不充油，開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，力矩電機(jī)得電，力矩電機(jī)轉(zhuǎn)子509相對于力矩電機(jī)定子508旋轉(zhuǎn)，與力矩電機(jī)轉(zhuǎn)子509相連接的工作臺(tái)主軸芯軸507、工作臺(tái)主軸501、附帶鋼柵尺的YRT轉(zhuǎn)臺(tái)軸承502的內(nèi)圈、液壓夾緊油缸彈簧壓緊片505均與力矩電機(jī)轉(zhuǎn)子做相同的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，附帶鋼柵尺的YRT轉(zhuǎn)臺(tái)軸承502的鋼柵尺負(fù)責(zé)信號(hào)的反饋以便實(shí)現(xiàn)精密數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和精確定位功能?；剞D(zhuǎn)工作臺(tái)在需要液壓夾緊的狀態(tài)，力矩電機(jī)連帶上述運(yùn)動(dòng)部件實(shí)現(xiàn)精確定位，液壓夾緊油缸503與液壓夾緊油缸活塞504中間的油囊中通過液壓夾緊油缸的油路充滿高壓油，使得液壓夾緊油缸活塞向下運(yùn)動(dòng)，壓迫液壓夾緊油缸彈簧壓緊片505的平面部分向下發(fā)生彈性變形并使得液壓夾緊油缸彈簧壓緊片與支撐套506之間存在足夠的摩擦力，使得數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的可轉(zhuǎn)動(dòng)部分與固定部分相對靜止，實(shí)現(xiàn)夾緊功能后，使力矩電機(jī)斷電。在需要液壓夾緊系統(tǒng)松開夾緊功能時(shí)，使力矩電機(jī)得電并具有運(yùn)動(dòng)使能，使得液壓夾緊油缸503與液壓夾緊油缸活塞中間的油囊中通過液壓 夾緊油缸的油路泄油，液壓夾緊油缸彈簧壓緊片505實(shí)現(xiàn)初始狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)夾緊系統(tǒng)松開。
權(quán)利要求1.一種數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機(jī)，包括床身(100)、立柱(200)、刀具主軸箱(300)、工件主軸箱(400)、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)(500)、電氣系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)，所述回轉(zhuǎn)工作臺(tái)(500)通過第二直線導(dǎo)軌(106)安裝在床身上，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)上安裝工件主軸箱(400)，其特征在于所述床身采用其表面具有坡度的L形結(jié)構(gòu)，所述床身靠近一側(cè)邊位置設(shè)有排屑槽，床身與排屑槽相鄰處通過第一直線導(dǎo)軌(103)安裝有滑板(202)，在滑板(202)上裝有中空結(jié)構(gòu)的上立柱(201)，所述上立柱(201)對應(yīng)排屑槽一側(cè)面外壁上通過第三直線導(dǎo)軌(203)裝有壁掛式刀具主軸箱(300)，所述上立柱(201)內(nèi)設(shè) 有用于平衡刀具主軸箱的配重機(jī)構(gòu)(204)，所述配重機(jī)構(gòu)(204)通過鋼絲繩(205)與刀具主軸箱連接；所述工件主軸箱(400)和刀具主軸箱(300)內(nèi)分別設(shè)有齒輪消隙機(jī)構(gòu)，所述回轉(zhuǎn)工作臺(tái)(500)采用由工作臺(tái)主軸(501 )、轉(zhuǎn)臺(tái)軸承內(nèi)圈、工作臺(tái)主軸芯軸(507 )、力矩電機(jī)轉(zhuǎn)子(509 )和液壓夾緊油缸彈簧壓緊片(505)構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)整體、由轉(zhuǎn)臺(tái)軸承外圈、支撐套(506)、工作臺(tái)底座(510)和液壓夾緊油缸(503)構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺(tái)固定整體的結(jié)構(gòu)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機(jī)，其特征在于所述刀具主軸箱(300)通過三根第三直線導(dǎo)軌(203)直線導(dǎo)軌與上立柱(201)—側(cè)外壁連接，所述刀具主軸箱包括主軸電機(jī)(301)通過聯(lián)軸器(302)與第一齒輪軸(303)連接，并通過第一軸承(304)固定在刀具主軸箱體(307)的第一法蘭套(305)上，第一齒輪軸(303)與安裝在第二齒輪軸(311)上的齒輪(310)嚙合，主軸(320)通過第五軸承(321)固定在刀具主軸箱體上，在主軸前端通過螺釘安裝有齒輪消隙機(jī)構(gòu)(317)，齒輪消隙機(jī)構(gòu)通過壓盤(318)與固定在主軸上的從動(dòng)輪(316 )連接，所述主軸后端還裝有編碼器(323 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機(jī)，其特征在于所述從動(dòng)輪(316)內(nèi)安裝有碟簧(319)，并通過螺釘壓緊碟簧，碟簧壓緊從動(dòng)輪(316)、齒輪消隙機(jī)構(gòu)(317)和壓盤(318)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機(jī)，其特征在于所述齒輪消隙機(jī)構(gòu)(317)的消隙齒輪與從動(dòng)輪(316)的模數(shù)相同，消隙齒輪的齒數(shù)為從動(dòng)齒輪的齒數(shù)加I。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機(jī)，其特征在于所述工件主軸箱(400)包括工件主軸箱體(401)、工件主軸(414)、第四伺服電機(jī)(402)、第一斜齒輪(403)、第二斜齒輪(404)、第三斜齒輪(405)、第一齒輪(408)、第二齒輪(409)和齒輪軸(406)，工件主軸(414)通過軸承固定在工件主軸箱體(401)上，工件主軸一端上裝有活塞(412)和拉桿(413)，另一端上還裝有可對工件主軸進(jìn)行鎖緊的液壓系統(tǒng)；所述齒輪消隙機(jī)構(gòu)包括第一斜齒輪(403)通過聯(lián)軸器直接套裝在伺服電機(jī)(402)軸上，第一斜齒輪并與第二斜齒輪(404)、第三斜齒輪(405)相嚙合，所述第二斜齒輪(404)與第三斜齒輪(405)之間裝有調(diào)整墊(407)，齒輪軸(406)通過軸承與主軸箱體(401)相連接，齒輪軸與第一齒輪(408)、第二齒輪(409)相嚙合，第一齒輪(408)、第二齒輪(409)與壓盤(411)連接，在壓盤內(nèi)裝有碟簧(410)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機(jī)，其特征在于所述回轉(zhuǎn)工作臺(tái)(500)包括工作臺(tái)底座(510)、工作臺(tái)主軸(501 )、與工作臺(tái)主軸固接的主軸芯軸(507)，所述工作臺(tái)底座上固接有支撐套(506)，所述支撐套上安裝轉(zhuǎn)臺(tái)軸承(502)外圈和液壓夾緊油缸(503)，支撐套底部固接力矩電機(jī)定子(508)，所述工作臺(tái)主軸安裝在轉(zhuǎn)臺(tái)軸承內(nèi)圈上，在主軸芯軸的下方連接力矩電機(jī)轉(zhuǎn)子(509)，所述工作臺(tái)主軸的下方安裝有液壓夾緊油缸彈簧壓緊片(505)，由工作臺(tái)主軸、轉(zhuǎn)臺(tái)軸承內(nèi)圈、工作臺(tái)主軸芯軸、力矩電機(jī)轉(zhuǎn)子和液壓夾緊油缸彈簧壓緊片構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)整體；由轉(zhuǎn)臺(tái)軸承外圈、支撐套、工作臺(tái)底座和液壓夾 緊油缸構(gòu)成回轉(zhuǎn)工作臺(tái)的固定整體；所述液壓夾緊油缸的凹槽內(nèi)裝配有液壓夾緊油缸活塞(504)，液壓夾緊油缸活塞與液壓夾緊油缸彈簧壓緊片接觸。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種數(shù)控螺旋錐齒輪銑齒機(jī)，包括床身、立柱、刀具主軸箱、工件主軸箱、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)，特征是床身采用其表面具有坡度的L形結(jié)構(gòu)，床身靠外一側(cè)邊設(shè)有排屑槽，與排屑槽相鄰處通過滑板裝有中空上立柱，上立柱外壁上裝有壁掛式砂輪主軸箱，上立柱內(nèi)設(shè)有配重機(jī)構(gòu)并與刀具主軸箱連接，工件主軸箱上設(shè)有齒輪消隙機(jī)構(gòu)，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)采用由工作臺(tái)主軸等構(gòu)成的回轉(zhuǎn)整體、由轉(zhuǎn)臺(tái)軸承外圈和支撐套構(gòu)成的固定整體結(jié)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)是排屑通暢，避免床身過熱變形，可滿足漸縮齒和等高齒兩種齒制的加工，回轉(zhuǎn)工作臺(tái)定位精度高，傳動(dòng)力矩大，具有自鎖緊功能，工件主軸箱間隙調(diào)整簡便，解決了齒輪傳動(dòng)不平穩(wěn)，間隙過大，噪音大，效率低的問題。
文檔編號(hào)B23F9/08GK202622080SQ201220266419
公開日2012年12月26日 申請日期2012年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月7日
發(fā)明者王秀梅, 王景召, 沈鳳美, 劉福聰, 吳文仲, 齊百基, 胡光曦, 吳杰, 王威, 劉新瑞 申請人:天津第一機(jī)床總廠