五軸三聯動數控螺旋錐齒輪研齒機制造技術

本發明專利技術涉及一種五軸三聯動數控螺旋錐齒輪研齒機。其特點是：在床身上面垂直裝有小輪主軸Ｂ及其小輪箱，在床身上面水平裝有橫向Ｘ移動的床鞍及其兩個Ｘ軸導軌，在床身上面裝有驅動床鞍橫向移動的Ｘ軸伺服電機和Ｘ軸滾珠絲杠；在床鞍上面水平裝有縱向Ｚ移動的立柱及其Ｚ軸導軌，床鞍上面裝有驅動立柱縱向移動的Ｚ軸伺服電機和Ｚ軸滾珠絲杠；在立柱前側面垂直裝有垂向Ｙ移動的大輪箱及其大輪主軸Ａ和Ｙ軸導軌，立柱上面裝有驅動大輪箱垂向移動的Ｙ軸伺服電機和Ｙ軸滾珠絲杠，大輪箱上面裝有驅動大輪主軸Ａ轉動的Ａ軸伺服電機和同步帶；床身側面裝有驅動小輪主軸Ｂ的Ｂ軸伺服電機和Ｖ型帶；本發明專利技術還具有結構簡單、易于操作工件、易于制造的優點。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種齒輪精加工機床，尤其是一種五軸三聯動數控螺旋錐齒 輪研齒機。
技術介紹
齒輪研齒機廣泛用于齒輪的精加工。由于材料及熱處理的影響，齒輪熱 處理后變形的校正及最終嚙合質量的提高都集中在研齒工藝上。切齒加工也 會產生誤差。這些誤差會導致嚙合精度下降，噪音加大。研齒的目的就是精 化輪齒的接觸表面，以改善光滑滾動特性，保證齒輪平穩的嚙合，降低噪音， 并提高承載能力。目前公知的齒輪研齒機是采用機械機構使大輪產生擺動(即 擺動大輪節錐法)；或采用機械結構使小輪產生擺動(即擺動小輪節錐法)， 各種輔助動作都依靠液壓系統來完成的。具體結構是在床身上面垂直安裝 有小輪主軸B及其小輪箱，在床身上面水平安裝有橫向X移動的床鞍及其三 個X軸導軌，在其中兩個X軸導軌中間設置有T型槽，該導軌上設置有夾緊 油缸，在床鞍上面水平安裝有縱向Z移動的立柱及其Z軸導軌，在立柱上安 裝有調整大輪箱垂直運動的絲杠及其手搖柄，在立柱前側面垂直安裝有垂向 Y移動的大輪箱及其大輪主軸A和Y軸的T型導軌，大輪箱上安裝有三套蝸 輪副帶動推桿進行三種運動，即采用三個步進電機、三個蝸輪副、推桿、擺 桿裝置控制大輪軸向、小輪軸向和準雙曲面位移(準雙曲面齒輪偏置)三種 運動，在床身上安裝有調整立柱橫向運動的絲杠及其手搖柄。這種機械式研 齒機結構復雜，傳動鏈多，調整復雜；另外，大輪安裝距、小輪安裝距、嚙 合間隙、偏置距、輪齒正車面大端研齒間隙、輪齒正車面小端研齒間隙、輪 齒正車面轉換點研齒間隙、輪齒倒車面大端研齒間隙、輪齒倒車面小端研齒 間隙、輪齒倒車面轉換點研齒間隙、加載力矩等多項參數均需手動設置，給 操作人員增添了工作強度，加工齒輪費時費力，生產效率低下。
技術實現思路
本專利技術為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種結構簡單、生產效 率高的五軸三聯動數控螺旋錐齒輪研齒機。本專利技術為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是 一種五軸三聯動數控螺旋錐齒輪研齒機，包括床身、垂直安裝在床身上 面的小輪主軸B及其小輪箱、水平安裝在床身上面的橫向X移動的床鞍及其 兩個X軸導軌、水平安裝在床鞍上面的縱向Z移動的立柱及其Z軸導軌、垂直安裝在立柱前側面的垂向Y移動的大輪箱及其大輪主軸A和Y軸導軌、以 及驅動兩主軸轉動和大輪箱三維移動的驅動裝置，所述驅動裝置是在床身上 面安裝有X軸伺服電機，X軸伺服電機的輸出端與床鞍之間安裝有驅動床鞍 橫向移動的X軸滾珠絲杠；床鞍上面安裝有Z軸伺服電機，Z軸伺服電機輸出端與立柱之間安裝有驅動立柱縱向移動的Z軸滾珠絲杠；立柱上面安裝有Y軸伺服電機，Y軸伺服電機輸出端與大輪箱之間安裝有驅動大輪箱垂向移 動的Y軸滾珠絲杠；大輪箱后端安裝有A軸伺服電機，A軸伺服電機輸出端 與大輪主軸A之間連接有同步帶；床身側面安裝有B軸伺服電機，B軸伺服 電機輸出端與小輪主軸B之間連接有V型帶。本專利技術還可以采用如下技術方案所述的各伺服電機通過控制線與數控系統的控制模塊相連接。所述控制系統的控制模塊不僅連接和控制X、 Y、 Z三軸伺服電機聯動完成大、小齒輪的輪齒齒面間相對位置變化和大、小兩齒輪產生嚙合運動，而且同時連接和控制小輪B和大輪A兩軸伺服電機共同產生研齒所需的力矩加 載。本專利技術具有的優點和積極效果是由于在床鞍、立柱、大輪箱驅動處分別安裝有X、 Y、 Z軸伺服電機，在 小輪主軸B、大輪主軸A處分別安裝有A、 B軸伺服電機，X、 Y、 Z、 A、 B 五軸伺服電機均由數控系統調整控制，這樣通過X、 Y、 Z三軸聯動和A、 B 兩軸之間的力矩加載完成研齒動作，無需手動調節任何參數，且本系統具備 不同工件加工參數的存儲功能，可直接調用不同工件的加工程序，節省了大 量調整時間；另外本專利技術還具有結構簡單、易于操作工件、易于制造的優點。 附圖說明圖l是本專利技術的結構示意圖。圖中1、床身；2、 X軸導軌；3、床鞍；3-1、 X軸滾珠絲杠；3-2、 X 軸伺服電機；4、立柱；4-1、 Z軸滾珠絲杠；4-2、 Z軸伺服電機；5、 Y軸導 軌；6、大輪箱；6-1、 Y軸滾珠絲杠；6-2、 Y軸伺服電機；7、大輪主軸A; 7-1、同步帶；7-2、 A軸伺服電機；8、 Z軸導軌；9、小輪主軸B; 9-1、 V 型帶；9-2、 B軸伺服電機；10、小輪箱。具體實施例方式為能進一步了解本專利技術的
技術實現思路
、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下請參閱圖1，床身1為矩形，在床身上面垂直安裝有小輪主軸B9及其小 輪箱10，床身側面安裝有B軸伺服電機9-2， B軸伺服電機輸出端與小輪主 軸B之間連接有V型帶9-1 。在床身上面水平安裝有橫向X移動的床鞍3及 其兩個X軸導軌2，在床身上面安裝有X軸伺服電機3-2， X軸伺服電機的 輸出端與床鞍之間安裝有驅動床鞍橫向移動的X軸滾珠絲杠3-1。在床鞍上 面水平安裝有縱向Z移動的立柱4及其Z軸導軌8，床鞍上面安裝有Z軸伺 服電機4-2， Z軸伺服電機輸出端與立柱之間安裝有驅動立柱縱向移動的Z軸 滾珠絲杠4-1。在立柱前側面垂直安裝有垂向Y移動的大輪箱6及其大輪主 軸A7和Y軸導軌5，立柱上面安裝有Y軸伺服電機6-2， Y軸伺服電機輸 出端與大輪箱之間安裝有驅動大輪箱垂向移動的Y軸滾珠絲杠6-1，大輪箱 后端安裝有A軸伺服電機7-2， A軸伺服電機輸出端與大輪主軸A之間連接 有同步帶7-1。所述的各伺服電機通過控制線與數控系統的控制模塊相連接。 X、 Y、 Z、 A、 B五軸伺服電機均由數控系統調整控制，這樣通過X、 Y、 Z 三軸聯動和A、 B兩軸之間的力矩加載完成研齒動作，無需手動調節任何參 數，且本系統具備不同工件加工參數的存儲功能，可直接調用不同工件的加 工程序，節省了大量調整時間；另外本專利技術還具有結構簡單、易于操作工件、 易于制造的優點。權利要求1.一種五軸三聯動數控螺旋錐齒輪研齒機，包括床身、垂直安裝在床身上面的小輪主軸B及其小輪箱、水平安裝在床身上面的橫向X移動的床鞍及其兩個X軸導軌、水平安裝在床鞍上面的縱向Z移動的立柱及其Z軸導軌、垂直安裝在立柱前側面的垂向Y移動的大輪箱及其大輪主軸A和Y軸導軌、以及驅動兩主軸轉動和大輪箱三維移動的驅動裝置，其特征是所述驅動裝置是在床身上面安裝有X軸伺服電機，X軸伺服電機的輸出端與床鞍之間安裝有驅動床鞍橫向移動的X軸滾珠絲杠；床鞍上面安裝有Z軸伺服電機，Z軸伺服電機輸出端與立柱之間安裝有驅動立柱縱向移動的Z軸滾珠絲杠；立柱上面安裝有Y軸伺服電機，Y軸伺服電機輸出端與大輪箱之間安裝有驅動大輪箱垂向移動的Y軸滾珠絲杠；大輪箱后端安裝有A軸伺服電機，A軸伺服電機輸出端與大輪主軸A之間連接有同步帶；床身側面安裝有B軸伺服電機，B軸伺服電機輸出端與小輪主軸B之間連接有V型帶。2. 根據權利要求1所述的五軸三聯動數控螺旋錐齒輪研齒機，其特征是所述各伺服電機通過控制線與數控系統的控制模塊相連接。3. 根據權利要求2所述的五軸三聯動數控螺旋錐齒輪研齒機，其特征是所述控制系統的控制模塊不僅連接和控制X、 Y、 Z三軸伺服電機聯 動完成大、小齒輪的輪齒齒面間相對位置變化和大、小兩齒輪產生嚙合運動， 而且同時連接和控制小輪B和大輪A兩軸伺服電機共同產生研齒所需的力矩加載。全文摘要本專利技術涉及本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種五軸三聯動數控螺旋錐齒輪研齒機，包括床身、垂直安裝在床身上面的小輪主軸Ｂ及其小輪箱、水平安裝在床身上面的橫向Ｘ移動的床鞍及其兩個Ｘ軸導軌、水平安裝在床鞍上面的縱向Ｚ移動的立柱及其Ｚ軸導軌、垂直安裝在立柱前側面的垂向Ｙ移動的大輪箱及其大輪主軸Ａ和Ｙ軸導軌、以及驅動兩主軸轉動和大輪箱三維移動的驅動裝置，其特征是：所述驅動裝置是在床身上面安裝有Ｘ軸伺服電機，Ｘ軸伺服電機的輸出端與床鞍之間安裝有驅動床鞍橫向移動的Ｘ軸滾珠絲杠；床鞍上面安裝有Ｚ軸伺服電機，Ｚ軸伺服電機輸出端與立柱之間安裝有驅動立柱縱向移動的Ｚ軸滾珠絲杠；立柱上面安裝有Ｙ軸伺服電機，Ｙ軸伺服電機輸出端與大輪箱之間安裝有驅動大輪箱垂向移動的Ｙ軸滾珠絲杠；大輪箱后端安裝有Ａ軸伺服電機，Ａ軸伺服電機輸出端與大輪主軸Ａ之間連接有同步帶；床身側面安裝有Ｂ軸伺服電機，Ｂ軸伺服電機輸出端與小輪主軸Ｂ之間連接有Ｖ型帶。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：王德智，
申請(專利權)人：天津市精誠機床制造有限公司，
類型：發明
國別省市：12[中國|天津]