弧齿锥齿轮铣齿磨齿机床制造技术

弧齿锥齿轮铣齿磨齿机床，机床上左侧突出部为主轴箱，主轴箱侧面固定连接刀具摇台，刀具摇台上有铣刀盘，铣刀盘上安装片状的砂轮磨齿，铣刀盘的刀齿与砂轮磨齿交错地安装形成内外两圈刀刃，机床右侧上固定连接有床鞍，工件头架与床鞍通过螺栓螺母连接，工件头架可以旋转，工件装在工件头架上。对机床的机械结构进行调整，使机床结构简单、造价低廉、操作维护方便。同时，又将铣齿与磨齿结合在一起，扩大了机床的功能，提高了工艺范围，降低了购置成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种机床，尤其是弧齿锥齿轮铣齿磨齿机床。
技术介绍
弧齿锥齿轮是螺旋锥齿轮的一种，其轮齿节线是圆弧的一部分。在齿轮副的啮合过程中，轮齿由一端至另一端逐渐而平稳地进入啮合，同时啮合的齿数多，与直齿锥齿轮相比，弧齿锥齿轮具有重迭系数较大、齿面比压较低、传动平稳、冲击和噪音比较小、承载能力高和寿命长等优点。因此弧齿锥齿轮在传递相交轴间的运动中得到相当广泛的应用，尤其是在汽车、飞机、机床、石油、化工、冶金、矿山机械等行业应用更为广泛。由于齿形结构、加工方法和齿轮工作安装结构上的复杂性，对于传统的机械结构的机床，调整参数特别多，费时费力，且质量难以保证。国内外现有的数控弧齿锥齿轮加工机床，大多采用五轴、六轴数控系统，成本高，编程、维护、维修复杂。
技术实现思路
本申请要解决的技术问题是克服上述缺陷，提供一种弧齿锥齿轮铣齿磨齿机床。为解决上述技术问题，采用的技术方案是：弧齿锥齿轮铣齿磨齿机床，机床上左侧突出部为主轴箱，主轴箱侧面固定连接刀具摇台，刀具摇台上有铣刀盘，铣刀盘上安装片状的砂轮磨齿，铣刀盘的刀齿与砂轮磨齿交错地安装形成内外两圈刀刃，机床右侧上固定连接有床鞍，工件头架与床鞍通过螺栓螺母连接，工件头架可以旋转，工件装在工件头架上。本技术的有益效果是：对机床的机械结构进行调整，使机床结构简单、造价低廉、操作维护方便。同时，又将铣齿与磨齿结合在一起，扩大了机床的功能，提高了工艺范围，降低了购置成本。附图说明图1是机床结构示意图；图2是弧齿锥齿轮的加工原理图；图3是机床的传动原理图。图中，1.主轴箱；2.刀具摇台；3.铣刀盘；4.工件；5.工件头架；6.床鞍。具体实施方式如图1所示为机床的外形示意图，图中1为主轴箱，2为刀具摇台，3为铣刀盘(磨齿刀盘)，工件4装在工件头架5上，工件头架可在床鞍6上调整角度，床鞍可做切入进给运动。5磨齿的实现选择合适的片状或碗状的砂轮，修磨出需要的形状。将其安装在铣刀盘的位置，即可实现磨齿的功能。这样可以实现一机多用，扩大了工艺范围。弧齿锥齿轮的加工原理是利用刀具运动时形成的假想平顶齿轮，在与工件对滚过程中，加工出工件的齿轮齿廓，其所用的刀具为铣刀盘。如图2所示，铣刀盘的刀齿交错地安装形成内外两圈刀刃，假想平顶齿轮事实上只存在一个轮齿，它是由铣刀盘旋转时形成的。当刀具摇台绕中心缓慢回转时，铣刀盘刀齿运动轨迹的一段形成铲形齿轮的一个齿廓，铲形齿轮与工件在作展成运动过程中，在工件上切出一个齿槽的两侧渐开线齿廓。弧齿铣齿机在一个工作循环中，只能完成工件一个齿槽的加工，每加工完一个齿槽，都需要退出工件并分度一次，逐次加工出全部轮齿。根据以上分析，弧齿锥齿铣齿机床需要有以下运动。主运动是切除工件上的被切除层，使之转变为切削的主要运动，它具有切削速度最高，消耗功率最大的特点。铣刀盘的回转运动是主运动，它负责带动刀齿实现与工件的相对运动，在工件毛坯上切出齿槽，它所需要的力最大，消耗的能量最多，是确定机床主轴尺寸及电机功率的主要因素，其运动速度和精度直接影响到齿轮加工的效率和精度。展成运动是让机床的加工刀具(刀盘)与被加工零件模拟工作传动，刀具和工件的瞬心线相互作纯滚动，两者之间保持确定的速比关系，所获得加工表面就是刀刃在这种运动中的包络面。该机床的刀盘的旋转运动与工件的旋转运动为展成运动，要求有严格的传动比，属于内联系传动链。进给运动是依次或连续不断地把被切削层投入切削，以逐渐切出整个表面的运动，消耗功率较小。该机床的展成运动同时也是进给运动。切入运动是刀具相对工件切入一定深度，以保证工件达到要求的尺寸。分度运动是通过多工位工作台、刀架等的周期性移位和转换，以便依次加工工件上各个表面，或依次使用不同的刀具对工件进行顺序加工的运动。由于该机床一个工作循环仅能加工一个齿槽，故需要在加工完一个槽后进行分度，再加工另一个槽。调位运动是使刀具和工件处于正确的相对位置的运动。该运动可单独操纵。传动原理图如图3所示。主运动的电动机为交流变频电机，用一组固定不变的齿轮传动链传动，通过交流变频电机获得所需的切削速度，如果要改变切削速度，只需要用数控系统改变变频电机的转速即可。这样可以省去机械传动中的切削速度交换齿轮(挂轮)组口。展成运动由C轴伺服电机与A轴伺服电机分别控制，电机通过蜗轮蜗杆带动工件做缓慢的进给运动，在其轴的末端装有脉冲编码器，用以检测实际转过的角度，反馈给数控系统，由数控系统控制电机的旋转，严格按照给定的传动比运动；电机3通过蜗轮蜗杆带动刀具摇台运动，实现刀具与工件的展成运动口。由Z轴电机通过固定的齿轮传动带动丝杠、带动床鞍移动来实现切入和退出。分度运动是通过A轴伺服电机带动蜗杆、带动蜗轮从而带动工件实现旋转分度。通过手动的方式调整工件头架、床鞍与主轴的相对位置来满足工件轴线与主轴轴线的夹角要求。本文档来自技高网...

【技术保护点】
弧齿锥齿轮铣齿磨齿机床，其特征在于：机床上左侧突出部为主轴箱，主轴箱侧面固定连接刀具摇台，刀具摇台上有铣刀盘，铣刀盘上安装片状的砂轮磨齿，铣刀盘的刀齿与砂轮磨齿交错地安装形成内外两圈刀刃，机床右侧上固定连接有床鞍，工件头架与床鞍通过螺栓螺母连接，工件头架可以旋转，工件装在工件头架上。

【技术特征摘要】
1.弧齿锥齿轮铣齿磨齿机床，其特征在于：机床上左侧突出部为主轴箱，
主轴箱侧面固定连接刀具摇台，刀具摇台上有铣刀盘，铣刀盘上安装片状的砂
轮磨齿，铣刀盘...

【专利技术属性】
技术研发人员：刁凯，
申请(专利权)人：成都索客通信息技术有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51