钢制蜗杆与塑料蜗轮同步加工精整装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了钢制蜗杆与塑料蜗轮同步加工精整装置，包括机架，机架上设有蜗杆加工机构和蜗轮加工机构；机架上设有滑台底座，蜗杆加工机构通过加工底座设于滑台底座上，蜗轮加工机构通过加工台设于滑台底座上；蜗杆加工机构包括车刀组件，蜗轮加工机构包括加热盘。本发明专利技术还提供了钢制蜗杆与塑料蜗轮同步加工精整方法，具体为：启动卡盘组件驱动钢制蜗杆工件转动，使车刀组件向蜗杆工件方向进给对蜗杆进行粗加工；启动加热盘对塑料蜗轮工件的外边缘进行加热软化，车刀组件对蜗杆工件进行精车加工，同时蜗杆工件对蜗轮工件进行精整加工。本发明专利技术能够实现蜗杆的精车加工和蜗轮精整加工同步进行，提高工作效率，加工精度高。加工精度高。加工精度高。

【技术实现步骤摘要】
钢制蜗杆与塑料蜗轮同步加工精整装置及方法


[0001]本专利技术涉及蜗轮蜗杆加工
，特别涉及一种钢制蜗杆与塑料蜗轮同步加工精整装置及方法。

技术介绍

[0002]蜗轮蜗杆传动机构常用来传递两交错轴之间的运动和动力，塑料斜齿轮和钢制蜗杆传动是将蜗轮用塑料斜齿轮代替。塑料斜齿轮的制造相对蜗轮更加简单，钢制蜗杆和钢制螺旋杆形状相似，也可以采取螺旋杆的加工方法。
[0003]在现有的蜗轮蜗杆加工方式中，传统方式为单独对蜗杆进行粗车加工和精车加工，以及根据蜗杆蜗轮啮合参数要求单独对蜗轮进行加工，此方式加工的蜗轮蜗杆精度较低，使用时振动较大；作为另一改进的方案，现有公开号为CN2022109283015的中国专利，公开了塑料斜齿轮精整机及精整方法，可以模拟塑料斜齿轮
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钢制蜗杆的传动工况，对塑料斜齿轮进行跑合精整，提高其表面光洁度，使其达到预期的加工精度；所述精整机包括滑台底座、钢制蜗杆和两个齿轮进给滑台；两个齿轮进给滑台之间连接有双向丝杠装置。上述专利虽然能够解决蜗轮蜗杆精度较低，使用时振动较大的问题，实现塑料斜齿轮安装到实际使用的设备上时提供稳定的传动，且能够实现对塑料斜齿轮进行跑合精整；但依旧是采用单独对塑料斜齿轮进行精整加工方式，精整加工时仍需要将精车加工完后钢制蜗杆安装至设备上进行后续加工工序，无法实现蜗杆和蜗轮进行同步精车加工和精整加工，导致在实际生产过程中的工作效率较低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供钢制蜗杆与塑料蜗轮同步加工精整装置及方法，用以克服现有技术中存在的上述问题。本专利技术的钢制蜗杆与塑料蜗轮同步加工精整装置及方法能实现蜗杆粗加工后的精车加工与蜗轮精整加工同步进行，利用程序控制实现对钢制蜗杆的车削加工，无需独立对蜗杆和蜗轮进行加工，能够解决多设备占地空间大的问题，通过本专利技术的装置即可实现多工件一机生产制造，有效降低设备成本，另外在加工的同时进行跑合精整，有效提高生产制造效率，提高加工精度。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术公开了钢制蜗杆与塑料蜗轮同步加工精整装置，包括机架，所述机架上设有用于加工钢制蜗杆的蜗杆加工机构和用于加工塑料蜗轮的蜗轮加工机构；所述机架的两端分别设有卡盘组件和顶尖组件，所述蜗杆的两端在加工时分别与所述卡盘组件和所述顶尖组件配合连接；所述机架上设有用于所述蜗杆加工机构和所述蜗轮加工机构滑动调节的滑台底座，所述蜗杆加工机构通过加工底座可滑动调节地设于所述加工底座上，所述蜗轮加工机构通过加工台可滑动调节地设于所述滑台底座上；所述蜗杆加工机构包括固定设于所述加工底座上的车刀组件，所述蜗轮加工机构包括可滑动设于所述加工台上的蜗轮滑台以及固定设于所述蜗轮滑台上的加热盘，所述蜗轮在加工时置于所述加热盘内；所述加热盘和所述车刀组件分别置于所述蜗杆的两侧；加工时，首先所述车刀
组件对蜗杆工件进行车削粗加工，然后通过加热盘对蜗轮工件加热并使粗加工后的蜗杆工件与蜗轮工件啮合，同步进行对蜗杆工件的精加工以及对蜗轮工件的跑合精整加工。
[0006]本专利技术技术方案较现有技术的优点在于：通过蜗杆加工机构和蜗轮加工机构能够分别对钢制蜗杆和塑料蜗轮实现加工，卡盘组件和所述顶尖组件的设置能够将蜗杆限位转动在机架上使车刀组件实现对蜗杆的粗加工；另外加热盘的设置能够实现对塑料蜗轮进行局部加热软化，满足蜗杆与蜗轮之间的啮合以及同步精车精整加工，整体结构设置只需一个设备即可实现对蜗杆和蜗轮的同步加工，生产效率高，生产操作更为方便，同时通过蜗杆和蜗轮同步的精车加工以及精整加工能够提高产品的精度，使其在使用时震动更小。
[0007]进一步的，所述滑台底座包括：滑杆和滑块；所述滑杆的两端别分与所述卡盘组件和所述顶尖组件配合连接，所述滑块滑动设于所述滑杆上且所述滑块通过固定设于所述机架上的第一驱动电机驱动实现在所述滑杆上的滑动调节，实现对蜗杆加工中车刀沿蜗杆轴向的往返运动。
[0008]本专利技术技术方案通过所述滑杆和滑块的设置以及结合所述第一驱动电机的驱动设置能够对所述蜗轮加工机构和蜗杆加工机构进行位置调节，通过外部程序控制能够实现程序机械化操作，使加工过程中的精度更高。
[0009]进一步的，所述车刀组件包括：车刀和车刀盘架；所述车刀盘架固定设于所述加工底座上，所述车刀设于所述车刀盘架上并在加工时实现对蜗杆工件的进行车削加工。
[0010]本专利技术技术方案中所述车刀和所述刀盘架的设置能够实现对钢制蜗杆的粗车加工以及精车加工，实现在同一设备上完成对蜗杆和蜗轮的加工，整体的结构简单，操作使用方便。
[0011]进一步的，所述加工底座的一侧设有作用于所述加工台的第二驱动电机以及作用于所述加工底座的第三驱动电机，所述第三驱动电机的驱动端与所述滑台底座连接，所述第三驱动电机的安装端固定设于所述加工底座上；加工调节时，所述第三驱动电机驱动所述加工底座在垂直于所述蜗杆的方向上活动，所述第二驱动电机驱动所述加工台在垂直于所述蜗杆的方向上活动。
[0012]由此，第三驱动电机独立控制加工底座，第二驱动电机独立控制加工台，分别控制加工底座上的车刀组件进给量以及蜗轮加工的进给量，实现对蜗轮蜗杆同步加工过程中的分段式进给加工，使加工精度较高，实现加工完成后使用时的振动更小。
[0013]进一步的，所述加工台上固定设有第四驱动电机，所述第四驱动电机的输出端与连接螺杆连接，所述连接螺杆的两端分别通过两侧的蜗轮滑台和所述加热盘连接用于驱动加热盘的向外开启或向内闭合。在此结构中，第四驱动电机的设置能够控制蜗轮滑台带动加热盘进行开合工作，方便用户对蜗轮工件进行安装或拆卸，使用方便。
[0014]进一步的，所述加工台上设有悬臂梁支柱和悬臂梁，所述悬臂梁的一端可活动调节地设于所述悬臂梁支柱的上端，所述悬臂梁支柱的下端固定设于所述加工台上；所述悬臂梁支柱上设有用于调节所述悬臂梁的第五驱动电机。
[0015]本专利技术技术方案中所述悬臂梁和所述悬臂梁支柱能够对蜗轮进行限位控制，设置在所述加工台上随着加工台进行同步移动，运行平稳，而且操作起来较为简单。
[0016]进一步的，所述悬臂梁的一端设有上蜗轮安装轴，所述蜗轮滑台内设有与所述上蜗轮安装轴对应的下蜗轮安装轴；加工时蜗轮工件的下部设于所述下蜗轮安装轴上转动，
所述上蜗轮安装轴通过定心尖可以实现上下两部分的同轴定心和对蜗轮工件的限位作用。本专利技术技术方案中所述上蜗轮安装轴和所述下蜗轮安装轴对蜗轮起到限位作用，所述定心尖能够减少与蜗轮的接触面积，减少摩擦阻力对加工影响。
[0017]进一步的，所述上蜗轮安装轴和所述下蜗轮安装轴上均设有安装轴承和安装轴压紧胶圈，所述上蜗轮安装轴上设有环式压力传感器；所述定心尖设于所述上蜗轮安装轴的一端，所述下蜗轮安装轴开设有与所述定心尖对应的定心孔。本专利技术技术方案通定心尖和定心孔对蜗轮进行转动下位，避免对蜗轮的磨损进而影响产品质量
[0018]进一步的，所述加工底座上设置有与所述加工台对应的止动传感器，所述悬臂梁上设置有振动传感器。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.钢制蜗杆与塑料蜗轮同步加工精整装置，其特征在于，包括机架(1)，所述机架(1)上设有用于加工钢制蜗杆(2)的蜗杆加工机构(3)和用于加工塑料蜗轮(4)的蜗轮加工机构(5)；所述机架(1)的两端分别设有卡盘组件(6)和顶尖组件(7)，所述蜗杆(2)的两端在加工时分别与所述卡盘组件(6)和所述顶尖组件(7)配合连接；所述机架(1)上设有用于所述蜗杆加工机构(3)和所述蜗轮加工机构(5)滑动调节的滑台底座(8)，所述蜗杆加工机构(3)通过加工底座(9)可滑动调节地设于所述滑台底座(8)上，所述蜗轮加工机构(5)通过加工台(10)可滑动调节地设于所述加工底座(9)上；所述蜗杆加工机构(3)包括固定设于所述加工底座(9)上的车刀组件(11)，所述蜗轮加工机构(5)包括可滑动设于所述加工台(10)上的蜗轮滑台(12)以及固定设于所述蜗轮滑台(12)上的加热盘(13)，所述蜗轮(4)在加工时置于所述加热盘(13)内；所述加热盘(13)和所述车刀组件(11)分别置于所述蜗杆(2)的两侧；加工时，首先所述车刀组件(11)对蜗杆工件进行车削粗加工，然后通过加热盘(13)对蜗轮工件加热并使粗加工后的蜗杆工件与蜗轮工件啮合，同步进行对蜗杆工件的精加工以及对蜗轮工件的跑合精整加工。2.如权利要求1所述钢制蜗杆与塑料蜗轮同步加工精整装置，其特征在于，所述滑台底座(8)包括：滑块(801)和滑杆(802)；所述滑杆(802)的两端别分与所述卡盘组件(6)和所述顶尖组件(7)配合连接，所述滑块(801)滑动设于所述滑杆(802)上且所述滑块(801)通过固定设于所述机架(1)上的第一驱动电机(1401)驱动实现在所述滑杆(802)上的滑动调节。3.如权利要求1所述钢制蜗杆与塑料蜗轮同步加工精整装置，其特征在于，所述车刀组件(11)包括：车刀(1101)和车刀盘架(1102)；所述车刀盘架(1102)固定设于所述加工底座(9)上，所述车刀(1101)设于所述车刀盘架(1102)上并对蜗杆工件的进行车削加工。4.如权利要求1所述钢制蜗杆与塑料蜗轮同步加工精整装置，其特征在于，所述加工底座(9)的一侧设有作用于所述加工台(10)的第二驱动电机(1402)以及作用于所述加工底座(9)的第三驱动电机(1403)，所述第三驱动电机(1403)的驱动端与所述滑台底座(8)连接，所述第三驱动电机(1403)的安装端固定设于所述加工底座(9)上；加工调节时，所述第三驱动电机(1403)驱动所述加工底座(9)在垂直于所述蜗杆(2)的方向上活动，所述第二驱动电机(1402)驱动所述加工台(10)在垂直于所述蜗杆(2)的方向上活动。5.如权利要求1所述钢制蜗杆与塑料蜗轮同步加工精整装置，其特征在于，所述加工台(10)上固定设有第四驱动电机(1404)，所述第四驱动电机(1404)的输出端与连接螺杆(15)连接，所述连接螺杆(15)的两端分别通过两侧的蜗轮滑台(12)和所述加热盘(13)连接用于驱动加热盘(13)的向外开启或向内闭合。6.如权利要求1所述钢制蜗杆与塑料蜗轮同步加工精整装置，其特征在于，所述加工台(10)上设有悬臂梁支柱(1601...

【专利技术属性】
技术研发人员：秋朋园，王云，蔺彦虎，金毅，周友华，
申请(专利权)人：浙江美亚特精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：