数控齿轮开坯装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种数控齿轮开坯装置，包括驱动工作台、滑台、立柱、槽形横梁、弓形滑板和主轴刀箱，工作台与滑台水平连接，滑台上方立柱底面的横凹轨与滑台凸轨相配合，立柱侧面设有纵凸轨，横梁凹轨与立柱纵凸轨配合，横梁水平凸轨与弓形滑板上的水平凹轨相配合，该凹、凸轨的运动方向与立柱纵导轨相垂直；在弓形滑板的水平凹轨背面设有圆形平轨，该圆形平轨与主轴刀箱平轨相配合以实现刀具转角，刀箱的输出轴上装有锯片刀。本装置专为大模数齿轮的开坯设计，加工的开坯件直径从2米到8米，开坯齿轮厚度达1米，开坯齿轮模数为15～40，与传统的齿轮加工相比，同规格齿轮从坯料到成品加工，提高功效5-8倍，节电节能达40％-60％。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种齿轮的切削加工设备，特别是用数控床加工齿轮的开坯装置。
技术介绍
传统的齿轮加工,是根据范成法，将齿轮还料直接用滚齿机，滚切成齿轮，齿与齿之间的部分，全部加工成铁屑，由于滚切量大，需要几刀甚至十几刀才能将齿轮坯料滚切成齿轮，滚切时间长，耗电量大，生产量低。对精度要求不高的齿轮采用成形刀具及成形法加工，但刀具成本高，加工精度较低。还有的在粗加工时(开坯)时使用指形单铣刀进行切削加工，铣刀材质采用高速工具钢，切削时必须在充分冷却的条件下进行，切削速度不能超过40米/分，其工作过程是作回转运动的铣刀沿床身的垂直导轨上下运动，将卡在回转工作台上的工件进行切削加工，由于加工量大，进给速度受到限制，切削后的凹槽部分也全部成为铁屑，加工效率低且耗费电能；每种模数的工件必须使用同模数的刀具，因此刀具用量大、类型多，操作麻烦，工效低。
技术实现思路
本技术目的是针对上述加工齿轮技术存在的不足，提供一种用于大模数齿轮开坯，能够缩短齿轮在滚齿机上的加工周期，降低能耗又提高齿轮生产产量的数控齿轮开坯装置。本技术提出用数控床加工齿轮的开坯装置，是基于齿轮一定的跨齿数的两齿廓，有公共法线原理，通过数控设备上两把平行的圆形锯片刀，将齿轮坯料的齿与齿之间的部分切下，只留少量的滚切余量§，然后，再由滚齿机将余量滚切掉，加工成齿轮。两把圆形锯片刀的距离是公法线长度L加上2倍的滚切余量§，由于齿与齿之间的部分变成了整块废料，只有少部分坯料加工成铁屑。为实现上述目的本技术提出的技术方案是一种数控齿轮开坯装置，包括驱动工作台、滑台、立柱、槽形横梁、弓形滑板、主轴刀箱、配重和数控系统，驱动工作台与滑台水平连接，位于滑台上方的立柱底面的横凹轨与滑台凸轨相配合，其特征在于立柱侧面设有立柱纵凸轨，与立柱纵凸轨相配合安装带有纵凹横凸轨的槽形横梁，横梁凹轨与立柱纵凸轨相配合；横梁水平凸轨与弓形滑板上的水平凹轨相配合，该凹、凸轨的运动方向与立柱纵导轨相垂直；在弓形滑板的水平凹轨背面设有圆形平轨，该圆形平轨与主轴刀箱上的刀箱平轨相配合以实现刀具转角，刀箱的输出轴上装有圆形锯片刀。所述的驱动工作台的底座上设有环形下导轨，下导轨面上开有静压油槽，蜗杆及蜗轮各自与底座及盘面固定，蜗轮下面设有与下导轨相对应接触的环形上导轨，盘面中心装有定心轴，在蜗杆驱动下的蜗轮带动盘面绕定心轴作360°旋转。 本技术加工的开坯件直径从2米到8米，开坯齿轮厚度达I米，开坯齿轮模数为15 40，工作环境温度不限；经测算，齿轮经开坯再进行滚齿，与传统的齿轮加工相比，同规格齿轮从坯料到成品加工，提高功效5-8倍，节电30% -60%，模数越大，省时、省电越明显，节电节能达40%-60%;加工的废料可作金属材料回收利用，比碎屑利用率提高30 40%。运行平稳定可靠。本技术开坯机床是专为大模数齿轮的开坯而设计，可缩短齿轮在滚齿机上的加工周期，提高滚齿机的产量，降低电耗，该数控齿轮开坯机分度精确，位移准确，滚切余量均匀附图说明图I为本技术沿图2中C-C向剖面示意图。图2为沿图I中B-B向剖面结构示意图。图3为工作台剖面结构示意图。图4为本技术主部件装配结构示意图。图5为弓形滑板主视图。图6为弓形滑板左视图。图7为主轴刀箱主视图。图8为主轴刀箱左视图。具体实施方式参见图I 4，本技术齿轮开坯数控机床主要由驱动工作台I、滑台2、立柱3、槽形横梁4、两个弓形滑板5、两个主轴刀箱6、配重7和数控系统8组成。驱动工作台I是由高强度灰口铸铁铸造的底座1-1和盘面1-2，蜗杆1-3、蜗轮1-4和定心轴1-5组成(见图I、图3)，驱动工作台I的底座1-1上设有环形下导轨1-6，下导轨面上开有静压油槽1-7，蜗杆1-3与底座1-1固定，蜗轮1-4与盘面1-2固定，蜗轮1-4下面设有与下导轨1_6相对应接触的环形上导轨1-8，盘面1-2中心装有定心轴1-5，在伺服电机的驱动下，蜗杆1-3驱动蜗轮1-4带动盘面1-2绕定心轴1-5作360°旋转。参见图2、图4，驱动工作台I与滑台2水平连接，滑台2上面设计两个矩形滑台凸轨2-1，滑台上方为立柱3，立柱3上设计有水平的矩形水平凹导轨，立柱侧面设有竖直的矩形纵凸轨3-2，两导轨的走向成90度夹角。立柱3底面的横凹轨3-1与滑台凸轨2-1相配合，以实现立柱3以及与立柱3相结合的槽形横梁4、两个弓形滑板5、两个主轴刀箱6、配重7的水平向左右滑动。槽形横梁4设计有竖直矩形凹轨4-1和水平矩形凸轨4-2 (见图4)，两导轨的走向成90度夹角，横梁凹轨4-1与立柱纵凸轨3-2相配合，进而实现槽形横梁4以及与槽形横梁4相结合的两个弓形滑板5、两个主轴刀箱6的垂直滑动。弓形滑板5上设有水平的矩形凹轨5-1和圆形平轨5-2 (见图5、图6)，横梁水平凸轨4-2与弓形滑板5上的水平凹轨5-1相配合，实现弓形滑板5及与弓形滑板5结合的主轴刀箱6水平前后滑动，该凹轨5-1、凸轨4-2的运动方向与立柱纵导轨相垂直；主轴刀箱6设有圆形刀箱平轨6-1，在弓形滑板的水平凹轨5-1背面设有圆形平轨5-2，该圆形平轨与主轴刀箱6上的刀箱平轨6-1相配合(见图7、图8)，以实现锯片刀转角，刀箱的输出轴上装有圆形锯片刀A。机床主轴刀箱6的动力，是选用11千瓦三相异步电动，并配有变频系统，可实现无极变速；箱体内设有冷却系统，保证润滑油的冷却及润滑；机床全部运动件的驱动电机，均选用伺服电机，既可实现运动部件的单独动作，也可以实现三坐标方向联动；槽形横梁4的上下运动和立柱3的水平运动，采用运动平稳、位移准确的滚珠丝杠传动；为便于更换刀头，圆形锯片 刀采用机夹刀具；槽形横梁4以及与槽形横梁4相结合的两个弓形滑板5、两个主轴刀箱6的垂直滑动，由配重7减轻提升阻力。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数控齿轮开坯装置，包括驱动工作台、滑台、立柱、槽形横梁、弓形滑板、主轴刀箱、配重和数控系统，驱动工作台(I)与滑台⑵水平连接，位于滑台上方的立柱⑶底面的横凹轨(3-1)与滑台凸轨(2-1)相配合，其特征在于立柱侧面设有立柱纵凸轨(3-2)，与立柱纵凸轨相配合安装带有纵凹横凸轨的槽形横梁(4)，横梁凹轨(4-1)与立柱纵凸轨(3-2)相配合；横梁水平凸轨(4-2)与弓形滑板(5)上的水平凹轨(5-1)相配合，该凹、凸轨的运动方向与立柱纵导轨相垂直；在弓形滑板的水平凹轨(5-1)背...

【专利技术属性】
技术研发人员：张海义，付贵臣，
申请(专利权)人：张海义，付贵臣，
类型：实用新型
国别省市：