磨齿机的分齿传动方法及机构技术

本发明专利技术为采用蜗轮副和丝杆副的展成滚切原理，单分齿圆柱齿轮磨齿机的双向离合器分齿传动方法和相应的分齿机构．革除了原来的单齿爪分齿机构和差动机构．变双电机驱动为单电机驱动，缩短了传动链及改善了传动链系统的结构刚性和工艺性，为提高该类磨齿机的磨齿精度创造了必要与有效的条件．（*该技术在2006年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于采用蜗杆蜗轮付和丝杆螺母付的展成滚切原理的单分齿的圆柱齿轮磨齿机的分齿传动方法及机构。其国际专利分类号为B23F23/08。国外如西德HOELER公司，东德NILES公司;国内如上海机床厂、上海第一机床厂生产的立式锥面砂轮磨齿机，其分齿传动方法及分齿机构即同属这一类型，它们都是采用单独的分齿机构，并通过差动机构把分齿传动链和滚切传动链联接起来。这类机床的传动链系统如图一所示它们的分齿运动和滚切运动由两只电机分两路分别单独驱动，即通过分齿传动链和滚切传动链分别实现分齿或展成滚切。滚切时，由滚切电机(Ia)驱动，经过进给交换齿轮a3、b3等齿轮付，一路传动丝杆螺母付(以下简称丝杆付)(6)，使工作台(5)作滚切直线进给运动;另一路通过中间的交换齿轮付a2b2c2d2形成一定的配比关系(ig)传动差动机构(2)，进一步通过长花链(3)传动蜗杆蜗轮付(以下简称蜗轮付)(4)，使工作台(5)又作滚切旋转运动，工作台(工件)的滚切直线进给运动和滚切旋转运动，二者合成展成滚切运动。分齿时，滚切电机(Ia)停止转动并被电磁离合器(8)锁住，分齿电机(Ib)单独驱动，经过分齿机构(7)，交换齿轮付a1b1c1d1形成传动比(if)由差动机构(2)，长花链(3)传动蜗轮付(4)，使工作台(5)实现单分齿运动。(7)即为独立的单齿爪分齿机构，当单齿爪H从分齿机构中间的分齿盘定位槽中拔出时，分齿电机(Ib)即工作，由于分齿机构(7)两侧齿轮(7a)(7b)设计成有一定的齿数差，当它们被传动作同向旋转而使转数相对差1转或2转时，单齿爪H重新插入定位槽中，分齿机构则完成一次分齿传动，至于相对转数差为1转或2转要按工件的齿数来选择。上述磨齿机的分齿传动，由于采用了单独的分齿机构(7)，需用差动机构(2)分别实现滚切传动链和分齿传动链的联接和传动，使该类磨齿机的传动链冗长而结构复杂，传动链系统的刚性和精度明显受结构因素的限制，特别是差动机构处于传动链的近末端，外形尺寸受到限制，不能做得很大，设计人员很难设计出体积小，精度高，刚性及工艺性均好的差动机构;该类磨齿机还不仅造价高，而其磨齿精度却一般仅能达到JB179-83标准的五级，由于采用了上述单独分齿机构和差动机构，从而导致了一系列弊端，影响了该类磨齿机技术经济效益的发挥，使其不能适应工业生产的发展需要。本专利技术的目的在于克服上述弊端，改革分齿机构及差动机构的传动方法;缩短传动链，提高传动链系统的结构刚性和传动精度;改善传动链的制造工艺，为提高磨齿精度提供条件。本专利技术采用双向离合器分齿传动方法及相应分齿机构，改变了差动机构传动方法，革除了原有的单独分齿机构，其分齿传动和滚切传动分别由同一只电机驱动。即当双向离合器的右端啮合而左端脱开时，双向离合器把滚切传动链和分齿传动链联接起来，并使工作台(工件)合成展成滚切运动;当双向离合器左端啮合而右端脱开时，则滚切传动链被锁住，由电机单独驱动分齿传动链实现工作台(工件)的单分齿运动，并根据工件齿数选择并控制双向离合器的转数，以达到精确分齿目的;双向离合器的转数分别规定有1、2、4转三种，供不同齿数的工件分齿选择;按上述分齿传动方法而设计的相应分齿机构，即为双向离合器分齿机构。以下结合附图实施例作进一步叙述如下图二所示，即为本专利技术的传动链系统图，图示为双向离合器处于右端啮合位置，即为磨齿时的展成滚切传动状态，双向离合器其右端是具有合理倾斜度的单边单爪齿体(7’)，在轴上固定联结;其左端是多齿盘结合子(7”);而中间体(7)空套在轴上，可被左右移动，中间体的左右两侧形状与左右两侧的结合子形状相配。当中间体(7)与右侧的单边单爪齿体(7')结合时，则把滚切传动链和分齿传动链联接起来，电机(1)驱动轴Ⅰ，一路经分齿传动链，即由分齿交换齿轮d1c1b1a1形成传动配比(if)，经长花键(3)传动蜗轮付(4)，使工作台(5)作滚切旋转运动;另一路由宽齿轮(2)，双向离合器(7.7’)，滚切交换齿轮d2c2b2a2并形成传动配比(ig)，进而传动丝杆付(6)，使工作台(5)作滚切直线进给运动，由此工作台(工件)被合成展成滚切运动。分齿时，滚切传动链被电磁离合器(13)锁住，此时磨头开始后退，砂轮离开齿面，双向离合器左端啮合，右端脱开，而分齿传动链由电机(1)驱动，经轴Ⅰ传动，使工作台作分齿运动。当双向离合器开始左行啮合时，由于限位开关(11)的控制作用，电磁离合器(14)成释放状态，又通过双向离合器左端多齿盘结合子(7”)外缘齿轮的传动，使齿轮(8)和轴Ⅱ旋转，并通过一对具有特定配比的交换齿轮a3b3使凸轮(9)转动，保持1整转以此控制限位开关(10)动作，使双向离合器的中间体(7)在换向油缸(12)的驱动下，从左端又返回到右端。回程时，双向离合器中间体(7)一面继续转动，并继续传动轴Ⅱ及凸轮(9)，一面插入右端(7')的齿槽里，当全部进入(7')完成啮合时，左端的多齿盘结合子也正好全部脱开，此时限位开关(11)又发讯，使电机(1)停转。电磁离合器(14)锁紧轴Ⅱ，分齿即告结束，当重新启动电机(1)后可进行新齿磨削。由上所述可知分齿结束的位置是双向离合器中间体(7)与其右端的单边单爪齿体(7')完成啮合的位置，因此，磨齿结束，分齿开始时被锁定的(7')的单边单爪位置即为分齿结束精确定位的基准，它对中间体与之啮合的方便性及分齿定位的精确性起关键作用，所以其齿形倾斜度是否合理很重要，本分齿机构采用的倾斜度在5°～15°之间。同样，当分齿传动时，双向离合器的中间体(7)左行与多齿盘结合子(7”)结合过程中，为使与左侧多齿盘结合子顺利结合，又不发生漏齿、跳齿而造成分齿误差，因此，多齿盘结合子的牙齿齿形设计成尖顶齿形，以保证分齿一开始在任意位置均能正确结合。此外，驱动电机(1)与前述现有技术中独立滚切电机(Ia)和独立分齿电机(Ib)的固定转速不同，可采用可控变速电机，以扩展滚切与分齿过程各种不同速度的需要。综上所述，采用双向离合器分齿传动方法和相应分齿机构与原有独立单齿爪分齿机构及差动机构传动方法相比，具有如下明显的优点1、改变了原来的双电机分别展成滚切传动和分齿传动，成为单电机传动或可变速的单电机驱动，通过控制电路实现调速，以适应滚切和分齿过程不同速度的需要。2、由于采用了双向离合器分齿传动方法，使该类磨齿机传动链系统大为简化，缩短了传动链的长度，为减小传动链误差影响，提高磨齿精度创造了条件。3、采用双向离合器分齿机构，改革了传统的独立的单齿爪分齿机构，革除了原配套使用的差动机构，显著地改善了传动链系统的布局与结构刚性及结构工艺性，这对提高传动链精度直至提高磨齿精度将是十分有效的。4、所采用的双向离合器分齿机构，其结构简单，装配调试方便，在工艺上可达到高精度。综上所述，采用本专利技术的双向离合器分齿传动方法及相应分齿机构，为该类磨齿机的磨齿精度达到JB179-83标准的四级创造了十分必要的条件。本文档来自技高网...

【技术保护点】
采用蜗轮付和丝杆螺母付的展成滚切原理的单分齿的圆柱齿轮磨齿机的分齿传动方法，本专利技术的特征在于采用了双向离合器分齿传动方法，即由单电机驱动，当双向离合器右端啮合而左端脱开时，双向离合器则把滚切传动链和分齿传动链联接起来，实现展成滚切传动；当双向离合器左端啮合而右端脱开时，则滚切传动链被锁住，实现单分齿传动，并根据工件齿数选择和控制双向离合器的转数为一特定转数，以达到精确分齿目的。

【技术特征摘要】
1.采用蜗轮付和丝杆螺母付的展成滚切原理的单分齿的圆柱齿轮磨齿机的分齿传动方法，本发明的特征在于采用了双向离合器分齿传动方法，即由单电机驱动，当双向离合器右端啮合而左端脱开时，双向离合器则把滚切传动链和分齿传动链联接起来，实现展成滚切传动；当双向离合器左端啮合而右端脱开时，则滚切传动链被锁住，实现单分齿传动，并根据工件齿数选择和控制双向离合器的转数为一特定转数，以达到精确分齿目的。2.按权利要求1所述的分齿传动方法，其特征在于双向离合器根据工件齿数而选定的特定转数值为1、2、4三种转数之...

【专利技术属性】
技术研发人员：许文棵，
申请(专利权)人：许文棵，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]