齿轮制造机器及其操作方法技术

本发明专利技术涉及一种将工件自动装入到齿轮制造机器中的设备，尤其是涉及一种坚硬状态的精加工机器，通过设置在机器上的旋转装置，当对夹持在工作主轴上（１）的工件坯体（２）进行加工的同时，在相对工作主轴（１）设置的传递平台（８）上，已经加工完成的工件（２）在工件装料腔中脱油并移走，新的工件坯体被输送进来。所述传递平台（８）设计为离心分离站。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种齿轮制造机器，尤其是涉及坚硬状态的精加工的机器以及这样一种齿轮制造机器的操作方法。
技术介绍
齿轮齿形加工在齿轮部件制造领域中是一种相对昂贵的加工过程。它已经应用于柔软状态的加工，特别是在硬化之后的加工，也就是进行坚硬状态下的精整加工。需要高容量和高精度的机器，根据齿轮的齿的最终高目标精度，必须精确地夹紧被加工工件，使得预加工的齿形空间相对于加工工具精确地对准，最后生产出具有期望的几何形状的产品。现在所知的加工方法主要是磨削，但是也有硬铣、镗磨(honing)、薄铣(skive hobbing)、硬磨削(hard skiving)和其他方法。因为齿形的加工操作特别是硬精加工过程很昂贵，使机器调整为具有最高可能的生产率同时最大可能地减少闲置的时间，是有最大的利益的。近年来已经能够改进加工的方法，来使生产率提高几倍。同时，加工机器的工件进给已经在很大程度由最开始的普通手动装料方式发展为自动机器装料。如今在大量齿轮的制造过程中，纯粹的加工时间通常只比空闲时间多一个可以忽略不计的数量-这完全是由于不利的工件操作条件，因为在操作过程中用于冷却和润滑的油以及在加工操作中产生的金属屑对于机器无故障地和精确地装料是有害的。从这个方面来看，显然，减少空闲时间以及降低冷却/润滑过程的负面影响对于进一步的提高效率会产生很大的贡献。用于快速更换工件的设备早已被人们所知。例如滚齿机，通过安装有两个工件夹具和位于机器本体上的旋转体的一种环状装料器，同时夹紧一个工件坯体和一个加工完成了的工件并且将它们互换位置。工件坯体从机器外侧的装料传递平台旋转被输送到位于工作区域中的工作主轴的夹紧装置上，并且放置到所述的主轴上，同时已经加工完成的工件从夹紧装置上退出来并且旋转输送到传递平台。这种方法的不利之处在于所输送的元件完全暴露在冷却剂/润滑剂和落下的金属屑中，因此加工完成的工件在加工过程中是非常油腻的并且以这种状态传递到后续的系统中。这样的方法也被人所知，通过带有两个夹具的快速机械手或者是类似机器手的装置，工件通过用装料门可关闭的开口被输送到工作区域。这些解决方案的不利之处在于需要相当大数量的装备、对振动敏感，以及由于装料系统主要设置在机器外侧而导致了工件定位的相对不准确，以及同样送出油腻的滴油的工件。带有快速工件交换装置的机器在大型生产过程中常常是有利的，例如在自动化的齿轮箱制造过程中，这里的机器很少调整以用于不同的工件，自动操作的成本可以在短期内分期清偿。但是在中型和小型的生产过程中，此时机器相对而言需要经常调整，由于调整的成本较高，自动工件装料系统通常是不经济的。因此不带自动工件装料系统的标准机器常常更为人们使用。因此，从机器制造商的观点来看，最优的经济解决方案的是可以带有或不带有工件装料装置的高性能的标准机器。然而，已知的具有快速的一体化的装料系统的解决方案，与相关的带有手动装料机构的标准机器的结构差别很大以致对高性能自动设备的高要求不能通过对带有工件装料器的标准机器简单地增补而得到。
技术实现思路
本专利技术的目的在于制造一种齿轮制造机，尽管其配备有最少数量的部件，但是其闲置时间显著地减少，装载的元件基本上不会受到冷却/润滑介质和金属屑的损害，加工完成的工件在离开机器之前是无油的，同时本专利技术也提出了操作这种机器的方法。所提出的目标包括，还应该能够提供机器自动化的解决方案，通过连接一个独立的装料模块，该方案需要最少资源和最少的修改，将手动装料的机器变成具有高性能自动工件装料器的机器，并且不会丧失一体化系统的优点，例如作为一个完整的单元便于运输，便于使用机器的操作介质(operating media)和控制系统等。有关本专利技术的目标是通过权利要求1至20中的所有特征而实现的。本专利技术的核心在于设计了作为离心分离站台的传递平台。这就在加工完成之后马上在机器内部以简单和省时的方式提供了使加工完成的工件清洁的能力。根据本专利技术的齿轮制造机的第一特征是，在机器的工作区域和传递区域之间设置有固定的分隔壁，该分隔壁设有可关闭的开口，工作坯件和加工完成的工件可以通过此开口不受妨碍地旋转，并且所述分隔壁在关闭的状态下将机器的工作区域和传递区域隔离，密封防止了油雾和飞溅。根据本专利技术的齿轮制造机的另一特征是，为了关闭分隔壁上的所述的开口设置有装料门，装料门设置成可以在分隔壁的平面上滑动，旋转装置包括设有用于围绕竖直轴线旋转的旋转轴，所述旋转轴可以上升或下降并且设置有两个相互相对布置的旋转臂，所述传递区域设计成被机器基台、机罩，相对机器工作区域的分隔壁以及传递门所包围的装料腔，所述传递门密封住装料腔与机器周围环境隔离，防止油雾和飞溅，所述传递门和分隔壁上的开口不能同时打开。根据本专利技术的齿轮制造机的优选特征是，只有当传递区域关闭时位于传递平台上的加工完成的工件才能进行离心分离。为了保证传递区域的清洁，在传递区域提供可下降的飞溅防护措施，尤其是呈在加工完成的工件上方可以下降的护盖形式，以在离心分离过程中覆盖传递平台。此特征进一步的拓展是传递平台相对于机器基台是隔振的，或者独立于机器基台直接安装在地面上。因此可以可靠地避免不期望出现的由于清洁过程而影响加工过程的情形。在传递平台独立于机器基台上的情况下，机器的这一部分可以以模块结构的形式选择性地加入进来。分隔壁上的开口和传递门可以有利地设置为自动地开关。类似地，旋转臂可以设置为自动地致动工件夹持器。在本专利技术地范围之内，也可以把旋转臂设置成形成锁持的工件支撑部件。通过分隔壁防止油雾和飞溅的这些区域的隔离是便于实现的，如果支撑旋转臂的旋转轴是圆筒状时，支撑旋转臂的旋转轴优选地设置在两端以旋转和轴向位移。为了最佳密封效果，装料门与旋转轴拂过的表面接触的边缘设有唇边密封。为了方便地装卸传递平台，如果将传递平台布置在可以从传递区域收回的滑动件上以在其上装料和从其上卸料是有益的。根据本专利技术的另一种模块式的齿轮制造机设置有旋转轴和传递平台，与带有装料门和传递门的分隔壁一起，布置成与机器基台和机罩分离且在单独的罩子中直接位于地面上，所述单独的罩子通过防油雾和飞溅连接的方式与机器连接，尤其是该模块能够从机器其他部分上拆卸下来。以后重新装配所述模块是非常简单的，如果用于其自身操作介质供应(operating media supply)，所述模块可以连接到齿轮制造机的内部供给系统上，尤其涉及冷却/润滑系统、油雾排出、液压系统、气动系统、电动系统和控制系统。根据本专利技术的操作方法的优选的特征是位于工作区域和传递平台之间的分隔壁上的装料门在旋转臂转动时是打开的，装料腔的传递门在移出加工完成的工件和装载工件坯体的过程中是打开的，传递平台设置成一个离心分离站，当加工完成的工件在传递平台上离心分离时所述装料门和传递门都是关闭的。附图说明接下来将根据优选的实施例详细地介绍本专利技术，该实施例通过附图示出，附图如下图1是齿轮制造机器的工作区域的工件部分的简图；图2是根据图1中的齿轮制造机器的工作区域的工件部分的放大的简图，此时装料门打开；图3是根据图1中的齿轮制造机器的工作区域的工件部分的放大的简图，此时装料门关闭；图4是根据图1中机器的工件部分的外壁的简图，此时传递门打开；图5是根据图1中机器的工件部分的外壁的简图，此时传递门关闭。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种齿轮制造机器，特别是带有机器基台（３）、机器工作区域（１２）和传递区域（２０）的坚硬状态精加工机器，所述机器工作区域（１２）设置在机器基台（３）上，所述机器工作区域包括加工位置（７），所述传递区域（２０）设置在机器工作区域（１２）附近并包括有传递平台（８）和用于自动装载工件的旋转装置（４、５、６），通过传递平台和旋转装置，在一个及同一个装料循环中，加工完成的工件从机器工作区域（１２）传送到传递平台（８），同时工件坯体从传递平台（８）传送到机器工作区域（１２），其中，传递平台（８）设计为离心分离站。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：瓦尔特维尔茨，赫尔穆特耶格尔，埃里希龙内贝格尔，
申请(专利权)人：雷肖尔股份公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]