三轴数控齿条插齿机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种三轴数控齿条插齿机，包括有：床身、电控柜、液压箱，还包括有设置在床身后端上的中床身、固装在中床身上的立柱以及设置在立柱上的主驱动机构，立柱前部装有刀架总成，立柱右侧设有刀轴驱动机构，床身前端设有其上装有工作台的工作台底座，在中床身内设置有径向进给机构和切向进给机构，立柱内部固装让刀机构。优点是：本插齿机的主运动、圆周运动、分齿运动和径向进给运动均在一定范围内实现无级变速，减少了机床的零部件，结构简单，便于机床的加工和装配，进而可降低加工成本，工作可靠，效率高。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术机床制造
，特别是涉及一种高精度、高自动化、高 工效且适用于齿条加工的三轴数控齿条插齿机。
技术介绍
齿条插齿机是一种常见的齿条加工机床，主要用于加工齿条，在电梯行 业、升降机行业、机械制造业和建材行业等均得到广泛地的应用。目前，国 内外生产的齿条插齿机基本上有两种结构其一，由常规电气与液压控制的 全机械传动的齿条插齿机，该类齿条插齿机要实现指定的运动关系， 一般具 有多个由齿轮副、蜗轮副、皮带与链轮传动、凸轮和轴承组成的复杂传动系 统。由此可见，传统的齿条插齿机工件主轴传动链长，不仅会导致损失传动 精度和传动效率、出故障几率较高，而且主轴的运动速度也将受到限制。此 外，由于机床零部件多，给机床的加工和装配也造成很大困难，延长了生产 周期。其二，由数控系统、液压系统控制的拥有二个联动轴的数控齿条插齿 机，这类数控齿条插齿机精度较高，机床结构简单，没有较长的机构传动链， 构成机床的零件大大减少，机床的加工速度和功效率均较高。
技术实现思路
本技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种一种高精度、 高自动化、高工效且适用于齿条加工的三轴数控齿条插齿机。本技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是三 轴数控齿条插齿机，包括有床身、电控柜、安装在一侧的液压箱，其特征 在于还包括有设置在床身后端上的中床身、固装在中床身上的立柱以及设 置在立柱上的主驱动机构，立柱前部装有刀架总成，立柱右侧设有刀轴驱动 机构，床身前端设有其上装有工作台的工作台底座，在中床身内设置有径向 进给机构和切向进给机构，立柱内部固装让刀机构P本技术还可以采用如下技术方案所述主驱动机构包括有箱体、安装在箱体中的液压变速轴和曲柄轴、 设置在顶盖上的调整板以及安装在调整板上的主轴电机，主轴电机上装有小皮带轮，曲柄轴上依次装有曲柄盘、大齿轮)、小齿轮和同步齿形带轮，液 压变速轴前端部装有杯形套和内套，中部安装有与大齿轮、小齿轮相啮合的 变速齿轮和等速齿轮，变速齿轮和等速齿轮之间装有滑套，液压变速轴后端 装有支承套，支承套上设置大皮带轮。所述工作台底座包括底座、连接于底座端部的辅助导轨，位于底座上 的轴承套内装有用于传递切向运动的锥齿轮轴，安装在座内的轴两端分别装 有锥齿轮和直齿轮，锥齿轮啮合锥齿轮轴，直齿轮啮合通过止推轴承和轴承 套安装在座内的齿轮，该齿轮连接滚珠丝杠副。所述刀架总成包括位于立柱前部的刀架体，刀架体通过两端连接轴固 连立柱，刀架体后部设有蜗杆体，蜗杆体内装有用于分齿圆周运动的蜗杆， 位于刀架体内的套上安装有与蜗杆相啮合的蜗轮，套内还分别装有固定块和 滑块，滑块连接刀轴，刀轴上部连接联接套，联接套内装有球拉杆，刀架体 下端装有导向套，刀架体后部连接让刀机构。所述刀轴驱动机构包括伺服电机、盖板和调整垫，伺服电机一侧连接 电机接套，电机接套连接万向联轴器，万向联轴器一端连接联接套，连接套 通过键连接蜗杆。所述径向进给机构包括伺服电机通过联轴器连接半轴，半轴连接其内 装有丝杠的丝杠套，丝杠套端部安装丝杠盘，丝杠套通过球轴承支承在支架 上。所述切向进给机构包括伺服电机，伺服电机通过联轴器连接半轴，半 轴连接其内装有花键轴和花键套，花键套通过球轴承支承在支架上，花键套 端部安装花键盘。所述让刀机构包括固定于立柱顶面的支架，支架通过球轴承架装有轴， 轴上通过键连接同步齿形带和让刀凸轮，支架上通过支座安装小轴，小轴上 设置有让刀滚子，支架下端连接让刀支架，让刀支架内装有让刀轴，在让刀 轴内中部连接小轴，小轴通过球轴承连接拉杆，拉杆另一端连接小轴。本技术具有的优点和积极效果是由于本技术采用上述技术方 案，本插齿机的主运动、圆周运动、分齿运动和径向进给运动均在一定范围 内实现无级变速，这样不仅解决了机械齿条插齿机主轴的旋转、分度只能通 过主电机经过较长的传动链来传递运动以及加工不同工件必须更换挂轮组等 导致传动精度效率低、操作繁琐的技术难题，同时由于减少了机床的零部件; 不仅结构简单，便于机床的加工和装配，进而可降低加工成本；此外，本实 用新型采用了 FANUC数字程序控制系统和相关的伺服电机实现对插齿机的 驱动和程序控制，工作可靠，效率高。附图说明图1是本技术的结构示意图2是图1的左视图3是图1的俯视图4是本技术主驱动机构示意图5是图4的A—A剖视图6是本技术工作台底座示意图7是图6的P向视图8是图7的B—B旋转剖视图9是本技术刀架总成示意图10是图9的C一C剖视图图11是本技术刀轴驱动机构示意图12图11的D—D剖视图13是本技术径向进给机构示意图14是本技术切向进给机构示意图15是本技术让刀机构示意图16是图15的E—E剖视旋转图。图中1、床身；2、中床身；3、立柱；4、主驱动机构；4—1、主 轴电机；4一2、调整板；4一3、顶盖；4—4、箱体；4一5、曲柄轴；4 一6、圆锥滚珠轴承；4一7、深沟球轴承；4一8、曲柄盘；4—9、大齿轮; 4—10、小齿轮；4—11、同步齿形带轮；4—12、液压变速轴；4一13、球 轴承；4_14、杯形套；4一15、内套；4一16、变速齿轮；4一17、等速 齿轮；4—18、滑套；4—19、摩擦件；4一20、固定套；4一21、支承套; 4一22、滚子轴承；4一23、大皮带轮；4_24、小皮带轮；5、工作台底座；5 — 1、底座；5—2、辅助导轨；5—3、锥齿轮轴；5—4、球轴承；5—5、 轴承套；5—6、轴；5_7、接触球轴承；5 — 8、座；5—9、锥齿轮；5 一10、直齿轮；5_11、齿轮；5—12、止推轴承；5—13、轴承套；5 — 14、滚珠丝杠副；6、工作台；7、刀架总成；7—1、导架体；7—2、蜗杆体；7—3、蜗杆；7—4、角接触球轴承；7—5、深沟球轴承；7—6、 蜗轮；7—7、套；7—8、固定块；7—9、滑块；7—10、刀轴；7—11、 联接套；7—12、球面环；7—13、球面垫；7—14、球拉杆；7—15、导 向套；8、刀轴驱动机构；8—1、伺服电机；8—2、盖板；8—3、调整垫； 8—4、电机接套；8 — 5、万向联轴器；8 — 6、连接套；8 — 7、蜗杆；9、 径向进给机构；9—1、伺服电机；9一2、联轴器；9一3、半轴；9一4、 丝杠套；9一5、丝杠；9 — 6、丝杠盘；9一7、球轴承；9 — 8、支架；10、 切向进给机构；10—1、伺服电机；10—2、联轴器；10—3、半轴；10 一4、花键套；10—5、花键轴；10—6、花键盘；10—7、球轴承；10—8、 支架；11、让刀机构；ll一l、支架；11_2、同步齿形带轮；11—3、让 刀机构；11一4、键；11—5、轴；11一6、球轴承；11—7、支架；11 一8、让刀滚子；11一9、小轴；11 — 10、支座；11 — 11、让刀轴；11 — 12、 弹簧；11 — 13、套；11一14、套；11一15、让刀支架；11 — 16、小轴；11 一17、深沟球轴承；11 — 18、拉杆；11 — 19、小轴；12、电控柜；13、液压箱。具体实施方式为能进一步了解本技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下请参阅图1一本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种三轴数控齿条插齿机，包括有：床身（１）、电控柜（１２）、安装在一侧的液压箱（１３），其特征在于：还包括有设置在床身后端上的中床身（２）、固装在中床身上的立柱（３）以及设置在立柱上的主驱动机构（４），立柱前部装有刀架总成（７），立柱右侧设有刀轴驱动机构（８），床身前端设有其上装有工作台（６）的工作台底座（５），在中床身内设置有径向进给机构（９）和切向进给机构（１０），立柱内部固装让刀机构（１１）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：宋国栋，王伟，袁自强，刘新瑞，王威，柴宝连，
申请(专利权)人：天津第一机床总厂，
类型：实用新型
国别省市：12[中国|天津]