[实用新型]一种数控铣、滚齿组合机床

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种机床，更具体地说涉及一种数控铣、滚齿组合机床，属于先进制造技术领域。

背景技术

齿轮是机械产品的基础件。近年来，齿轮需求量迅速增长，齿轮加工机床也不断推陈出新。目前市场上大模数、大直径齿轮展成法加工均采用外齿在滚齿机床上加工，内齿在插齿机床上加工，以及用成形铣齿指状铣刀铣齿的加工方法。采用上述方法，每个齿轮必须在多台机床上加工，加工效率低；且机床齿加工功能单一，制造成本高。研制开发一种大模数、大直径齿轮加工的专用设备，即一种数控铣、滚齿组合机床则可解决上述问题。

发明内容

本实用新型的目的是解决上述现有技术存在的问题与不足，提供一种同时具有成形法铣齿和展成法滚齿功能的数控铣、滚齿组合机床。该机床借助机床模块化设计及极坐标定位加工方法，一台机床就能完成齿轮的成形法铣齿粗加工和展成法滚齿精加工，提高齿轮加工效率3-5倍，节约设备投入经费50％，减少厂房占地面积30％。目前，大模数、大直径齿轮大都选用软齿面的工艺，对于软齿面齿轮，采用铣齿粗加工后直接滚齿精加工的工艺流程，这种工艺流程将逐步代替传统滚齿、插齿的加工方法，属于《数控技术与数字制造》和《切削加工工艺与设备》学科、先进制造技术领域。

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型的数控铣、滚齿组合机床，主要包括床身模块、立柱模块、回转工作台模块、铣齿主轴箱模块和滚齿主轴箱模块，回转工作台固定在床身上，铣齿主轴箱模块的铣、滚齿主轴箱模块的滚齿主轴箱安装在垂直进给拖板上，立柱模块上设有铣齿主轴箱模块和滚齿主轴箱模块的共用减速模块，共用减速模块分别与铣齿主轴模块和滚齿主轴模块相连接。本实用新型所提供的数控铣、滚齿组合机床，通过更换机床主轴模块，在一台机床上能够完成铣削和滚削加工，综合了铣齿机高效率和滚齿机的高精度的优势。加工时先用铣削模块对齿轮进行成形铣削粗加工，再用滚削模块对齿轮进行展成滚削精加工。

本实用新型数控铣、滚齿组合机床的进一步的技术方案是所述铣齿主轴箱模块、滚齿主轴箱模块与共用变速模块的连接尺寸具有互换性，可根据铣齿和滚齿工序方便地更换主轴模块，实现数控成形铣齿和展成滚齿两种功能。

再进一步的技术方案是所述的铣齿主轴箱的主轴部分主要由左主轴、右主轴、刀杆和液压螺母组成，铣齿刀具安装在刀杆上，由液压螺母拉紧刀杆；所述的滚齿主轴箱的主轴部分主要由左主轴、右主轴、刀杆和拉刀螺杆组成，滚齿刀具安装在刀杆上，由拉刀螺杆拉紧刀杆。

再进一步的技术方案是所述的主轴均采用剖分式结构，刀杆与主轴采用间隙配合并且采用卸荷装置，不承受扭矩。

再进一步的技术方案是所述的两个主轴箱的主轴伺服电机转速为1000转/分钟，铣齿主轴箱的传动比为9.08，滚齿主轴箱的传动比分为18.02。

本实用新型的有益效果是：

与现有技术相比较，本实用新型采用了模块化的设计理念，机床结构简单、模块更换方便、成本低、编程方便、提高了齿轮的加工效率。本实用新型综合考虑铣齿、齿加工的特点以及最佳工艺速度，合理布置了铣、滚齿主轴模块的主轴转速传动链。本实用新型的主轴伺服电机计算转速1000r/min，采用无级调速；铣、滚齿主轴箱的传动比分别为9.08和18.02。本实用新型的数控铣、滚齿组合机床加工效率是普通滚齿机床的3倍，插齿机床的4倍，能有效提高大模数、大直径齿轮的加工效率，加工精度稳定。采用此项技术，用滚削主轴模块代替了滚齿机，因此机床制造成本仅为同样功能的两台数控机床的1/2。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图(含铣齿主轴模块)；

图2为本实用新型的滚齿主轴模块结构示意图；

图3为本实用新型的主轴箱公用减速模块结构图；

图4为本实用新型的主轴箱铣齿功能模块结构图；

图5为本实用新型的主轴箱滚齿功能模块结构图。

图中部件说明：1-床身，2-水平进给交流伺服电机，3-水平进给行星减速器，4-立柱，5-链轮链条，6-垂直进给交流伺服电机，7-垂直进给拖板，8-主轴伺服电机，9-主轴箱共用变速模块，10-铣齿主轴模块，11-铣刀，12-被加工齿轮，13-回转工作台，14-回转工作台交流伺服电机，15-主轴箱旋转蜗杆蜗轮副，16-滚齿主轴模块，17-滚刀，18-主轴箱一级传动齿轮轴，19-主轴箱二级传动齿轮轴，20-铣齿模块主轴箱三级传动齿轮轴，21-铣齿模块主轴，22-滚齿模块主轴箱三级传动齿轮轴，23-滚齿模块主轴；

具体实施方式