[发明专利]立柱翻转式数控扇形齿轮插齿机

说明书

技术领域

本发明涉及一种变齿厚外接圆柱齿轮(俗称扇形齿轮)插齿机，特别涉及的是加工汽车转向器摇臂轴上扇形齿的立柱翻转式数控扇形齿轮插齿机。

背景技术

现有技术的插齿机主要用于加工圆柱直齿，斜齿内外齿轮。而扇形齿轮插齿机则专门用来加工带有一定切削角的变齿厚外接圆柱齿轮。

现有技术中，全机械传动的扇形齿轮插齿机是由常规电气系统与液压系统控制的，该类机床通常机械结构复杂，具有多个齿轮副、蜗轮副、皮带轮、凸轮、链轮、轴等组成的复杂传动系统，这种机床绝大部分只能加工等速比扇形齿轮，只有极少数拥有复杂靠模机构的机床才能加工出低精度的变速比扇形齿轮。故机床生产周期长，用户使用调整工作量大，刚性差、精度差、效率低，难以满足日益发展的市场需要。

现有技术中，具有数控功能的扇形齿轮插齿机有以下两种调整切削角的方法：

1.由工作台实现翻转方法。该机床为了加工出0°～10°切削角的扇形齿轮，其工作台被设计成四层结构，第一层结构负则实现径向进给；第二层结构负责实现切向进给；第三层结构负责翻转作切削角调整，而第四层结构负责实现圆周进给。这类机床的缺点主要是：工作台刚性不足，上述四层工作台形成叠床架屋的复杂结构，严重影响机床刚性和加工精度，再加上该机床采用了摩擦式让刀机构，由于摩擦发热等原因，造成让刀不稳定。翻转后的工作台锁不紧，造成工件的切削角不稳定，冲程次数底，生产率低不能满足客户要求。

2.由刀架实现翻转方法。该机床为了加工出0°～10°切削角的扇形齿轮，采用翻转刀架的方法。该方法是让刀架在耳轴上转出预定的切削角度。相应移动驱动箱和主电机并调整让刀机构，这些调整工作既复杂又费时，需要由客户的专业机床维修调整工来完成。该机床的优点是工作台只有两层，第一层负责实现切向进给；第二层负责圆周进给。立柱作纵向移动，实现径向进给。但让刀机构是楔铁式让刀机构，不但噪音大，在高速时有滞后现象。该类机床采用半防护，冷却液和油烟雾不能有效全部防护。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，提供一种具有高刚性、高精度、高效率立柱翻转机构，实现对切削角的调整，加工出带有一定切削角的变齿厚外接圆柱齿轮的立柱翻转式数控扇形齿轮插齿机。

解决上述技术问题的技术方案是：一种立柱翻转式数控扇形齿轮插齿机，其结构主要包括：下床身；在下床身前部的上方设置有横向移动的工作台；在下床身后部的上方设置有纵向移动的中床身；设置在中床身上部的立柱；在立柱上部设置有主驱动机构；在立柱的前部设置有刀架机构，在中床身和立柱之间设置有立柱翻转机构，该立柱翻转机构是：立柱前部与位于中床身上的回转铰轴铰接，立柱后部与位于中床身上的升降机构铰接；所述刀架机构铰接在立柱前部。

本发明的有益效果是：本发明提供一种通过立柱翻转机构，通过立柱翻转机构来调整刀具的切削角，本发明能加工出切削角在0°～10°范围内的等速比或变速比的扇形齿轮，本发明立柱翻转结构简单，精度高，效率高调整方便，是切削角调整最容易的一种方式。

本发明刀架机构采用刀架支撑耳轴式联接，滑枕、刀架滑座部件刚性好，能实现高速切削。

本发明让刀机构采用双凸轮、双滚子拔叉式强制性让刀结构，带动偏心轴作摆动。偏心轴的摆动通过让刀连杆拉动刀架机构使其绕自身的刀架支撑耳轴作摆动让刀。这种强制式让刀保证了让刀的准确性，确保让刀同步不丢失不滞后，而且噪音极低只有70多分贝。

附图说明

图1是本发明主视图；

图2是图1左视图；

图3是图2的右视图；

图4是图3中A-A剖视图；

图5是图3的局部剖视图；

图6图3中B-B剖视图；

图7是图3的C-C剖视图；

图8是图2中刀架机构局部放大图；

图9是图8中D-D剖视图；

图10是让刀机构连接示意图。

《附图中序号说明》