[发明专利]数控弧齿锥齿轮研齿机

说明书

技术领域

本发明涉及是数控锥齿轮副研齿机，特别涉及的是数控弧齿锥齿轮研齿机。

背景技术

数控弧齿锥齿轮研齿机用于高速、精确地研磨弧齿锥齿轮和准双曲面齿轮，其目的是修正齿轮热处理的变形，提高齿面光洁度，改善接触区位置和大小，达到传动平稳、降低噪音和提高承载的能力。加工方法是将一对锥齿轮安装在研齿机的两个对应主轴上，并保持一定侧隙，同时研大、小轮轴向及偏置距三个方向高速微量抖动，在大轮轴上施加2～50Nm制动力矩，并在两轮啮合点上加一定流量及压力的研磨液，如此研磨直到齿面变白、接触区达到要求为止。

现有技术中锥齿轮副研齿机床，其结构主要包括有：床身、滑板、小轮主轴箱、大轮主轴箱、液压系统及加载装置、气动装置、研磨液供给装置及电气控制部分；小轮主轴箱垂直安装并固定不动，采用主轴电机通过皮带轮驱动主动主轴转动。大轮主轴箱安装在大轮箱内部，通过安装在大轮箱侧面的调整滑板上的伺服电机驱动蜗轮付、滚珠丝杠使丝杠作直线运动推动从动箱作研齿所需的大齿轮(即从动轮)垂直于小齿轮(即主动轮)轴线方向的运动、小齿轮轴向运动、大齿轮轴向运动。大轮主轴箱侧挂在调整滑板上，手动丝杠副使调整滑板垂直移动实现主动轮安装距的调整。通过油缸使大轮箱带着从动箱一起做大进大退，手动大轮箱后边的手轮调整从动轮的安装距。大轮箱前进到位后用碟簧加紧。加载方式采用液压马达通过比例阀和比例放大器加载。

上述现有技术弧齿锥齿轮研齿机存在如下其缺陷：1.机床结构复杂，零件多，制造及装配难度大，难调整，易出现故障。2.齿轮安装距手动调整，误差较大。3.皮带传动，大、小轮主轴有丢转现象，反力矩不精确，影响加工质量4.自动化程度低，效率低。5.劳动强度大。

发明内容

本发明的目的在于克服上述技术的不足，提供一种全自动90°安装弧齿锥齿轮副各种参数的数控弧齿锥齿轮研齿机，通过电气控制使电机对主轴直接加载，保持高速研磨时的动力稳定性，接触区的位置和大小可控，结构简单紧凑，占地面积小，效率高的数控弧齿锥齿轮研齿机。

解决上述技术问题的技术方案是：一种数控弧齿锥齿轮研齿机，该数控锥齿轮研齿机包括：床身、立柱、主动箱、从动箱、数控系统；在床身上设置有互为90°的主动导轨和从动导轨，所述立柱设置在床身上的主动导轨上，在立柱底部与床身之间设置有沿主动导轨移动的自动移动机构；主动箱侧挂在立柱侧面，主动箱底部设置有能沿立柱侧面垂直方向移动的自动移动机构；所述从动箱设置在床身上的从动导轨上，从动箱的底部与床身之间设置有沿从动导轨移动的自动移动机构；主动箱和从动箱分别设置有相互垂直水平放置的主动主轴和从动主轴，主动主轴和从动主轴的内孔分别安装被研磨主动齿轮的主动齿轮芯轴和从动齿轮的从动齿轮芯轴；主动主轴和从动主轴分别与安装在主动箱和从动箱内部的电机直接连接并由其驱动；

所述在立柱底部与床身之间设置有沿主动导轨移动的自动移动机构包括：伺服电机、连接伺服电机的滚珠丝杠副、滚珠丝杠副连接立柱底部的螺母座、螺母座固定在立柱底部；

所述从动箱的底部与床身之间设置有沿从动导轨移动的自动移动机构包括：支撑在床身上的伺服电机、连接伺服电机的滚珠丝杠副、与滚珠丝杠副连接的滚珠丝杠螺母、在滚珠丝杠螺母和从动箱体底部通孔之间固定连接有推动从动箱移动的柔性传动机构；

所述柔性传动机构包括：内部装有活塞的气缸；气缸一端连接在从动箱体底部通孔的一侧，气缸另一端连接法兰盘；活塞的内孔紧固套装在所述滚珠丝杠螺母外径上，活塞的一端装在法兰盘内孔中，活塞的另一端装在从动箱体底部通孔内；在活塞和法兰盘之间装有弹簧；法兰盘上装有连通气源的气动管接头；确认活塞位置的接近开关安装在固定在法兰盘上的接近开关支架上。

本发明的有益效果是：本发明由安装在互为90°的床身上两个数控轴实现水平方向自动移动机构和安装在立柱上实现垂直方向的自动移动机构，实现三个相互垂直方向的直线运动；安装在主、从动箱内的内置电机驱动主轴旋转完成对轴交角呈90°的弧齿锥齿轮副安装距、接触面及研齿运动齿轮副啮合及加载。本发明解决了锥齿轮研齿过程的自动认齿、自动啮合及调整侧隙及加载及扭矩显示、按设定程序运动的自动检测并补偿，成为锥齿轮副加工的最终序。具体优点是：

1.机床结构紧凑，占地面积小，操作者能最大限度地接近工件。

2.可自动认齿并调整锥齿轮副的安装距及侧隙。

3.采用电主轴技术，实现两个主轴回转的零传动，可提高速度并保持在高速驶的动力稳定性。

4.明显提高生产效率。

附图说明