CN102554785B

CN102554785B - 一种磨齿机砂轮修整装置

Info

Publication number: CN102554785B
Application number: CN 201110444891
Authority: CN
Inventors: 蒋林; 刘一冉; 李先广; 冯原; 余凯飞; 蒲兵; 李云贵
Original assignee: Chongqing Machine Tool Group Co Ltd
Current assignee: Chongqing Machine Tool Group Co Ltd
Priority date: 2011-12-27
Filing date: 2011-12-27
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2031-12-27
Also published as: CN102554785A

Abstract

本发明公开了一种磨齿机砂轮修整装置，该修整装置由壳体、滑移机构、连杆机构和修整轮联动机构构成，滑移机构设在壳体右部，滑移机构的伺服电机通过接盘与壳体后壁的外表面固定，伺服电机的输出轴与壳体内的滚珠丝杆同轴连接，丝杆螺母与直线导轨上的滑块相连；连杆机构的第一连杆一端与连接座左部的凸耳相铰接；修整轮联动机构的摆动主轴穿设在壳体左部的竖直安装孔内，在摆动主轴上端部的套装第一锁紧螺母、旋转编码器和定位座。本发明不仅能对砂轮的压力角进行精确的修整，而且更重要的是能够对砂轮的压力角进行连续修整，从而有效克服了传统修整方法的缺陷，结构简单，制作方便，适于在磨齿机的砂轮连续修整中广泛推广运用。

Description

一种磨齿机砂轮修整装置

技术领域

本发明涉及一种用于对磨齿机砂轮进行修整的机构，具体地说，尤其涉及磨齿机砂轮的修整机构。

背景技术

以前，对磨齿机的砂轮进行修整时，要么用双片的单锥砂轮进行手动对刀、修整，要么用单尖的金刚笔进行修整，这些修整方法虽然可以完成标准的砂轮修整，但随着技术的不断进步，对砂轮的各种修形和补偿要求越来越高，而上述的修整方法无法达到这些要求。比如对砂轮的压力角进行精确修整，即使有经验的操作者完成修整操作的难度也相当大。更为特殊的是，对齿轮齿向修形时就会产生齿面扭曲，这时便需要对砂轮的压力角进行连续修整，而传统的砂轮修整方法更是无能为力，为此急需解决该技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种能对砂轮的压力角精确、连续地进行修整的磨齿机砂轮修整装置。

本发明的技术方案如下：一种磨齿机砂轮修整装置，其特征在于：该修整装置主要由壳体（1）、滑移机构、连杆机构和修整轮联动机构构成，其中：

A、所述滑移机构设在壳体（1）右部，该滑移机构包括伺服电机（2）和滑块（8），其中伺服电机（2）通过接盘（3）与所述壳体（1）后壁的外表面固定，该伺服电机的输出轴通过联轴节（4）与壳体（1）内的滚珠丝杆（5）同轴连接，滚珠丝杆（5）上的丝杆螺母（6）通过连接座（7）与所述滑块（8）的后端面相连，该滑块安装在所述壳体（1）内底面的直线导轨（9）上，且滑块（8）可沿直线导轨（9）前后滑移；

B、所述连杆机构设在滑移机构左侧的壳体（1）内，该连杆机构包括第一连杆（10）和第二连杆（11），其中第一连杆（10）的一端与所述连接座（7）左部的凸耳（7a）相铰接，该第一连杆的另一端与所述第二连杆（11）右端相铰接，且第一、二连杆（10、11）只能在水平面内发生转动；

C、所述修整轮联动机构位于连杆机构的左侧，该修整轮联动机构包括摆动主轴（12）、支撑座（16）和主电机（21），其中摆动主轴（12）穿设在所述壳体（1）左部的竖直安装孔内，在摆动主轴上端部的阶梯轴段从上往下依次同轴套装第一锁紧螺母（13）、旋转编码器（14）和定位座（15），且定位座（15）支撑在所述壳体（1）竖直安装孔的上孔口处；

所述支撑座（16）吊装在摆动主轴（12）下端，且该支撑座与所述第二连杆（11）的左端固定连接，在支撑座（16）下端部的安装孔内通过轴承水平支撑有修整主轴（17），修整主轴的前部同轴套装有修整轮（18），该修整轮厚度方向的中心线与所述摆动主轴（12）的轴心线相重合；所述修整主轴（17）中后部的从动带轮（19）通过同步带与主动带轮（20）相连，该主动带轮套装在所述主电机（21）的输出轴上，而主电机（21）装在同步带外壳（22）上，该同步带外壳与所述支撑座（16）固定。

采用本修整装置对磨齿机的砂轮修整之前，先通过外壳的右底面将本修整装置安装在磨齿机的外支架上，且修整轮靠近磨齿机的砂轮。对砂轮的压力角进行修整时，伺服电机在数控***的控制下带动连接座（7）和滑块（8）做直线滑移，连接座（7）的直线运动通过连杆机构转化为微量的连续角转动，并带动摆动主轴（12）前后转动。相应地，与所述摆动主轴（12）相连的修整轮（18）也连续地做前后摆动，且修整轮（18）在主电机的带动下绕修整主轴（17）的轴心线高速转动，这样修整轮（18）就做摆动和转动的联动，从而能够对砂轮的压力角进行精确、连续地修整。在连续修整的过程中，旋转编码器（14）将摆动主轴（12）转动角度的检测信号传输给数控***，并将该检测信号作为负反馈信号，以便更精确地控制摆动主轴（12）的转动角度，这样就能更精确地对砂轮进行连续修整。采用以上技术方案，本发明不仅能对砂轮的压力角进行精确的修整，而且更重要的是能够对砂轮的压力角进行连续修整，从而有效克服了传统修整方法的缺陷，结构简单，制作方便，适于在磨齿机的砂轮连续修整中广泛推广运用。

所述第一连杆（10）的两端均通过双头螺柱（23）与对应的连接座凸耳、第二连杆（11）相铰接，且双头螺柱（23）的上、下端部均由第二锁紧螺母（24）锁紧，这样既能可靠保证第一连杆（10）和第二连杆（11）只在水平面内转动，且第一连杆（10）和第二连杆（11）转动灵活，又便于安装。

所述修整主轴（17）的后部通过轴承支撑在传动箱（25）上，该传动箱与所述支撑座（16）下端部的后表面固定，且修整主轴（17）的后端部套装有第三锁紧螺母（26）；在所述修整主轴（17）后方修整设置主轴端盖（27），该修整主轴端盖与所述传动箱（25）的后表面固定，且修整主轴端盖（27）下部竖直设有用于检测所述第三锁紧螺母（26）位置信号的接近开关（28）。

当同步带磨损、滚轮受力急剧变化等情况时，就会引起同步带失速，产生较大的冲击力，从而可能损坏修整轮和主电机，借助第三锁紧螺母（26）锁紧螺母圆周上的槽使得接近开关产生脉冲信号，且接近开关将信号反馈给控制***，这样就能有效保护修整轮和主电机。

所述修整轮（18）夹在修整主轴（17）的轴颈和调整垫圈（29）之间，该调整垫圈套装在修整主轴（17）前部，并由压盖（30）压紧，该压盖通过螺钉固定在所述修整主轴（17）的前端部，这样既能牢靠地固定修整轮（18），又便于更换修整轮（18）。

作为优化，在所述壳体（1）竖直安装孔内的摆动主轴（12）上从上往下依次套装角接触轴承（31）、隔套（32）和双列滚子轴承（33）。

有益效果：本发明不仅能对砂轮的压力角进行精确的修整，而且更重要的是能够对砂轮的压力角进行连续修整，从而有效克服了传统修整方法的缺陷，结构简单，制作方便，适于在磨齿机的砂轮连续修整中广泛推广运用。

附图说明

图1为本发明的轴测图；

图2为图1拆掉顶板34后的俯视图；

图3为图2的左视图；

图4为图3的A-A向剖视图；

图5为图2的前视图；

图6为图5的B-B向剖视图；

图7为图5的C-C向剖视图；

图8为图4中D部分的局部放大图；

图9为图2中第一连杆10与连接座7的凸耳7a交接示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：

如图1～7所示，本发明由壳体1、顶板34、旋转编码器保护盖35、滑移机构、连杆机构和修整轮联动机构构成，其中顶板34盖在壳体1右部，所述旋转编码器保护盖35盖在所述壳体1的左部。

如图1～4所示，所述滑移机构设在壳体1的右部，该滑移机构由伺服电机2、接盘3、联轴节4、滚珠丝杆5、丝杆螺母6、连接座7、滑块8、直线导轨9和丝杆轴承36构成，其中伺服电机2安装在接盘3上，该接盘3与所述壳体1后壁的外表面固定。所述伺服电机2的输出轴通过接盘3内孔中的联轴节4与滚珠丝杆5同轴连接，该滚珠丝杆5的后端部通过丝杆轴承36支撑在接盘3内孔的前部。

所述滚珠丝杆5、丝杆螺母6、连接座7、滑块8和直线导轨9均装在壳体1内，其中滚珠丝杆5上套装的丝杆螺母6与连接座7后部固定连接，该连接座7的前部通过螺钉与所述滑块8的后表面固定连接，且连接座7的高度大于滑块8的高度。上述滑块8安装于直线导轨9上，该直线导轨9设在所述壳体1的内底面上。在所述伺服电机2的带动下，滑块8可沿直线导轨9前后滑移，从而将伺服电机2输出轴的转动转化成直线运动。

如图2、4、8、9所示，所述连杆机构设在滑移机构左侧的壳体1内，该连杆机构由第一连杆10、第二连杆11、双头螺柱23、第二锁紧螺母24和滚针轴承37构成，其中第一连杆10的一端通过双头螺柱23与所述连接座7左部的凸耳7a相铰接，具体为第一连杆10的一端和凸耳7a均通过所述滚针轴承37套装于双头螺柱23上，且双头螺柱23的上端部和下端部均套装有所述第二锁紧螺母24。所述第一连杆10的另一端通过双头螺柱23与第二连杆11的右端相铰接，具体为第一连杆10的一端和第二连杆11右端均通过所述滚针轴承37套装于双头螺柱23上，且双头螺柱23的上端部和下端部均套装有所述第二锁紧螺母24，这样就使第一连杆10和第二连杆11只能在水平面内发生转动，进而精确地将连接座7的直线运动转化成第二连杆11左端的微量角转动，且第二连杆11左端前后转动的角度Δθ≈180Δx/(πL1)，其中L1为第一连杆10的长度，Δ_χ为连接座7前后滑移的行程。在本实施例中，第二连杆11左端前后转动的角度为±6°，该角度完全在连杆机构的数学传递函数的精确传递范围内，且该角度基本能满足对砂轮压力角进行连续修整的工作要求。

如图1～7所示，所述修整轮联动机构位于连杆机构的左侧，该修整轮联动机构由摆动主轴12、第一锁紧螺母13、旋转编码器14、定位座15、支撑座16、修整主轴17、修整轮18、从动带轮19、主动带轮20、主电机21、同步带外壳22、传动箱25、第三锁紧螺母26、主轴端盖27、接近开关28、调整垫圈29、压盖30、角接触轴承31、隔套32、双列滚子轴承33和第四锁紧螺母38构成，其中摆动主轴12穿设在所述壳体1左部的竖直安装孔（图中未标出）内，在摆动主轴12的上端部的阶梯轴段从上往下依次同轴套装所述第一锁紧螺母13、旋转编码器14和定位座15，且定位座15支撑在所述壳体1竖直安装孔的上孔口处。所述旋转编码器14通过螺钉与定位座15固定连接，且旋转编码器14位于所述旋转编码器保护盖35内。

在所述壳体1竖直安装孔内的摆动主轴12上从上往下依次套装2个角接触轴承31、1个隔套32和1个双列滚子轴承33，且上面1个角接触轴承31和所述旋转编码器14之间由第四锁紧螺母38隔开，该第四锁紧螺母38套装在所述摆动主轴12上，且第四锁紧螺母38位于所述定位座15的内孔中。

如图1～7可看出，所述支撑座16通过螺钉固定吊装在摆动主轴12的下端，且该支撑座16与所述第二连杆11的左端固定连接，这样就能带动整个修整轮联动机构做微量角转动。在支撑座16下端部的安装孔内通过轴承（图中未标出）水平支撑有修整主轴17，该修整主轴17由前往后设置，且修整主轴17的前部同轴套装有修整轮18，该修整轮18厚度方向的中心线与所述摆动主轴12的轴心线相重合。同时，修整轮18为一个单片的双锥金刚石滚轮，它的锥度半角为常用的标准齿轮压力角20°，这个数值基本可以完全实现工业中不同压力角齿轮的需求。作为优化，所述修整轮18夹在修整主轴17的轴颈和调整垫圈29之间，该调整垫圈29套装在修整主轴17的前部，并由所述压盖30压紧，该压盖30通过螺钉固定在所述修整主轴17的前端部。

所述修整主轴17的中后部同轴套装有从动带轮19，该从动带轮19通过螺钉与修整主轴17孤独，且从动带轮19通过同步带（图中未标出）与主动带轮20相连。上述主动带轮20套装在所述主电机21输出轴的前端部，而主电机21装在同步带外壳22上，该同步带外壳22与所述支撑座16固定。

所述修整主轴17的后部通过轴承（图中未标出）支撑在传动箱25上，该传动箱25与所述支撑座16下端部的后表面固定。在上述修整主轴17的后端部套装有第三锁紧螺母26。在所述修整主轴17的后方修整设置主轴端盖27，该修整主轴端盖27与所述传动箱25的后表面固定，且修整主轴端盖27的下部竖直设有接近开关28，该接近开关28用于检测所述第三锁紧螺母26的位置信号，以便保护主电机21和修整轮18。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不以本发明为限制，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种磨齿机砂轮修整装置，其特征在于：该修整装置主要由壳体（1）、滑移机构、连杆机构和修整轮联动机构构成，其中：

2.根据权利要求1所述的磨齿机砂轮修整装置，其特征在于：所述第一连杆（10）的两端均通过双头螺柱（23）与对应的连接座凸耳、第二连杆（11）相铰接，且双头螺柱（23）的上、下端部均由第二锁紧螺母（24）锁紧。

3.根据权利要求1所述的磨齿机砂轮修整装置，其特征在于：所述修整主轴（17）的后部通过轴承支撑在传动箱（25）上，该传动箱与所述支撑座（16）下端部的后表面固定，且修整主轴（17）的后端部套装有第三锁紧螺母（26）；在所述修整主轴（17）后方修整设置主轴端盖（27），该修整主轴端盖与所述传动箱（25）的后表面固定，且修整主轴端盖（27）下部竖直设有用于检测所述第三锁紧螺母（26）位置信号的接近开关（28）。

4.根据权利要求1或3所述的磨齿机砂轮修整装置，其特征在于：所述修整轮（18）夹在修整主轴（17）的轴颈和调整垫圈（29）之间，该调整垫圈套装在修整主轴（17）前部，并由压盖（30）压紧，该压盖通过螺钉固定在所述修整主轴（17）的前端部。

5.根据权利要求1所述的磨齿机砂轮修整装置，其特征在于：在所述壳体（1）竖直安装孔内的摆动主轴（12）上从上往下依次套装角接触轴承（31）、隔套（32）和双列滚子轴承（33）。