CN107552894A - 立式数控车齿机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种立式数控车齿机，包括机座、机座上设有齿轮加工平台，齿轮加工平台包括支座、第一旋转机构和用于夹放待加工齿轮的旋转台，旋转台设置在支座上方，第一旋转机构设置在支座内，第一旋转机构连接在旋转台的底部，且可带动旋转台相对于支座转动，齿轮加工平台一侧通过导轨连接有立柱，另一侧固定有刀具修磨装置，立柱通过第一丝杠螺母副可沿导轨靠近或远离齿轮加工平台运动，立柱靠近齿轮加工平台一侧设置有刀架装置，刀架装置通过滑移平台与立柱连接。本发明的一种立式数控车齿机可自动对齿轮进行加工，可随时对刀具进行修磨，具有结构合理，齿轮加工效果好，节约成本等特点。

Description

立式数控车齿机

技术领域

本发明涉及机械加工设备技术领域，具体而言，涉及一种立式数控车齿机。

背景技术

数控车齿机是用于加工齿轮的，其包括卧式和立式的，数控车齿机通过主轴带动刀架上的刀具车削齿轮，从而实现齿轮的加工，随着加工齿轮的次数越来越多，刀具会变得越来越钝，使齿轮的加工精度降低，加工速率变慢，从而影响齿轮的加工效果，而加工齿轮的刀具往往是单价较高的硬质合金刀具，可对硬质合金刀具进行修磨，提高刀具的锋利度，从而可重复使用，节约成本。

现有技术中的数控车齿机均不带有刀具修磨装置，因此，需将刀具从数控车齿机上更换下来，通过人工的方式对刀具进行修磨，然而，人工修磨刀具时间较长且精度不准确，影响刀具的质量，另外，可交由专门的刀具加工厂，通过专业的设备对刀具进行修磨，然后再从刀具加工厂取回，整个过程浪费较多时间，且很麻烦，如果更换掉扔了，则造成一定的浪费。

发明内容

本发明旨在一定程度上解决上述技术问题之一。

有鉴于此，本发明提供了一种立式数控车齿机，该数控车齿机可自动对齿轮进行加工，可随时对刀具进行修磨，具有结构合理，齿轮加工效果好，刀具修磨质量高和节约成本等特点。

为解决上述技术问题，本发明提供一种立式数控车齿机，包括机座、所述机座上设有齿轮加工平台，所述齿轮加工平台包括支座、第一旋转机构和用于夹放待加工齿轮的旋转台，所述旋转台设置在所述支座上方，所述第一旋转机构设置在所述支座内，所述第一旋转机构连接在所述旋转台的底部，且可带动所述旋转台相对于所述支座转动，所述齿轮加工平台一侧通过导轨连接有立柱，另一侧固定有刀具修磨装置，所述立柱通过第一丝杠螺母副可沿所述导轨靠近或远离所述齿轮加工平台运动，所述立柱靠近所述齿轮加工平台一侧设置有刀架装置，所述刀架装置通过滑移平台与所述立柱连接。

进一步，所述滑移平台连接有第二丝杠螺母副，所述滑移平台在所述第二丝杠螺母副的带动下可相对于所述立柱沿上下方向往复移动，所述刀架装置连接有第三丝杠螺母副，所述刀架装置在所述第三丝杠螺母副的带动下可相对于所述滑移平台沿所述机座的宽度方向往复移动。

进一步，所述刀具修磨装置包括底座、修磨转台、磨刀工具安装架和安装在所述磨刀工具安装架端部的磨头，所述修磨转台底部连接有第二旋转机构，所述磨刀工具安装架连接在所述修磨转台上方，所述第二旋转机构可带动所述修磨转台相对于所述底座转动一定角度，所述修磨转台可带动所述磨刀工具安装架转动一定角度。

进一步，所述刀架装置包括主轴壳体、主轴、驱动机构、刀架和固定在所述刀架上的刀具，所述主轴设置在所述主轴壳体内部，所述驱动机构连接在所述主轴的顶端，所述刀架固定连接在所述主轴的底端。

进一步，所述磨刀工具安装架通过滑移装置与所述修磨转台连接，所述滑移装置包括驱动气缸和滑轨，所述驱动气缸可带动所述磨刀工具安装架沿所述滑轨移动。

进一步，所述修磨转台为斜楔转台，所述斜楔转台具有倾斜的上表面。

进一步，所述齿轮加工平台一侧设置有工作台位移传感器。

进一步，所述第一旋转机构连接有直驱电机。

进一步，一种立式数控车齿机，还包括吸雾装置。

进一步，一种立式数控车齿机，还包括磁性排屑冷却***。

本发明的技术效果在于：根据本发明的一种立式数控车齿机，采用展成法加工直齿或斜齿等，其包括机座、机座上设有齿轮加工平台，齿轮加工平台一侧通过导轨连接有立柱，另一侧固定有刀具修磨装置，立柱靠近齿轮加工平台一侧设置有刀架装置，刀架装置通过滑移平台与立柱连接，立柱可沿机座的长度方向移动，从而带动刀架装置靠近或远离齿轮加工平台移动，滑移平台可带动刀架装置沿立柱上下移动，从而调整刀架装置至合适的位置，刀架装置可沿滑移平台上下移动和左右移动，从而调整刀架装置至合适的位置，对齿轮进行加工，提高齿轮的加工精度，当刀架装置上的刀具使用一段时间后，通过车齿机自带的刀具修磨装置对刀架装置上的刀具的刃口进行修磨，刃口清洗或直接涂层，从而提高刀具的质量，从而可提高齿轮的加工精度，降低废品率，节约成本。

附图说明

图1是根据本发明一个实施例的一种立式数控车齿机的结构示意图。

图2是根据本发明一个实施例的齿轮加工平台的结构示意图。

其中：1-机座；2-齿轮加工平台；3-立柱；4-刀具修磨装置；5-刀架装置；6-滑移平台；21-支座；22-第一旋转机构；23-旋转台；31-第一丝杠螺母副；32-导轨；33-驱动电机；41-底座；42-修磨转台；43-磨刀工具安装架；44-驱动气缸；45-磨头；51-主轴壳体；52-主轴；53-刀架；61-第二丝杠螺母副；62-第一直驱电机；63-拖链。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

如图1和图2所示，本发明提供一种立式数控车齿机，包括机座、机座1上设有齿轮加工平台2，齿轮加工平台2包括支座21、第一旋转机构22和用于夹放待加工齿轮的旋转台23，旋转台23设置在支座21上方，第一旋转机构22设置在支座21内，第一旋转机构22连接在旋转台23的底部，且可带动旋转台23相对于支座21转动，齿轮加工平台2一侧通过导轨32连接有立柱3，另一侧固定有刀具修磨装置4，第一丝杠螺母副31连接有驱动电机33，立柱3在第一丝杠螺母副31的作用下可沿导轨32靠近或远离齿轮加工平台2运动，立柱3靠近齿轮加工平台2一侧设置有刀架装置5，刀架装置5通过滑移平台6与立柱3连接。

根据本发明的一种立式数控车齿机，采用展成法加工直齿或斜齿等，包括机座1、机座1上设有齿轮加工平台2，齿轮加工平台2一侧通过导轨32连接有立柱3，另一侧固定有刀具修磨装置4，立柱3靠近齿轮加工平台2一侧设置有刀架装置5，刀架装置5通过滑移平台6与立柱3连接，立柱3可沿机座1的长度方向移动，从而带动刀架装置5靠近或远离齿轮加工平台2移动，滑移平台6可带动刀架装置5沿立柱3上下移动，从而调整刀架装置5至合适的位置，刀架装置5可沿滑移平台6上下移动和左右移动，从而调整刀架装置5至合适的位置，对齿轮进行加工，提高齿轮的加工精度，当刀架装置5上的刀具使用一段时间后，通过车齿机自带的刀具修磨装置4对刀架装置5上的刀具的刃口进行修磨，刃口清洗或直接涂层，从而提高刀具的质量，从而可提高齿轮的加工精度，降低废品率，节约成本。

根据本发明的一种立式数控车齿机，其利用了电子齿轮箱功能，能够四轴联动控制运动。

根据本发明的一种立式数控车齿机，其可用于加工内齿轮圆柱直齿轮、内齿轮圆柱斜齿轮、外圆柱直齿轮、外圆柱斜齿轮、内倒锥圆柱直齿轮、内倒锥圆柱斜齿轮、外轴圆柱直齿轮和外轴圆柱斜齿轮等

根据本发明的一个具体实施例，第一旋转机构22包括旋转轴和第二直驱电机，旋转轴的一端通过连接件与旋转台23固定连接，另一端与第二直驱电机连接，旋转轴通过滚动轴承与支座21之间连接，旋转轴可在支座21内相对于支座21转动，滚动轴承套设在旋转轴的外部，且设置在支座21的内部，第二直驱电机可带动旋转轴转动，从而带动旋转台23转动，从而带动旋转台23上的齿轮转动一定角度，实现齿轮的其他齿的加工。

如图1所示，滑移平台6连接有第二丝杠螺母副61，第二丝杠螺母副61连接有第一直驱电机62，第一直驱电机62启动带动第二丝杠螺母副61运动，滑移平台6在第二丝杠螺母副61的带动下可相对于立柱3沿上下方向往复移动，刀架装置5连接有第三丝杠螺母副，刀架装置5在第三丝杠螺母副的带动下可相对于滑移平台6沿机座1的宽度方向往复移动。

采用第一直驱电机62，第一直驱电机62与第二丝杠螺母副61直接连接，无任何中间传动机构，能够长期保证其与第二丝杠螺母副61之间稳定的传动精度和良好的传动状态，提高传动效率，节约能耗。

根据本发明的一个具体实施例，滑移平台6和立柱3之间连接有拖链63，当第二丝杠螺母副61中的丝杠转动时，可带动丝杠上的滑块沿丝杠的长度方向移动，滑块带动滑移平台6向上或向下移动，滑移平台6在向上或向下移动的过程中，拖链63与滑移平台6连接的一端跟随滑移平台6运动。滑移平台6上连接有刀架装置5，通过在滑移平台6上端连接拖链63，可提高滑移平台6的承重能力，从而提高滑移平台6在移动过程中的稳定性和牢固度，从而提高刀架装置5在移动过程中的平稳性、速度的均匀一致性和位置精确度。

如图1所示，刀具修磨装置4包括底座41、修磨转台42、磨刀工具安装架43和安装在磨刀工具安装架43端部的磨头45，磨头45用于对刀具进行修磨，修磨转台42用于调整磨头45的位置精度，修磨转台42底部连接有第二旋转机构，磨刀工具安装架43连接在修磨转台42上方，第二旋转机构可带动修磨转台42相对于底座41转动一定角度，修磨转台42可带动磨刀工具安装架43转动一定角度，从而调整磨头45的位置。

如图1所示，刀架装置5包括主轴壳体51、主轴52、驱动机构、刀架53和固定在刀架53上的刀具，主轴52设置在主轴壳体51内部，驱动机构连接在主轴52的顶端，刀架53固定连接在主轴52的底端，驱动装置可带动主轴52转动，主轴52转动时带动刀架53及刀架53上的刀具转动。

根据本发明的一个具体实施例，刀架53可在+25度范围内进行回转运动。

如图1所示，磨刀工具安装架43通过滑移装置与修磨转台42连接，滑移装置包括驱动气缸44和滑轨，驱动气缸44可带动磨刀工具安装架43沿滑轨移动，从而调节磨刀工具安装架43的位置，提高磨头45的修磨精度，从而提高刀具的修磨质量。

根据本发明的一个具体实施例，修磨转台42为斜楔转台，斜楔转台具有倾斜的上表面，磨刀工具安装架43在倾斜的修磨转台42上移动可以微调修磨转台42的高度，提高磨头45的位置精度，从而提高刀具的修磨质量。

根据本发明的一个具体实施例，齿轮加工平台2一侧设置有工作台位移传感器，工作台位移传感器为光栅结构，其具有检测精度高，响应速度快和检测范围大的特点。

根据本发明的一个具体实施例，第一旋转机构22连接有直驱电机，采用直驱电机能够长期保证其与第二丝杠螺母副61之间稳定的传动精度和良好的传动状态，提高传动效率，节约能耗。

一种立式数控车齿机，还包括吸雾装置，吸雾装置可有效改善加工过程中周围环境的温度，提高齿轮的加工质量。

一种立式数控车齿机，还包括磁性排屑冷却***，其可将颗粒状、粉状的金属切屑吸附在工作面板上，并输送到切屑箱内，工作可靠，运转平稳，噪音低。

根据本发明的一种立式数控车齿机，其工作原理如下：

将待加工齿轮固定夹持在齿轮加工平台2上，在数控***的操作面板内设定齿轮的加工程序；

通过第一丝杠螺母副31、第二丝杠螺母副61和第三丝杠螺母副的运转带动刀架装置5移动至齿轮加工平台2上方的合适位置；

刀具开始做进给运动，对齿轮进行切削加工；

齿轮加工的过程中，吸雾装置启动，从而改善齿轮加工过程中周围的环境温度，提高齿轮的加工质量；

齿轮在加工的过程中产生的废屑由磁性排屑冷却***排出；

当刀具使用过一段时间后，启动刀具修磨装置4，刀具修磨装置4的磨头45对刀具进行修磨处理，提高刀具的质量。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。

Claims (10)

1.一种立式数控车齿机，其特征在于，包括机座、所述机座上设有齿轮加工平台，所述齿轮加工平台包括支座、第一旋转机构和用于夹放待加工齿轮的旋转台，所述旋转台设置在所述支座上方，所述第一旋转机构设置在所述支座内，所述第一旋转机构连接在所述旋转台的底部，且可带动所述旋转台相对于所述支座转动，所述齿轮加工平台一侧通过导轨连接有立柱，另一侧固定有刀具修磨装置，所述立柱通过第一丝杠螺母副可沿所述导轨靠近或远离所述齿轮加工平台运动，所述立柱靠近所述齿轮加工平台一侧设置有刀架装置，所述刀架装置通过滑移平台与所述立柱连接。

2.根据权利要求1所述的立式数控车齿机，其特征在于，所述滑移平台连接有第二丝杠螺母副，所述滑移平台在所述第二丝杠螺母副的带动下可相对于所述立柱沿上下方向往复移动，所述刀架装置连接有第三丝杠螺母副，所述刀架装置在所述第三丝杠螺母副的带动下可相对于所述滑移平台沿所述机座的宽度方向往复移动。

3.根据权利要求1所述的立式数控车齿机，其特征在于，所述刀具修磨装置包括底座、修磨转台、磨刀工具安装架和安装在所述磨刀工具安装架端部的磨头，所述修磨转台底部连接有第二旋转机构，所述磨刀工具安装架连接在所述修磨转台上方，所述第二旋转机构可带动所述修磨转台相对于所述底座转动一定角度，所述修磨转台可带动所述磨刀工具安装架转动一定角度。

4.根据权利要求1所述的立式数控车齿机，其特征在于，所述刀架装置包括主轴壳体、主轴、驱动机构、刀架和固定在所述刀架上的刀具，所述主轴设置在所述主轴壳体内部，所述驱动机构连接在所述主轴的顶端，所述刀架固定连接在所述主轴的底端。

5.根据权利要求3所述的立式数控车齿机，其特征在于，所述磨刀工具安装架通过滑移装置与所述修磨转台连接，所述滑移装置包括驱动气缸和滑轨，所述驱动气缸可带动所述磨刀工具安装架沿所述滑轨移动。

6.根据权利要求5所述的立式数控车齿机，其特征在于，所述修磨转台为斜楔转台，所述斜楔转台具有倾斜的上表面。

7.根据权利要求1所述的立式数控车齿机，其特征在于，所述齿轮加工平台一侧设置有工作台位移传感器。

8.根据权利要求1所述的立式数控车齿机，其特征在于，所述第一旋转机构连接有直驱电机。

9.根据权利要求1所述的立式数控车齿机，其特征在于，还包括吸雾装置。

10.根据权利要求1所述的立式数控车齿机，其特征在于，还包括磁性排屑冷却***。