CN110091005A - 齿轮磨削装置 - Google Patents

Abstract

一种齿轮磨削装置，具备：工件台(3)，将工件(W)在床身(2)上支承为能够旋转；砂轮支承部(4)，驱动对工件(W)进行磨削的砂轮(T)旋转，并将砂轮(T)在床身(2)上支承为相对于工件台(3)能够移动；尾座(6)，能够从铅垂方向的上方按压被支承于工件台(3)的工件(W)；尾座支承部(7)，在床身(2)上将尾座(6)支承为能够沿铅垂方向移动；及修整装置(5)，能够沿铅垂方向移动地支承于尾座支承部(7)，能够对砂轮(T)进行修整。在从砂轮支承部(4)侧观察尾座支承部(7)时，尾座(6)的移动区域的至少一部分与修整装置(5)的移动区域的至少一部分重叠。

Description

齿轮磨削装置

技术领域

本发明涉及齿轮磨削装置。

本申请关于在2018年1月31日向日本提出申请的特愿2018-015427号而主张优先权，并将其内容援引于此。

背景技术

齿轮根据其使用目的而被要求高加工精度。被要求高加工精度的齿轮通过将粗加工后的工件利用砂轮磨削来制作。

作为用于磨削齿轮的装置，专利文献1记载有齿轮磨床。该齿轮磨床使螺旋状的砂轮与工件以啮合的状态相对旋转，由此对工件进行磨削。在齿轮磨床的床身设有将旋转的砂轮支承为能够移动的柱。将工件支承为能够旋转的工件台以与砂轮相对的方式设置于床身。在隔着工件台而与柱相对的位置设有反向柱。反向柱从装置整体的省空间化的观点出发而形成为从床身沿铅垂方向延伸的一根柱状。

在专利文献1记载的反向柱安装有使工件绕反向柱回旋移动而向工件台搬运的搬运机构。此外，在该反向柱设置有对砂轮进行修整的修整装置及从铅垂方向的上方按压工件的尾座(顶尖用具)。

【在先技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2005-111600号公报

【发明要解决的课题】

然而，在上述那样的齿轮磨床中，在反向柱的周围必须确保用于使尾座及修整装置移动的空间。如果在反向柱的周围确保空间，则装置整体增大。

发明内容

本发明提供一种能够确保用于使尾座及修整装置移动的空间并实现小型化的齿轮磨削装置。

【用于解决课题的方案】

本发明的第一形态的齿轮磨削装置具备：床身；工件台，将成为齿轮的工件在所述床身上支承为能够旋转；砂轮，对所述工件进行磨削；砂轮支承部，驱动所述砂轮以砂轮旋转轴线为中心旋转，并将所述砂轮在所述床身上支承为相对于所述工件台能够移动；尾座，能够从铅垂方向的上方按压被支承于所述工件台的所述工件；尾座支承部，在所述床身上将所述尾座支承为能够沿铅垂方向移动；及修整装置，能够沿铅垂方向移动地支承于所述尾座支承部，能够对所述砂轮进行修整，在从所述砂轮支承部侧观察所述尾座支承部时，所述尾座的移动区域的至少一部分与所述修整装置的移动区域的至少一部分重叠。

根据这样的结构，能够削减为了使尾座及修整装置移动而在尾座支承部的周围相对于与铅垂方向交叉的方向而必须确保的空间。其结果是，能够抑制对于床身设置尾座及修整装置时所需的面积。

另外，在本发明的第二形态的齿轮磨削装置中，以第一形态为基础，也可以是，所述修整装置与同一假想直线交叉，所述同一假想直线是在从铅垂方向的上方观察时通过所述尾座的顶尖中心并与所述砂轮旋转轴线正交的直线，所述砂轮能够与所述同一假想直线交叉。

通过设为这样的结构，在尾座支承部的周围，能够将为了使尾座及修整装置移动而相对于与同一假想直线交叉的方向必须确保的空间形成为最小限度。由此，齿轮磨削装置整体能够进一步实现小型化。

另外，在本发明的第三形态的齿轮磨削装置中，以第一或第二形态为基础，也可以是，所述修整装置配置在比所述尾座接近所述砂轮支承部的位置。

通过设为这样的结构，在进行修整时，不需要以避开尾座的方式使修整装置移动。因此，能够减小修整装置或砂轮的移动时间，能够实现修整时的循环时间的缩短。

【发明效果】

根据本发明，能够确保用于使尾座及修整装置移动的空间，并实现小型化。

附图说明

图1是示意性地表示本实施方式的齿轮磨削装置的侧视图。

图2是示意性地表示本实施方式的齿轮磨削装置的俯视图。

图3是表示本实施方式的尾座支承部的立体图。

图4是表示本实施方式的位于尾座使用位置的尾座移动部的主要部分剖视图。

图5是表示本实施方式的位于尾座待机位置的尾座移动部的主要部分剖视图。

【标号说明】

1 齿轮磨削装置

T 砂轮

W 工件

Dv 铅垂方向

D1 第一方向

D2 第二方向

2 床身

20 床身上表面

3 工件台

O3 台轴线

4 砂轮支承部

41 砂轮支承部主体

42 砂轮移动部

43 砂轮驱动部

5 修整装置

6 尾座

7 尾座支承部

71 支承腿

713 顶板

72 支承腿上方连结部

73 支承腿下方连结部

74 固定板部

75 第一导轨

76 第二导轨

77 上方加强部

65 尾座移动部

55 修整装置移动部

8 工件回旋搬运部

O5 工件回旋轴

A 尾座使用位置

B 尾座待机位置

具体实施方式

以下，关于本发明的实施方式，参照图1～图5进行说明。

齿轮磨削装置1是利用砂轮T对于成为齿轮的工件W进行磨削的磨削装置。在齿轮磨削装置1中，使砂轮T与工件W一边同步旋转一边接触，由此磨削工件W。工件W例如是形成为圆盘状或圆筒状的被加工对象。工件W通过砂轮T对形成于外周面的齿进行磨削。

砂轮T形成为圆筒状。在砂轮T的外周面形成有与所希望的齿轮的齿形对应的螺旋状的磨削齿。

如图1及图2所示，齿轮磨削装置1具备床身2、工件台3、砂轮支承部4、修整装置5、尾座6、尾座支承部7、修整装置移动部55、尾座移动部65、及工件回旋搬运部8。

如图1所示，床身2是设置于地面的底座。在床身2安装有工件台3、砂轮支承部4、及尾座支承部7。

工件台3在床身2上将工件W支承为能够旋转。工件台3在能够使工件W与砂轮T面对的位置安装于床身2。工件台3以沿着铅垂方向Dv延伸的台轴线O3为中心相对于床身2能够旋转。

砂轮支承部4驱动对工件W进行磨削的砂轮T旋转。砂轮支承部4在床身2上将砂轮T支承为相对于工件台3能够移动。如图2所示，砂轮支承部4具有砂轮支承部主体41、砂轮移动部42、砂轮驱动部43。

砂轮支承部主体41相对于工件台3分离地配置在床身2上。砂轮支承部主体41使砂轮T相对于工件台3能够沿水平方向移动。在此，将砂轮支承部主体41相对于床身2的移动方向称为第一方向D1。第一方向D1是水平方向的一种，是床身2的长度方向。因此，砂轮支承部主体41调整砂轮T相对于工件台3的在第一方向D1上的位置。

砂轮移动部42相对于砂轮支承部主体41能够沿铅垂方向Dv移动。因此，砂轮移动部42调整砂轮T相对于工件台3的在铅垂方向Dv上的位置。

砂轮驱动部43相对于砂轮移动部42能够沿着与第一方向D1正交的水平方向(称为第二方向D2)移动。第二方向D2是与第一方向D1及铅垂方向Dv正交的方向，且是床身2的宽度方向。在砂轮驱动部43能够拆装地安装有砂轮T。砂轮驱动部43利用电动机等驱动源的动力，一边使砂轮T以沿着与第一方向D1交叉的方向延伸的砂轮旋转轴线O4为中心旋转，一边移动。因此，砂轮驱动部43一边使砂轮T旋转，一边调整砂轮T相对于工件台3的在第二方向D2上的位置。

如图1及图2所示，修整装置5能够对砂轮T进行修整。修整装置5具有被驱动而旋转的修整工具。修整装置5通过使修整工具与砂轮T接触而对砂轮T进行研磨。修整装置5经由修整装置移动部55而能够沿铅垂方向Dv移动地支承于尾座支承部7。

尾座支承部7将尾座6及修整装置5支承为能够沿铅垂方向Dv移动。尾座支承部7配置在相对于砂轮支承部4而隔着工件台3沿第一方向D1分离的位置。如图3所示，尾座支承部7具有支承腿71、顶板713、支承腿上方连结部72、支承腿下方连结部73、固定板部74、第一导轨75、第二导轨76、及上方加强部77。

尾座6能够从铅垂方向Dv的上方按压被支承于工件台3的工件W。

支承腿71具有支承腿主体部711和支承腿加强部712。支承腿主体部711呈矩形平板状。支承腿主体部711以最宽的面朝向第二方向D2的方式配置。一对支承腿71(71a、71b)经由支承腿下方连结部73而固定于床身2。各支承腿71沿铅垂方向Dv延伸。各支承腿71在第二方向D2上，相对于包含台轴线O3及后述的工件回旋轴O5的平面而大致成为等间隔地分离配置。

第一导轨75固定在支承腿上方连结部72的面向砂轮支承部4侧的一侧。第一导轨75沿铅垂方向Dv呈直线状地延伸。第一导轨75由两根构成，以相对于包含台轴线O3及后述的工件回旋轴O5的平面成为等间隔的方式沿第二方向D2分离配置。

第二导轨76固定在支承腿上方连结部72的面向砂轮支承部4侧的一侧。第二导轨76沿铅垂方向Dv呈直线状地延伸。第二导轨76由两根构成，各第二导轨76以相对于包含台轴线O3及后述的工件回旋轴O5的平面成为等间隔的方式沿第二方向D2分离配置。该一对第二导轨76以将一对第一导轨75向第二方向D2的内侧夹入的方式配置。

尾座移动部65经由第一导轨75以能够沿铅垂方向Dv移动的方式安装于支承腿上方连结部72。尾座移动部65使尾座6在尾座使用位置A与尾座待机位置B之间移动。如图4所示，尾座使用位置A是尾座6对安装于工件台3的工件W进行支承的位置。在尾座使用位置A处，尾座6按压工件W。如图5所示，尾座待机位置B是比尾座使用位置A靠铅垂方向Dv的上方且与工件W不能接触的位置。

在尾座移动部65固定有尾座6。尾座移动部65利用未图示的电动机等驱动装置而相对于第一导轨75移动。

修整装置移动部55将修整装置5支承为能够沿第一方向D1移动。修整装置移动部55经由第二导轨76以能够沿铅垂方向Dv移动的方式支承于支承腿上方连结部72。修整装置移动部55使修整装置5在未图示的修整装置使用位置与未图示的修整装置待机位置之间直线移动。修整装置使用位置是能够对砂轮T进行修整的位置。即，修整装置使用位置是修整工具与砂轮T接触的位置。修整装置待机位置是比修整装置使用位置靠铅垂方向Dv的上方且与砂轮T不能接触的位置。

另外，修整装置移动部55是在从铅垂方向Dv的上方观察时与尾座移动部65不干涉的构造。因此，修整装置移动部55或尾座移动部65沿铅垂方向Dv移动时，相互不干涉。修整装置移动部55通过未图示的电动机等驱动装置而相对于第二导轨76移动。

在从铅垂方向Dv的上方观察时，修整装置5配置在比尾座6接近砂轮支承部4的位置。

尾座6的移动区域是将尾座使用位置A与尾座待机位置B连结的区域。尾座6的移动区域与第一导轨75平行地沿铅垂方向Dv呈直线状地延伸。

修整装置5的移动区域是将修整装置使用位置与修整装置待机位置连结的区域。修整装置5的移动区域与第二导轨76平行地沿铅垂方向Dv呈直线状地延伸。尾座6的移动区域与修整装置5的移动区域以尾座6的在第二方向D2上的位置与修整装置5的在第二方向D2上的位置的一部分重叠的方式形成。

在上述那样的齿轮磨削装置1中，尾座6及修整装置5在移动区域重叠的位置且相互不干涉，分别能够沿铅垂方向Dv移动地支承于支承腿上方连结部72。因此，能够削减为了使尾座6及修整装置5移动而在支承腿上方连结部72的周围对于第一方向D1或第二方向D2必须确保的空间。其结果是，与以绕尾座支承部7回旋的方式使尾座6或修整装置5移动的情况相比，齿轮磨削装置1整体能够实现小型化。

另外，尾座移动部65使尾座6仅沿铅垂方向Dv移动。因此，尾座6的移动区域与第一导轨75平行地相对于铅垂方向Dv呈直线状地延伸。同样，修整装置移动部55使修整装置5仅沿铅垂方向Dv移动。因此，修整装置5的移动区域与第二导轨76平行地相对于铅垂方向Dv呈直线状地延伸。因此，与移动区域弯曲或倾斜的情况相比，能够进一步缩短尾座6的移动区域及修整装置5的移动区域的长度。其结果是，能够缩短尾座6或修整装置5的移动时间。因此，能够实现循环时间的缩短。

另外，在从铅垂方向Dv的上方观察时，尾座6及修整装置5以第二方向D2的位置与砂轮T一致的方式重叠配置在同一假想直线VL上。具体而言，同一假想直线VL是从铅垂方向Dv的上方观察时通过尾座6的未图示的顶尖中心并与砂轮旋转轴线O4正交的直线。同一假想直线VL在从铅垂方向Dv的上方观察时，与修整装置5及砂轮T的一部分交叉。因此，在支承腿上方连结部72的周围，能够将为了使尾座6及修整装置5移动而相对于第二方向D2必须确保的空间形成为最小限度。由此，能够实现齿轮磨削装置1整体的进一步小型化。

另外，在从铅垂方向Dv的上方观察时，修整装置5配置在比尾座6接近砂轮支承部4的位置。修整装置5在对砂轮T进行修整时，需要比尾座6接近砂轮T。在本实施方式中，修整装置5配置在比尾座6接近砂轮T的位置，由此在进行修整时，不需要以避开尾座6的方式使修整装置5移动。因此，能够减小修整装置5或砂轮T的移动量，能够实现修整时的循环时间的缩短。

(实施方式的其他的变形例)

以上，关于本发明的实施方式，参照附图进行了详述，但是各实施方式中的各结构及它们的组合等为一例，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够进行结构的附加、省略、置换及其他的变更。

需要说明的是，尾座支承部7没有限定为本实施方式的具有支承腿71的构造。尾座支承部7只要能够使尾座6及修整装置5沿铅垂方向Dv移动即可。

另外，尾座移动部65及修整装置移动部55没有限定为仅沿铅垂方向进行直线移动的构造。尾座移动部65及修整装置移动部55只要能够沿着包含铅垂方向上的分量的方向移动即可。因此，尾座移动部65及修整装置移动部55也可以是在从砂轮支承部4侧观察尾座支承部7时，能够沿着相对于铅垂方向而倾斜的方向移动，还可以能够遵循弯曲的移动路径地移动。

另外，尾座移动部65及修整装置移动部55没有限定为安装于支承腿上方连结部72的情况。尾座移动部65及修整装置移动部55也可以安装于支承腿71等的尾座支承部7的其他的部位。

另外，工件W没有限定为如本实施方式那样利用工件回旋搬运部8以绕工件回旋轴回旋的方式搬运的情况。工件W只要在工件加工位置与工件更换位置之间移动即可。因此，工件W也可以以绕尾座支承部7回旋的方式移动。而且，工件W也可以在支承腿71之间沿第一方向D1直线移动。

另外，只要在从砂轮支承部4侧观察尾座支承部7时，尾座6的移动区域的至少一部分与修整装置5的移动区域的至少一部分重叠即可。因此，在从砂轮支承部4侧观察尾座支承部7时，尾座6的移动区域与修整装置5的移动区域可以是尾座6的在第二方向D2上的位置与修整装置5的在第二方向D2上的位置在一部分的区域重叠地形成，也可以整个区域重叠地形成。

【工业实用性】

根据本发明，能够确保用于使尾座及修整装置移动的空间，并实现小型化。

Claims (3)

1.一种齿轮磨削装置，具备：

床身；

工件台，将成为齿轮的工件在所述床身上支承为能够旋转；

砂轮，对所述工件进行磨削；

砂轮支承部，驱动所述砂轮以砂轮旋转轴线为中心旋转，并将所述砂轮在所述床身上支承为相对于所述工件台能够移动；

尾座，能够从铅垂方向的上方按压被支承于所述工件台的所述工件；

尾座支承部，在所述床身上将所述尾座支承为能够沿铅垂方向移动；及

修整装置，能够沿铅垂方向移动地支承于所述尾座支承部，能够对所述砂轮进行修整，

在从所述砂轮支承部侧观察所述尾座支承部时，所述尾座的移动区域的至少一部分与所述修整装置的移动区域的至少一部分重叠。

2.根据权利要求1所述的齿轮磨削装置，其中，

所述修整装置与同一假想直线交叉，所述同一假想直线是在从铅垂方向的上方观察时通过所述尾座的顶尖中心并与所述砂轮旋转轴线正交的直线，

所述砂轮能够与所述同一假想直线交叉。

3.根据权利要求1或2所述的齿轮磨削装置，其中，

所述修整装置配置在比所述尾座接近所述砂轮支承部的位置。