CN201371286Y - 大型齿轮数控锯齿机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大型齿轮数控锯齿机，包括床身和安装在床身上的数控分度转台，所述数控分度转台的外面与其同轴设置有固装在地基上的大型齿轮的支撑固定装置；所述数控分度转台上左右对称地设置有两个结构相同的锯头，其中一个锯头包括固接在分度转台上的X向直线导轨，所述X向直线导轨上装有可在驱动机构带动下沿该导轨运动的床鞍，所述床鞍上固接Y向直线导轨，所述Y向直线导轨上装有可在驱动机构带动下沿该导轨运动的立柱，所述立柱的外侧固接Z向直线导轨，所述Z向直线导轨上装有可在驱动机构带动下沿该导轨运动的滑板，所述滑板上固接有带锯。本实用新型结构简单、成本低、效率高。

Description

大型齿轮数控锯齿机

技术领域

本实用新型涉及一种齿轮加工设备，特别涉及一种大型齿轮数控锯齿机。

背景技术

传统的齿轮制造工艺大多采用展成法，即加工过程中切削刀具和工件像应用中的一对齿轮一样相互按齿轮啮合展成原理运动，同时增加切入动作，完成对被加工齿轮的加工。这一传统工艺切削效率低，机床结构复杂，成本高，在这一工艺方法下，齿轮的齿间金属全部被切成碎屑，因此机床所需的动力大，滚齿机的滚刀切削功率常达几十千瓦，加工所用的滚刀或插刀结构复杂，寿命低，制造成本高。同时，用展成原理制造的机床结构复杂(齿轮加工机床是各种机床中结构最复杂的机床)，体积庞大，重量达几十吨甚至上百吨，而用传统的展成方法加工Φ5000mm以上大型齿轮要费时十几天甚至几个星期，效率低。采用传统机床加工大型齿轮，安装工件并带动工件进行回转的转台尺寸也非常大，并且重量很重，要驱动重达几十吨的转台及工件需要很大的动力，驱动电机功率很大，这样的转台结构复杂、精度低，制造困难、成本高。

发明内容

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种结构简单、加工效率高的大型齿轮数控锯齿机。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种大型齿轮数控锯齿机，包括床身和安装在床身上的数控分度转台，所述数控分度转台的外面与其同轴设置有固装在地基上的大型齿轮的支撑固定装置；所述数控分度转台上左右对称地设置有两个结构相同的锯头，其中一个锯头包括固接在分度转台上的X向直线导轨，所述X向直线导轨上装有可在驱动机构带动下沿该导轨运动的床鞍，所述床鞍上固接Y向直线导轨，所述Y向直线导轨上装有可在驱动机构带动下沿该导轨运动的立柱，所述立柱的外侧固接Z向直线导轨，所述Z向直线导轨上装有可在驱动机构带动下沿该导轨运动的滑板，所述滑板上固接有带锯。

本实用新型还可以采用如下技术措施：

上述的大型齿轮数控锯齿机，其特点是：所述大型齿轮的支撑固定装置包括均匀分布在数控分度转台周围、固装在地基上的至少三个工件支撑立柱，每个工件支撑立柱上均安装有一个工件支架，大型齿轮通过卡爪固装在工件支架上。

本实用新型具有的优点和积极效果是：通过工件不旋转，用带锯将齿轮的齿间金属成块切除，锯切缝可小于1mm，所需切削动力仅有几千瓦，切削效率较展成法提高10倍以上；其次，机床结构不需要传统展成法的复杂传动链，结构简单，成本低；第三，在机床结构上，采用加工过程中被加工件固定不动的创新理念，对大型齿轮加工，不再需要带动工件转动的大型转台，而是将加工刀具装在可精密分度定位锁紧的较小数控转台上，从而实现了用一个较小的机床加工大型齿轮，该锯齿机的重量只有传统大型滚齿机、插齿机的几分之一。总之本实用新型是一种高效、低成本的大型齿轮加工机床，适用于齿轮的粗加工。

附图说明

图1是本实用新型锯内齿的主视图；

图2是图1的俯视图；

图3是本实用新型锯外齿的主视图；

图4是图3的俯视图。

图中：1、支撑支柱，2、工件支架，3、卡爪，4、大型齿轮，5、床鞍，6、Y轴驱动机构，7、立柱，8、带锯，9、滑板，10、带锯驱动机构，11、Z轴驱动机构，12、数控转台，13、X轴驱动机构，14、床身。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参阅图1和图2，在图1中，12个支撑支柱1均匀分布在数控转台12周围，并通过地脚螺栓固定在地面上，每个工件支撑立柱上均安装一个工件支架2，大型齿轮4通过卡爪3固定在工件支架2上。支柱1、立柱上的支架2以及卡爪3构成被加工件大型齿轮4的支撑固定装置。大型齿轮4中间布置数控转台12，数控转台12由床身14支撑，数控转台12的回转中心与大型齿轮4的支撑固定装置的中心重合，并由伺服电机驱动，可做360°的分度运动，通过精密圆光栅进行全闭环控制，数控转台12上布置左右两个锯头，左侧锯头由床鞍5、Y轴驱动机构6、立柱7、带锯8、滑板9、带锯驱动机构10、Z轴驱动机构11组成，床鞍5装在与分度转台固接的X向直线导轨上，可在驱动机构13的带动下沿该导轨运动，床鞍5上固接Y向直线导轨，Y向直线导轨上装有可在驱动机构6带动下沿该导轨运动的立柱7，立柱7的外侧固接Z向直线导轨，Z向直线导轨上装有可在驱动机构11带动下沿该导轨运动的滑板9，滑板9上固接有带锯8。右侧锯头与左侧锯头结构相同，左右两个锯头分别用来切削齿间的左右两个切缝。以左侧锯头为例，加工过程如下：a)将床鞍移动到如图所示的X轴行程最右端位置，将立柱移动到Y轴的最内侧位置，将Z轴移动到最上端，此位置为锯头的零点位置。b)将大型齿轮工件吊装到工件垫铁上，找正，使被加工工件的支撑固定装置与转台同心，用卡爪夹紧。c)调整带锯角度，使之与齿轮压力角一致。d)移动X1、Y1、Z1三个坐标，使带锯从零点位置快速移动至加工位置。e)启动带锯驱动电机，使带锯达到切削所需的速度。f)通过X1轴及Y1轴驱动，使带锯进行插补锯切运动，加工出一条锯缝。g)加工完成后，通过驱动带锯沿X1轴及Y1轴移动，退出带锯。h)旋转数控转台进行分度至下一个齿的加工位置，进行第二个锯缝的加工。右侧锯头的工作过程与左侧锯头的工作过程相同，每一次分度，左右两台锯头便会完成两个锯缝，当数控转台进行Z次分度后，即可加工完所有齿槽。

本实用新型用于锯齿的带锯装在可上下垂直运动的滑板上，滑板用直线滚动导轨安装在立柱上，立柱安装在床鞍上，并且可以在床鞍上做前后方向运动，床鞍可在转台上左右移动。用于锯齿的第二个带锯头如图对称地安装在转台上。在加工时，两个带锯同时切削，分别完成齿间的两侧锯缝的锯削，转台转动一周，分度定位Z次(Z为齿轮齿数)，二带锯进行Z次锯切，即可完成齿间金属的成块去除，完成对齿型的粗加工。

当对外齿进行加工时，如图3和图4所示，只要把带锯越过被加工齿轮，从外部进行切削加工即可。

Claims (2)

1.一种大型齿轮数控锯齿机，包括床身和安装在床身上的数控分度转台，其特征在于，所述数控分度转台的外面与其同轴设置有固装在地基上的大型齿轮的支撑固定装置；所述数控分度转台上左右对称地设置有两个结构相同的锯头，其中一个锯头包括固接在分度转台上的X向直线导轨，所述X向直线导轨上装有可在驱动机构带动下沿该导轨运动的床鞍，所述床鞍上固接Y向直线导轨，所述Y向直线导轨上装有可在驱动机构带动下沿该导轨运动的立柱，所述立柱的外侧固接Z向直线导轨，所述Z向直线导轨上装有可在驱动机构带动下沿该导轨运动的滑板，所述滑板上固接有带锯。

2.根据权利要求1所述的大型齿轮数控锯齿机，其特征在于：所述大型齿轮的支撑固定装置包括均匀分布在数控分度转台周围、固装在地基上的至少三个工件支撑立柱，每个工件支撑立柱上均安装有一个工件支架，大型齿轮通过卡爪固装在工件支架上。

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