新型平面包络环面蜗轮加工专用机床及其制作工艺的制作方法
【专利摘要】本发明是有关于一种平面包络环面蜗轮加工新型专用机床及其制作工艺，主要由可转动角度的立柱，立柱上安装能围绕自身中心旋转的刀架，以及能分度蜗轮齿数的回转工作台组成。本发明的立柱根据蜗轮成型圆尺寸，通过置于立柱下面的底部转盘使立柱转动来调整转角。本发明的回转工作台按照蜗轮齿数，通过置于回转工作台下面的回转工作台滑台的转动来进行分度。本发明通过刀架的旋转调整蜗轮齿的β角。最后，安装在刀架上的刀具旋转加工蜗轮工件，通过数控装置控制回转工作台和刀架的联动完成加工过程。通过本发明制造的蜗轮，精度高。
【专利说明】新型平面包络环面蜗轮加工专用机床及其制作工艺
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种机械领域的机床，特别是涉及一种新型平面包络环面蜗轮加工专用机床
【背景技术】
[0002]当前，随着数控和精密机械的发展，对精密分度和精密减速机的要求越高，需求量也越大。在这方面，平面包络环面蜗杆传动与普通蜗杆传动相比具有更多的优势。目前蜗轮一般用滚齿机加工，由于滚齿机及滚刀的精度，难以加工出高精度的蜗轮。
[0003]有鉴于上述现有的机床存在的缺陷，本发明人通过积极的研究创新，以期创设一种新型结构的新型平面包络环面蜗轮加工专用机床，使其更具有实用性。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于，克服现有的机床存在的缺陷，而提供一种新型结构的新型平面包络环面蜗轮加工专用机床，所要解决的技术问题是使其能加工高精度的蜗轮，从而更加适于实用。
[0005]本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种平面包络环面蜗轮加工新型专用机床，其包括:
[0006]——床身，置于地面；
[0007]——回转工作台滑台，固定在所述的床身上面的中间；
[0008]——回转工作台，固定在所述的回转工作台滑台的上方，该回转工作台通过该回转工作台滑台能沿该床身的导轨垂直方向移动；
[0009]—第一底部转盘和第二底部转盘，对称于机身中轴线分别固定在所述的床身的两侧；
[0010]—第一立柱和第二立柱，对称于床身中轴线分别固定在所述的第一底部转盘和所述的第二底部转盘上，该第一立柱和第二立柱分别通过该第一底部转盘和该第二底部转盘能够转动；
[0011]——第一刀架和第二刀架，分别安装在所述的第一立柱和所述的第二立柱的内侧面即朝向该回转工作台的一面，该第一刀架和该第二刀架能围绕自身的中心旋转；
[0012]—第一刀架丝杠和第二刀架丝杠，分别安装在所述的第一刀架和所述的第二刀架上，该第一刀架丝杠和该第二刀架丝杠能做直线运动；
[0013]—第一刀具和第二刀具，分别安装在所述的第一刀架和所述的第二刀架上；
[0014]——电机，安装在所述的第一立柱的外侧面；
[0015]——第一皮传动带轮和第二皮带轮，分别安装在所述的电机的上方和下方；
[0016]在第二立柱的外侧面同样安装了相同结构的电机和皮带传动轮。
[0017]前述的新型平面包络环面蜗轮加工专用机床，其中所述的第一刀具和所述的第一刀具为为铣刀或砂轮。[0018]所述的新型平面包络环面蜗轮加工专用机床，其特征在于所述的第一刀具的工作刃处于一个平面，所述的第二刀具的工作刃处于一个平面，工作时该平面与蜗轮工件的成型圆相切。
[0019]本发明的目的及解决其技术问题还采用以下技术方案来实现。依据本发明提出的采用新型平面包络环面蜗轮加工专用机床制造其制作平面包络环面蜗轮的工艺步骤如下:
[0020]步骤1:固定蜗轮工件。将蜗轮工件7夹持在回转工作台上。
[0021]步骤2:确定蜗轮齿的分度。根据蜗轮齿数，通过回转工作台进行蜗轮齿的分度。
[0022]步骤3:对准刀具。所述的回转工作台通过设置在底部的回转工作台滑台沿床身的导轨垂直方向移动，完成对准刀具的动作。
[0023]步骤4:确定蜗轮成型圆角度。根据蜗轮成型圆的直径，所述的第一立柱和所述的第二立柱分别通过第一底部转盘和第二底部转盘的转动来调整蜗轮成型圆的角度。
[0024]步骤5:对准工作位置。将所述的第一立柱和所述的第二立柱的工作距离调整到第一刀具和第二刀具切削时的工作位置。
[0025]步骤6:调整涡轮齿的β角，根据涡轮齿β角的设计要求，通过第一刀架和第二刀架的旋转调整涡轮齿的β角到位，然后锁定。
[0026]步骤7:加工蜗轮工件。刀具旋转加工蜗轮工件，通过数控装置控制回转台和第一刀架和第二刀架的联动完成加工过程。
[0027]本发明可以加工出高精度的平面包络环面蜗轮，能够更好地满足精密传动的要求。·
[0028]上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1是本发明的组合结构正视示意图。
[0030]图2是本发明的组合结构俯视示意图。
[0031]图3是本发明的组合结构侧视示意图。
[0032]图4是本发明的加工蜗轮工件原理图。
[0033]其中:
[0034]1:床身2:第一底部转盘
[0035]3:第一立柱4:第一刀架丝杠
[0036]5、第一刀架6:回转工作台
[0037]7:蜗轮工件8:回转工作台滑台
[0038]9:第二刀架10:第二刀架丝杠
[0039]11:第二立柱12:第二底部转盘
[0040]13:电机14:第一传动皮带轮
[0041]15:第二传动皮带轮16:第一刀具
[0042]17:第二刀具18:成型圆
[0043]19:分度圆【具体实施方式】
[0044]为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的新型平面包络环面蜗轮加工专用机床及其制作工艺，其【具体实施方式】、结构、特征及其功效，详细说明如后。
[0045]请参阅图1、图2、图3所示，本发明较佳实施例的新型平面包络环面蜗轮加工专用机床，其主要包括:床身I回转工作台滑台8回转工作台6第一底部转盘2和第二底部转盘12第一底部转盘2和第二底部转盘12第一立柱3和第二立柱11第一刀架5和第二刀架9电机14第一皮传动带轮15和第二皮带轮16其主要由所组成，其中:所述的机身I置于地面。所述的回转工作台滑台8固定在床身I上面的中间。所述的回转工作台6固定在回转工作台滑台8的上方，该回转工作台6通过所述的回转工作台滑台8能沿床身I的导轨垂直方向移动。
[0046]所述的第一底部转盘2和所述的第二底部转盘12，对称于机身I中轴线分别固定在床身I的两侧。所述的第一立柱3和所述的第二立柱11，对称于机身I中轴线分别固定在第一第一底部转盘2和第二底部转盘12上,该第一立柱3和第二立柱11分别通过第一底部转盘2和第二底部转盘12能够转动。
[0047]所述的第一刀架5和第二刀架9分别安装在该第一立柱3和该第二立柱11的内侧面即朝向回转工作台6的一面，该第一刀架5和该第二刀架9能自身的中心旋转。
[0048]所述的第一刀架丝杠4和所述的第二刀架丝杠10分别安装在该第一刀架5和该第二刀架9上，该第一刀架丝杠4和该第二刀架丝杠10能做直线运动。
[0049]所述的第一刀具16和所述的第二刀具17分别安装在所述的第一刀架5和所述的第二刀架9上，该第一刀具16和该第一刀具17为铣刀或砂轮。本实施例为铣刀。所述的第一刀具16的工作刃处于一个平面，由于蜗轮工件7的每一个齿面都是一个平面，且与蜗轮工件7成型圆相切，本发明的刀具要满足这一要求，因此，述的第二刀具17的工作刃处于一个平面，工作时该平面与蜗轮工件7的成型圆相切，如图4所示。
[0050]所述的电机14安装在第一立柱3的外侧面，所述的第一皮传动带轮15和所述的第二皮带轮16，分别安装在该电机14的上方和下方。所述的第二立柱11的外侧面安装有上述相同结构。
[0051]采用本发明提出的新型平面包络环面蜗轮加工专用机床制作平面包络环面蜗轮的制作工艺步骤如下:
[0052]步骤1:固定蜗轮工件7。将蜗轮工件7夹持在回转工作台6上。
[0053]步骤2:确定蜗轮齿的分度。根据蜗轮齿数，通过回转工作台6进行蜗轮齿的分度。
[0054]步骤3:对准刀具。所述的回转工作台6通过设置在底部的回转工作台滑台8沿床身I的导轨垂直方向移动，完成对准刀具的动作。
[0055]步骤4:确定蜗轮成型圆角度。根据蜗轮成型圆的直径，所述的第一立柱3和所述的第二立柱11分别通过第一底部转盘2和第二底部转盘12的转动来调整蜗轮成型圆角度。
[0056]步骤5:对准工作位置。将所述的第一立柱3和所述的第二立柱11的工作距离调整到第一刀具和第二刀具切削时的工作位置。[0057]步骤6:调整涡轮齿的β角。根据涡轮齿β角的设计要求，通过第一刀架4和第二刀架7的旋转调整涡轮齿的β角到位，然后锁定。
[0058]步骤7:加工蜗轮工件7。刀具旋转加工蜗轮工件7，通过数控装置控制回转台6和第一刀架和第二刀架的联动完成加工过程。
[0059]如图4所示，涡轮的每一个齿面都是一个平面，且与成型圆18相切，本发明的刀具要满足这一要求，刀具的工作刃处于一个平面，工作时该平面与蜗轮的成型圆18相切。图4中的19位分度圆。
[0060]以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种平面包络环面蜗轮加工新型专用机床，其特征在于:其包括: ——床身(I )，置于地面； ——回转工作台滑台(8)，固定在所述的床身(I)上面的中间； ——回转工作台(6)，固定在所述的回转工作台滑台(8)的上方，该回转工作台(6)通过该回转工作台滑台(8)能沿该床身(I)的导轨垂直方向移动； 一一第一底部转盘(2)和第二底部转盘(12)，对称于机身(I)中轴线分别固定在所述的床身(I)的两侧； ——第一立柱(3)和第二立柱(11)，对称于床身(I)中轴线分别固定在所述的第一底部转盘(2 )和所述的第二底部转盘(12 )上，该第一立柱(3 )和第二立柱(11)分别通过该第一底部转盘(2)和该第二底部转盘(12)能够转动； —第一刀架(5)和第二刀架(9)，分别安装在所述的第一立柱(3)和所述的第二立柱(11)的内侧面即朝向该回转工作台(6)的一面，该第一刀架(5)和该第二刀架(9)能围绕自身的中心旋转； —第一刀架丝杠(4)和第二刀架丝杠(10)，分别安装在所述的第一刀架(5)和所述的第二刀架(9)上，该第一刀架丝杠(4)和该第二刀架丝杠(10)能做直线运动； —第一刀具(16)和第二刀具(17)，分别安装在所述的第一刀架(5)和所述的第二刀架(9)上； ——电机(14)，安装在所述的第一立柱(3)的外侧面； ——第一皮传动带轮(15)和第二皮带轮(16)，分别安装在所述的电机(14)的上方和下方； 在第二立柱(11)的外侧面同样安装了相同结构的电机和皮带传动轮。
2.根据权利要求1所述的新型平面包络环面蜗轮加工专用机床，其特征在于所述的第一刀具(16)和所述的第一刀具(17)为铣刀或砂轮。
3.根据权利要求1-3中任意一项所述的新型平面包络环面蜗轮加工专用机床，其特征在于所述的第一刀具(16)的工作刃处于一个平面，所述的第二刀具(17)的工作刃处于一个平面，工作时该平面与蜗轮工件7的成型圆(18)相切。
4.采用权利要求1制作平面包络环面蜗轮的制作工艺，其特征在于其包括如下步骤: 步骤1:固定蜗轮工件(7)，将蜗轮工件(7)夹持在回转工作台(6)上； 步骤2:确定蜗轮齿的分度，根据蜗轮齿数，通过回转工作台(6)进行蜗轮齿的分度；步骤3:对准刀具，所述的回转工作台(6)通过设置在底部的回转工作台滑台(8)沿床身(I)的导轨垂直方向移动，完成对准刀具的动作； 步骤4:确定蜗轮成型圆角度，根据蜗轮成型圆的直径，所述的第一立柱(3)和所述的第二立柱(11)分别通过第一底部转盘(2)和第二底部转盘(12)的转动来调整蜗轮成型圆的角度；步骤5:对准工作位置，将所述的第一立柱(3 )和所述的第二立柱(11)的工作距离调整到第一刀具(16)和第二刀具(17)切削时的工作位置； 步骤6:调整涡轮齿的β角，根据涡轮齿β角的设计要求，通过第一刀架(4)和第二刀架(7)的旋转调整涡轮齿的β角到位，然后锁定； 步骤7:加工蜗轮工件(7)，刀具旋转加工蜗轮工件(7)，通过数控装置控制回转台(6)和第一刀架(5)和第二刀架(9)的联动完成加工过程。
【文档编号】B23C3/00GK103846478SQ201410035763
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2014年1月24日 优先权日:2014年1月24日
【发明者】彭晓南, 肖凯, 吴晓东, 梁春平 申请人:洛阳凯环精密机械有限公司