一种数控插齿的制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种数控插齿机，包括床身、工作台、立柱和传动箱，床身上设有工作台和传动箱，传动箱上端设有立柱，立柱上设有电箱和操作面板，操作面板与立柱侧面的刀架相对应，还包括主运动系统、让刀运动系统、径向进给运动系统、主轴旋转运动系统、工作台旋转运动系统和主轴上停运动系统。本实用新型结构简单，设计合理，刀轴回程的过程中，不仅上、下行程长，同时具有可调性，而且切削力充足，刀轴回转精度高，停车惯性较小。
【专利说明】一种数控插齿机
[0001]【【技术领域】】
[0002] 本实用新型涉及一种数控插齿机，属于齿轮加工【技术领域】。
[0003] 【【背景技术】】
[0004] 众所周知现有的插齿机固定在数控插齿机的立柱上，在插削直齿轮时，刀架中的 刀轴的往返运动提供插齿的切削运动，在切削的过程中刀轴始终按照一定的规律匀速转 动，而刀轴往返运动的行程长度与直线度、切削力、回转运动的响应速度和定位精度均是保 证数控插齿机整体加工精度的前提，同时刀轴在回程的过程中，上、下行程比较短，而且无 法调节，切削力也不能满足现有的技术需要，工作过程中惯性较大。
[0005] 因此现有的数控插齿机不仅形状复杂，零件加工难度大，上、下行程短不可调，不 成系统，而且切削力不足，刀轴回转精度低，停车惯性大。
[0006] 【实用新型内容】
[0007] 本实用新型的目的在于：针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单，设计合 理、使用方便的一种数控插齿机，不仅上、下行程长，同时具有可调性，而且切削力充足，刀 轴回转精度高，停车惯性较小。
[0008] 为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
[0009] 本实用新型所述的一种数控插齿机，包括床身、工作台、立柱和传动箱，床身上设 有工作台和传动箱，传动箱上端设有立柱，立柱上设有电箱和操作面板，操作面板与立柱侧 面的刀架相对应，还包括主运动系统、让刀运动系统、径向进给运动系统、主轴旋转运动系 统、工作台旋转运动系统和主轴上停运动系统；
[0010] 其中，所述的主运动系统由变频电动机驱动，经圆弧齿形同步带轮副将运动传至 曲柄轴，使之产生旋转运动，通过曲柄连杆机构，将曲柄轴的旋转运动转变为刀具主轴的直 线往复运动；
[0011] 所述的让刀运动系统由曲柄轴转动，经一对螺旋伞齿轮和一对同步齿形皮带轮副 将运动传至让刀凸轮，再由让刀凸轮的转动面推动固定在刀架体上的滚轮迫使整个刀架部 件连同刀具主轴围绕刀架支撑点作摆动，从而实现刀具回程时的让刀运动；
[0012] 所述的径向进给运动系统由伺服电机一转动驱动齿轮同步带轮连同丝杆同步转 动，由此迫使固定在工作台上的螺母连同工作台一并移动实现径向进给运动；
[0013] 所述的主轴旋转运动系统由伺服电机二带动蜗杆，使刀具主轴随蜗轮转动，刀具 主轴的转向由伺服电机二控制，通过操作面板调整伺服电机二转向，即能控制刀具主轴转 向；
[0014] 所述的工作台旋转运动系统由伺服电机三通过齿轮副转动带动蜗轮副，使工作台 转动，其旋转方向可通过操作面板控制；
[0015] 所述的主轴上停运动系统由变频电动机带动齿轮同步带轮副和电磁离合器将运 动传至曲柄轴，并通过安装在曲柄盘左边的接近开关控制，实现定点停止。
[0016] 在本实用新型中：所述的让刀运动系统的随动跟踪由蝶形弹簧加以保证。
[0017] 在本实用新型中：所述的径向进给运动系统中的进刀速度和旋转速度不超过 0. 5mm/str〇
[0018] 采用上述结构后，本实用新型有益效果为：刀轴回程的过程中，不仅上、下行程长， 同时具有可调性，而且切削力充足，刀轴回转精度高，停车惯性较小。
[0019] 【【专利附图】
【附图说明】】
[0020] 此处所说明的附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部 分，但并不构成对本实用新型的不当限定，在附图中：
[0021] 图1是本实用新型的结构示意图；
[0022] 图2是本实用新型的机床结构示意图；
[0023] 图3是本实用新型机床又一整体外部结构示意图。
[0024] 图中：1.变频电动机；2.圆弧齿形冋步带轮副；3.曲柄轴；4.刀具王轴；5.螺 旋伞齿轮；6.同步齿形皮带轮副；7.让刀凸轮；8.滚轮；9.刀架支撑点；10.蝶形弹簧； 11.伺服电机一；12.齿轮同步带轮；13.丝杆；14.工作台；15.伺服电机二；16.蜗杆； 17.蜗轮；18.伺服电机三；19.齿轮副；20.蜗轮副；21.电磁离合器；22.床身；23.传 动箱；24.立柱；25.刀架；26.操作面板；27.电箱。
[0025] 【【具体实施方式】】
[0026] 下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本实用新型，其中的示意性实施例以 及说明仅用来解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
[0027] 如图所示，一种数控插齿机，包括床身22、工作台14、立柱24和传动箱23,床身22 上设有工作台14和传动箱23,传动箱23上端设有立柱24,立柱24上设有电箱27和操作 面板26,操作面板26与立柱24侧面的刀架25相对应，还包括主运动系统、让刀运动系统、 径向进给运动系统、主轴旋转运动系统、工作台旋转运动系统和主轴上停运动系统；
[0028] 其中，所述的主运动系统由变频电动机1驱动，经圆弧齿形同步带轮副2将运动传 至曲柄轴3,使之产生旋转运动，通过曲柄连杆机构，将曲柄轴3的旋转运动转变为刀具主 轴4的直线往复运动；
[0029] 所述的让刀运动系统由曲柄轴3转动，经一对螺旋伞齿轮5和一对同步齿形皮带 轮副6将运动传至让刀凸轮7,再由让刀凸轮7的转动面推动固定在刀架25上的滚轮8迫 使整个刀架部件连同刀具主轴4围绕刀架支撑点9作摆动，从而实现刀具回程时的让刀运 动；
[0030] 所述的径向进给运动系统由伺服电机一 11转动驱动齿轮同步带轮12连同丝杆13 同步转动，由此迫使固定在工作台上的螺母连同工作台一并移动实现径向进给运动；
[0031] 所述的主轴旋转运动系统由伺服电机二15带动蜗杆16,使刀具主轴4随蜗轮17 转动，刀具主轴4的转向由伺服电机二15控制，通过操作面板26调整伺服电机二15转向， 即能控制刀具主轴4转向；
[0032] 所述的工作台旋转运动系统由伺服电机三18通过齿轮副19转动带动蜗轮副20， 使工作台14转动，其旋转方向可通过操作面板26控制；
[0033] 所述的主轴上停运动系统由变频电动机1带动齿轮同步带轮副6和电磁离合器21 将运动传至曲柄轴3,并通过安装在曲柄盘3左边的接近开关控制，实现定点停止。所述的 让刀运动系统的随动跟踪由蝶形弹簧10加以保证。所述的径向进给运动系统中的进刀速 度和旋转速度不超过〇. 5mm/str。
[0034] 以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式，故凡依本实用新型专利申请范围所述 的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本实用新型专利申请范围内。
【权利要求】
1. 一种数控插齿机，包括床身、工作台、立柱和传动箱，床身上设有工作台和传动箱，传 动箱上端设有立柱，立柱上设有电箱和操作面板，操作面板与立柱侧面的刀架相对应，其特 征在于：还包括主运动系统、让刀运动系统、径向进给运动系统、主轴旋转运动系统、工作台 旋转运动系统和主轴上停运动系统； 其中，所述的主运动系统由变频电动机驱动，经圆弧齿形同步带轮副将运动传至曲柄 轴，使之产生旋转运动，通过曲柄连杆机构，将曲柄轴的旋转运动转变为刀具主轴的直线往 复运动； 所述的让刀运动系统由曲柄轴转动，经一对螺旋伞齿轮和一对同步齿形皮带轮副将运 动传至让刀凸轮，再由让刀凸轮的转动面推动固定在刀架体上的滚轮迫使整个刀架部件连 同刀具主轴围绕刀架支撑点作摆动，从而实现刀具回程时的让刀运动； 所述的径向进给运动系统由伺服电机一转动驱动齿轮同步带轮连同丝杆同步转动，由 此迫使固定在工作台上的螺母连同工作台一并移动实现径向进给运动； 所述的主轴旋转运动系统由伺服电机二带动蜗杆，使刀具主轴随蜗轮转动，刀具主轴 的转向由伺服电机二控制，通过操作面板调整伺服电机二转向，即能控制刀具主轴转向； 所述的工作台旋转运动系统由伺服电机三通过齿轮副转动带动蜗轮副，使工作台转 动，其旋转方向可通过操作面板控制； 所述的主轴上停运动系统由变频电动机带动齿轮同步带轮副和电磁离合器将运动传 至曲柄轴，并通过安装在曲柄盘左边的接近开关控制，实现定点停止。
2. 根据权利要求1所述的一种数控插齿机，其特征在于：所述的让刀运动系统的随动 跟踪由蝶形弹簧加以保证。
3. 根据权利要求1所述的一种数控插齿机，其特征在于：所述的径向进给运动系统中 的进刀速度和旋转速度不超过〇. 5mm/str。
【文档编号】B23F5/12GK203875428SQ201420310269
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年6月12日 优先权日:2014年6月12日
【发明者】王博 申请人:南京博程数控齿轮设备有限责任公司