一种磨齿机用刀架摆角驱动机构的制作方法

本发明涉及数控制造，尤其涉及一种磨齿机用刀架摆角驱动机构。

背景技术：

1、磨齿机用于高速、精确地磨削圆柱直、斜齿轮，其目的是修整齿轮热处理后的变形，提高齿面精度以及光洁度，达到传动平稳、降低噪音以及提高精度的要求。

2、现有技术中的立式磨齿机，在使用的时候，由于加工工件螺旋角不一，所有刀架要进行正负45°的摆角，其中需要使用到刀架摆角机构完成摆角操作，在刀架摆角机构控制刀架的角度时，多采用伺服电机和减速机的组合来驱动蜗轮蜗杆，进而驱动刀架摆角机构控制刀架角度，由于传统的机械传动中，存在摩擦等问题，长时间使用后，磨损的问题难以避免，容易导致控制运动时的误差增大，进而使得驱动的精度较低。

3、磨齿机中的锁紧机构通常采用液压涨紧环，通过液压系统提供的压力，使活塞向外施加压力，用于固定蜗轮接盘的固定端，在停止驱动时锁紧主轴，保证加工时刀架角度不变，确保在磨削过程中不会发生位移或晃动，从而保证磨削的精度和质量，但在实际应用中，往往需要复杂的液压系统，锁紧过程中存在振动和冲击，可能产生轴向移位和偏差。

4、因此，有必要针对现有技术中的存在的缺陷进行改进，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明克服了现有技术的不足，提供一种磨齿机用刀架摆角驱动机构。为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：一种磨齿机用刀架摆角驱动机构，包括：设备机体和设置在所述设备机体内部的驱动腔，以及设置在所述驱动腔内部的蜗轮和蜗杆；所述蜗轮的侧面与所述蜗杆的侧面相啮合；

2、所述设备机体的内部开设有第一连接槽和第二连接槽，所述第一连接槽和所述第二连接槽贯通至所述驱动腔的内部，所述蜗杆的两端分别位于所述第一连接槽和所述第二连接槽的内部；

3、所述设备机体的顶部设置有驱动组件，所述驱动组件包括：设置在所述设备机体顶部的伺服电机，设置在所述伺服电机输出端的输出轴，以及设置在所述输出轴一端的主动磁体；所述主动磁体的底部固定有主动耦合磁块，所述蜗杆位于所述第一连接槽内部的一端设置有从动磁体，所述从动磁体的顶部固定有从动耦合磁块，所述主动耦合磁块和所述从动耦合磁块与所述设备机体之间均设置有隔离套。

4、本发明一个较佳实施例中，所述第二连接槽的内部设置有真空锁紧组件，所述真空锁紧组件包括：开设在所述蜗杆位于所述第二连接槽内部侧面的吸附槽，固定在所述第二连接槽内壁的固定框，以及设置在所述固定框内侧的若干真空吸盘；若干所述真空吸盘的吸附端位于所述吸附槽的内部，若干所述真空吸盘的一端连接有若干真空管，若干所述真空管的一端与真空发生单元连接。

5、本发明一个较佳实施例中，所述输出轴和所述蜗杆位于同一中轴线上。

6、本发明一个较佳实施例中，所述主动磁体为永磁体外磁钢，所述从动磁体为永磁体内磁钢。

7、本发明一个较佳实施例中，所述蜗轮位于所述设备机体的中部，所述蜗轮主轴的一端连接有刀架。

8、本发明一个较佳实施例中，所述第一连接槽的内侧固定有第一轴承，所述第一轴承的内侧与所述蜗杆位于所述第一连接槽内部的侧面固定连接，所述第二连接槽的内侧固定有第二轴承，所述第二轴承的内侧与所述蜗杆位于所述第二连接槽内部的侧面固定连接。

9、本发明一个较佳实施例中，所述蜗轮的转轴中部设置有用于保证所述蜗轮旋转精度的编码器。

10、本发明一个较佳实施例中，所述设备机体的一侧设置有润滑油进口和润滑油出口，所述润滑油进口和所述润滑油出口的一端均设置有连接油管，所述连接油管的一端贯通至所述驱动腔的内部。

11、本发明一个较佳实施例中，所述设备机体的背面设置有用于方便观察所述驱动腔内部润滑油状况的润滑油观察口。

12、本发明一个较佳实施例中，所述设备机体的正面设置有用于引导刀架运动的若干z轴导轨滑块。

13、本发明解决了背景技术中存在的缺陷，本发明具备以下有益效果：

14、(1)本发明提供了一种磨齿机用刀架摆角驱动机构，采用刀架摆角转动，伺服电机通过磁力带动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮旋转，蜗轮转轴后侧，配置西门子24位绝对编码器，保证旋转精度，蜗轮一端侧面配置真空锁紧组件，在电机停止驱动时候锁紧蜗杆，保证加工时候刀架角度不变，腔体内部使用时候灌装润滑油，保证了蜗轮蜗杆使用寿命。

15、(2)本发明中通过在设备机体的顶部设置驱动组件，在伺服电机、主动磁体、主动耦合磁块、从动磁体和从动耦合磁块的配合下，采用磁力原理驱动蜗杆啮合蜗轮带动刀架转动，磁力驱动具有较快的动态响应能力，能够快速改变磁场的强度和方向，进而实现快速的运动控制，并且无需机械传动，避免了摩擦和磨损，消除了机械传动误差，可以实现精确的位置控制，从而提高了定位精度。

16、(3)本发明中通过在第二连接槽的内部配置真空锁紧组件，通过真空发生单元，可以将真空吸盘的吸附端与吸附槽之间的的气体迅速抽出形成负压，使真空吸盘快速吸附在蜗杆的驱动轴上，实现可靠制动，在静止状态还是在高速旋转状态下，都能提供稳定的制动效果，保证后续加工时刀架角度不变，进而保证磨削的精度和质量，与传统的液压摩擦制动不同，通过负压吸附实现制动，没有直接的物理接触，无冲击和摩擦损耗，延长使用寿命。

17、(4)本发明中通过在设备机体的一侧设置润滑油进口和润滑油出口，并在润滑油进口和润滑油出口的一端，通过连接油管贯通至驱动腔的内部，可以对驱动腔的内部灌装润滑油，进而可以减少驱动腔内部的蜗轮和蜗杆之间的摩擦和磨损，提高蜗轮和蜗杆的传动效率和使用寿命，并在工作过程中，吸收并降低传动过程中出现的热量。

技术特征：

1.一种磨齿机用刀架摆角驱动机构，其特征在于，包括：设备机体和设置在所述设备机体内部的驱动腔，以及设置在所述驱动腔内部的蜗轮和蜗杆；所述蜗轮的侧面与所述蜗杆的侧面相啮合；

2.根据权利要求1所述的一种磨齿机用刀架摆角驱动机构，其特征在于：所述第二连接槽的内部设置有真空锁紧组件，所述真空锁紧组件包括：开设在所述蜗杆位于所述第二连接槽内部侧面的吸附槽，固定在所述第二连接槽内壁的固定框，以及设置在所述固定框内侧的若干真空吸盘；若干所述真空吸盘的吸附端位于所述吸附槽的内部，若干所述真空吸盘的一端连接有若干真空管，若干所述真空管的一端与真空发生单元连接。

3.根据权利要求1所述的一种磨齿机用刀架摆角驱动机构，其特征在于：所述输出轴和所述蜗杆位于同一中轴线上。

4.根据权利要求1所述的一种磨齿机用刀架摆角驱动机构，其特征在于：所述主动磁体为永磁体外磁钢，所述从动磁体为永磁体内磁钢。

5.根据权利要求1所述的一种磨齿机用刀架摆角驱动机构，其特征在于：所述蜗轮位于所述设备机体的中部，所述蜗轮主轴的一端连接有刀架。

6.根据权利要求1所述的一种磨齿机用刀架摆角驱动机构，其特征在于：所述第一连接槽的内侧固定有第一轴承，所述第一轴承的内侧与所述蜗杆位于所述第一连接槽内部的侧面固定连接，所述第二连接槽的内侧固定有第二轴承，所述第二轴承的内侧与所述蜗杆位于所述第二连接槽内部的侧面固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种磨齿机用刀架摆角驱动机构，其特征在于：所述蜗轮的转轴中部设置有用于保证所述蜗轮旋转精度的编码器。

8.根据权利要求1所述的一种磨齿机用刀架摆角驱动机构，其特征在于：所述设备机体的一侧设置有润滑油进口和润滑油出口，所述润滑油进口和所述润滑油出口的一端均设置有连接油管，所述连接油管的一端贯通至所述驱动腔的内部。

9.根据权利要求1所述的一种磨齿机用刀架摆角驱动机构，其特征在于：所述设备机体的背面设置有用于方便观察所述驱动腔内部润滑油状况的润滑油观察口。

10.根据权利要求1所述的一种磨齿机用刀架摆角驱动机构，其特征在于：所述设备机体的正面设置有用于引导刀架运动的若干z轴导轨滑块。

技术总结
本发明公开了一种磨齿机用刀架摆角驱动机构，包括：设备机体和设置在所述设备机体内部的驱动腔，以及设置在所述驱动腔内部的蜗轮和蜗杆；所述蜗轮的侧面与所述蜗杆的侧面相啮合；所述设备机体的顶部设置有驱动组件，采用磁力原理驱动蜗杆啮合蜗轮带动刀架转动，能够快速改变磁场的强度和方向，进而实现快速的运动控制，并且无需机械传动，避免了摩擦和磨损，消除了机械传动误差。伺服电机通过磁力带动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮旋转，蜗轮转轴后侧，配置西门子24位绝对编码器，保证旋转精度，蜗轮一端侧面配置真空锁紧组件，在电机停止驱动时候锁紧蜗杆，保证加工时候刀架角度不变，腔体内部使用时候灌装润滑油，保证了蜗轮蜗杆使用寿命。

技术研发人员：金东升
受保护的技术使用者：爱思恩梯(苏州)机床有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15