CN101543914B - 加工一次包络、二次包络、锥面包络环面蜗杆的专用机床 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种加工一次包络、二次包络、锥面包络环面蜗杆的专用机床，包括专用设备和工夹具两部分，专用设备包含有床身、分齿箱、电器设备、工作台、床尾、连接箱、伞齿轮箱、挂轮箱、差动箱，马达座、对中刻线机构、车头箱、加工蜗杆由分齿箱通过伞齿轮箱、连接箱控制，可通过伞齿轮箱、挂轮箱、差动箱到连接箱进行修缘，工夹具部分包括刀架机构、磨头机构，固定在工作台上。本专用机床结构简单，能分别加工一次包络、二次包络、锥面包络的环面蜗杆，使用寿命长，加工精度高，适用场合广。

Description

加工一次包络、二次包络、锥面包络环面蜗杆的专用机床

技术领域

本发明涉及一种加工环面蜗杆的专用设备，具体是一种加工一次包络、二次包络、锥面包络环面蜗杆的专用机床。

背景技术

环面蜗杆传动副是目前我国传动效率最高、承载力较大、较为先进的蜗杆传动副，对环面蜗杆传动副的加工要求很高。专利号为93223232.9公开的一种加工平面二次包络环面蜗杆专用机床，存在结构简单、加工范围小、工作台和车头箱之间不能实行速比错位、没有蜗杆对中装置、不能加工一次包络、锥面包络环面蜗杆、不能加工多头小速比的蜗杆、没有冷却和润滑装置等缺点。传统采用手工修缘，速度慢、效率低，修缘尺寸误差大，加工精度低，不能满足高精度的使用要求。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，而提供一种结构简单、加工效率和精度高，可分别加工一次包络、二次包络、锥面包络环面蜗杆的专用机床。

本发明采用的技术方案是：加工一次包络、二次包络、锥面包络环面蜗杆的专用机床包括专用设备和工夹具两部分，专用设备包括安装在床身上的车头箱、床尾、工作台、马达座、电器设备，工夹具部分包括安装于工作台上的车刀机构或磨头机构，其特征在于所述专用设备还包括分齿箱、丝杆机构，分齿箱的一出轴与车头箱连接，分齿箱的另一出轴经丝杆机构连接伞齿轮箱，伞齿轮箱的一端经传动轴连接至连接箱，连接箱传动工作台实现对环面蜗杆的加工；伞齿轮箱的另一端连接挂轮箱，挂轮箱连接差动箱，差动箱连接至连接箱，连接箱传动工作台实现对环面蜗杆的修缘。

本发明还采用的技术方案有：所述工夹具部分还包括安装于床身上对环面蜗杆的齿中心进行测量的对中刻线机构；所述车刀机构包括车刀架、刀排、车刀，车刀架安装于工作台上，刀排安装于车刀架上，车刀锁紧于刀排上；所述磨头机构包括磨头支架、磨头、修整器、电机，平面磨头或锥面磨头、修整器、电机分别安装于磨头支架上，修整器位于磨头上方。

本发明达到的有益效果是：本专用机床结构简单、加工范围广，能分别加工一次包络、二次包络、锥面包络的环面蜗杆，加工多头小速比的蜗杆，工作台和车头箱之间能实行速比错位，提高蜗杆的加工精度；通过差动箱连接连接箱传动工作台实现对环面蜗杆的修缘，由传统的手工修缘改进为自动修缘，速度快，加工效率提高，尺寸控制精确，修缘质量高；床身上设有对中刻线机构，保证环面蜗杆传动副中心对准，提高加工精度；床身上设有冷却装置，防止蜗杆加工热变形；床身上设有润滑装置，减少机床磨损，提高使用寿命。

附图说明

图1为本发明的主视图；

图2为本发明的俯视图；

图3为本发明的车刀机构的结构示意图；

图4为本发明的磨头机构的结构示意图。

图中：床身1，分齿箱2，车头箱3，电器设备4，车刀机构5，磨头机构6，对中刻线机构7，床尾8，工作台9，差动箱10，出轴11、13，丝杆机构12，马达座14，润滑装置15，冷却装置16，连接箱17，挂轮箱18，伞齿轮箱19，车刀架20，刀排21，车刀22，磨头支架23，磨头24，修整器25，电机26，传动轴27。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步描述。

图1、2中所示的加工一次包络、二次包络、锥面包络环面蜗杆的专用机床，包括专用设备和工夹具两部分，专用设备包括安装在床身上的车头箱3、床尾1、工作台9、马达座14、电器设备4，工夹具部分包括安装于工作台上的车刀机构5或磨头机构6，所述专用设备还包括分齿箱2、丝杆机构12，分齿箱2的一出轴11与车头箱3连接，分齿箱2的另一出轴13经丝杆机构12连接伞齿轮箱19，伞齿轮箱19的一端经连接轴27连接至连接箱17，连接箱17传动工作台9实现对环面蜗杆的加工；伞齿轮箱19的另一端连接挂轮箱18，挂轮箱18连接差动箱10，差动箱10连接至连接箱17，连接箱17传动工作台9实现对环面蜗杆的修缘。

床身1是整个设备的支撑架，电器设备4是控制电机的工作，床尾8是为了支撑蜗杆，马达座14是传递机床的动力，将运动传递到车头箱3，可实行蜗杆的转速和左右旋转控制。分齿箱2的一出轴11连接到车头箱3，分齿箱2的另一出轴13经丝杆机构12连接到伞齿轮箱19，分齿箱2通过伞齿轮箱19将传动分为两路，其中一路经传动轴27连接至连接箱17传动至工作台9，通过工作台9上安装的车刀机构5、磨头机构6分别对种齿形、各种速比的蜗杆进行加工，使用范围广，加工精度高，一机多用，节约成本；另一路通过挂轮箱18连接差动箱10，通过差动箱10连接至连接箱17，连接箱17传动工作台9对环面蜗杆进行修缘。通过伞齿轮箱19是将蜗杆加工和蜗杆出入口的修缘分开，提高工作效率；通过分齿箱2和其它传统机构控制车头箱3与工作台9的相对运动，对蜗杆进行加工和出入口的修缘，控制准确灵活，操作方便，提高加工精度；通过差动箱10可进行蜗杆出、入口的修缘，提高修缘质量和效率；连接箱17控制工作台9的转动，使工作台9平稳工作，保证加工质量。对中刻线机构7实行蜗杆中心与蜗轮中心对准；冷却装置16是加工蜗杆时加入冷却液进行冷却，防止蜗杆热变形；润滑装置15是实行对机床的磨擦副进行加油润滑。工夹具部分的车刀机构5是实行蜗杆螺纹的车加工；磨头机构6的磨头包括平面磨头和锥面磨头，实现蜗杆粗精磨加工，便于加工头数多、速比小的环面蜗杆。

图3中，车刀机构5包括车刀架20、刀排21、车刀22，车刀架20安装于工作台9上，刀排21安装于车刀架20上，车刀22锁紧于刀排21上。

图4中，所述磨头机构6包括磨头支架23、磨头24、修整器25、电机26，磨头24、修整器25、电机26分别安装于磨头支架23上，修整器25位于磨头24上方。

蜗杆加工包括以下步骤：

1、车加工：将蜗杆固定在车头箱3和床尾8上，将车刀机构5固定在工作台9上，调整分齿箱2得到所要的速比，对蜗杆进行车削。

2、磨加工：将车刀机构5从工作台9上拆下来，装上磨头机构6，对车好的蜗杆进行磨削。

3、出、入口修缘：调整好差动箱10的挂轮，用磨头机构6对蜗杆进行修缘。

一次包络：先进行车加工，再用平面磨头进行磨削，最后进行修缘。

二次包络：先进行车加工，再用平面磨头进行磨削，最后进行修缘。

锥面包络：先进行车加工，再用锥面磨头进行磨削，最后进行修缘。

Claims (5)

1.一种加工一次包络、二次包络、锥面包络环面蜗杆的专用机床，包括专用设备和工夹具两部分，专用设备包括安装在床身(1)上的车头箱(3)、床尾(8)、工作台(9)、马达座(14)、电器设备(4)，工夹具部分包括安装于工作台(9)上的车刀机构(5)或磨头机构(6)，其特征在于：所述专用设备还包括分齿箱(2)、丝杆机构(12)，分齿箱的一出轴(11)与车头箱(3)连接，分齿箱的另一出轴(13)经丝杆机构(12)连接伞齿轮箱(19)，伞齿轮箱的一端经传动轴(27)连接至连接箱(17)，连接箱传动工作台(9)实现对环面蜗杆的加工；伞齿轮箱的另一端连接挂轮箱(18)，挂轮箱连接差动箱(10)，差动箱连接至连接箱，连接箱传动工作台实现对环面蜗杆的修缘。

2.根据权利要求1所述的加工一次包络、二次包络、锥面包络环面蜗杆的专用机床，其特征在于：所述工夹具部分还包括安装于床身(1)上对环面蜗杆的齿中心进行测量的对中刻线机构(7)。

3.根据权利要求1所述的加工一次包络、二次包络、锥面包络环面蜗杆的专用机床，其特征在于：所述车刀机构(5)包括车刀架(20)、刀排(21)、车刀(22)，车刀架安装于工作台(9)上，刀排安装于车刀架上，车刀锁紧于刀排上。

4.根据权利要求1所述的加工一次包络、二次包络、锥面包络环面蜗杆的专用机床，其特征在于：所述磨头机构(6)包括磨头支架(23)、磨头(24)、修整器(25)、电机(26)，磨头、修整器、电机分别安装于磨头支架上，修整器位于磨头上方。

5.根据权利要求4所述的加工一次包络、二次包络、锥面包络环面蜗杆的专用机床，其特征在于：所述磨头(24)为平面磨头或锥面磨头。

Images