CN102039455B - 伺服电机驱动的数控插齿机让刀机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种伺服电机驱动的数控插齿机让刀机构，其特征在于：包括伺服电机、减速器、凸轮轴、拨叉、偏心轴、让刀拉杆和刀架体，伺服电机的输出轴与减速器的输入轴联接，减速器的输出轴与凸轮轴联接，凸轮轴上设有共轭双凸轮，拨叉上设有两个滚子，共轭双凸轮与两个滚子联接，拨叉联接轴套，轴套与偏心轴套装，轴套上安装花键套，花键套与偏心轴通过花键联接，偏心轴上设有偏心部，让刀拉杆的一端装配在偏心轴的偏心部上，刀架体的另一端与刀架体联接。优点是：为大型数控插齿机提供了一种由伺服电机独立驱动的让刀机构，从而使得插齿机切削大型齿轮可以实现。此外，结构精简且使用寿命长。
Description
技术领域
本发明属于数控插齿机技术领域，特别是涉及一种适用于大型数控插齿机的由伺服电机独立驱动的让刀机构。
背景技术
插齿机工作时，刀架要有沿竖直方向的插齿运动和沿齿轮径向的退刀运动。目前，中小型的数控插齿机中，刀架的插齿运动与退刀运动是由一台三相异步电机驱动完成的，即一台三项异步电机通过位于机床立柱内部的多级机械传动机构来驱动刀架，因此，刀架的插齿运动和让刀运动具有相同的运动周期。上述多级机械传动机构联动控制刀架的插齿运动和让刀运动，机构的结构非常复杂且占用空间很大，拆卸维修不便。
另外，上面所述多级机械传动机构一般靠扇齿和固定在刀架上的齿条啮合来驱动刀架进行插齿动作，这种结构不仅使用寿命短，且受三相异步电机功率和机械传动机构的传动力矩等因素的影响，使其不能适用在切削大齿轮的大型插齿机上，大型插齿机必须采用液压缸直接驱动刀架进行插齿运动，这样，就必须研制一种单独驱动刀架进行让刀运动的大型数控插齿机的让刀机构。
发明内容
本发明的目的在于解决上述现有技术的不足，提供一种结构精简、使用寿命长、特别适用于大型数控插齿机的由伺服电机驱动的让刀机构。
本发明为解决上述问题所采取的技术方案是：一种伺服电机驱动的数控插齿机让刀机构，其特征在于：包括伺服电机、减速器、凸轮轴、拨叉、偏心轴、让刀拉杆和刀架体，所述伺服电机的输出轴与减速器的输入轴联接，所述减速器的输出轴与凸轮轴的一端联接，所述凸轮轴上设有共轭双凸轮，所述拨叉上设有两个滚子，所述凸轮轴上的共轭双凸轮与拨叉上的两个滚子联接，所述拨叉联接轴套，所述轴套与偏心轴套装，且轴套上安装花键套，花键套与偏心轴通过花键联接，所述偏心轴上设有偏心部，所述让刀拉杆的一端装配在偏心轴的偏心部上，所述让刀拉杆的另一端与刀架体联接。
本发明还可以采用如下技术方案：
所述凸轮轴和偏心轴通过法兰套和轴承安装在数控插齿机的立柱上。
所述拨叉为Y形结构，此Y形结构上端的两个分支上分别安装滚子，Y形结构的下部为带有紧固孔的夹套，夹套内加工有键槽。
所述让刀拉杆的一端通过安装套安装在偏心轴的偏心部上，所述让刀拉杆的另一端与刀架体通过铰轴铰接联接。
所述减速器为锥齿轮减速器。
所述减速器通过减速器支架安装在数控插齿机的立柱上。
本发明具有的优点和积极效果是：首先，为大型数控插齿机提供了一种由伺服电机独立驱动的让刀机构，从而使得插齿机切削大型齿轮可以实现；其次，本机构不仅只适用于大型的数控插齿机上，将其运用在中小型的由液压缸驱动插齿运动的数控插齿机上，相比现有由一台三相异步电机通过多级机械传动机构联动驱动插齿和让刀运动的插齿机，会有精简结构，减小安装空间，拆卸维修方便和延长设备使用寿命的的积极效果。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明的剖视图；
图3是本发明中凸轮轴的结构示意图；
图4是本发明中拨叉的结构示意图；
图5是本发明中偏心轴的结构示意图；
图6是本发明中让刀拉杆的结构示意图。
图中：1、伺服电机；2、减速器；3、凸轮轴；3-1、共轭双凸轮；4、拨叉；4-1、滚子；4-2、夹套；4-3、紧固孔；5、偏心轴；5-1、偏心部；6、让刀拉杆；6-1、安装套；7、刀架体；8、联轴器；9、第一法兰套；10、轴承；11、闷盖；12、花键套；13、压母；14、第二法兰套；15、第三法兰套；16、减速器支架；17、立柱；18、轴套；19、滚针轴承。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的发明内容、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、图2和图3，一种伺服电机驱动的数控插齿机让刀机构，所述让刀机构位于数控切齿机的立柱内部，其结构包括：伺服电机1、减速器2、凸轮轴3、拨叉4、偏心轴5、让刀拉杆6和刀架体7。所述伺服电机1的输出轴与减速器2的输入轴联接。减速器2为斜齿轮减速器，减速器2通过螺栓固定在减速器支架16上，减速器支架16安装在立柱17上。减速器2的输出轴通过联轴器8与凸轮轴3的一端联接，在凸轮轴3上，靠近凸轮轴3的另一端设有共轭双凸轮3-1，凸轮轴3的两端部通过轴承10和第一法兰套9安装在立柱17上，凸轮轴3一端安装闷盖11，这样，凸轮轴3在减速器2输出轴的带动下可轴向转动。
请参阅图1、图2和图4，所述拨叉4为Y形结构，拨叉4上端的两个分支上均安装有滚子4-1，所述凸轮轴3上的共轭双凸轮3-1位于两个滚子4-1之间，且共轭双凸轮3-1的两个凸轮与拨叉4上的两个滚子4-1分别联接，即共轭双凸轮3-1的两个凸轮可以分别并且不同时挤压拨叉4上的两个滚子4-1，设计人员需根据机构的让刀行程要求，对共轭双凸轮3-1与拨叉4上的两个滚子4-1的相对位置以及共轭双凸轮3-1的形状曲线进行设计计算。所述Y形拨叉4的下部为加工有紧固孔4-3的夹套4-2，夹套4-2内加工有键槽。
请参阅图1、图2和图5，所述偏心轴5上套装轴套18，偏心轴5与轴套18之间设有滚针轴承19，偏心轴5与轴套18可相对转动。轴套18的一端通过螺栓安装花键套12，花键套12通过花键与偏心轴5联接，且花键套12通过压母13轴向固定。上述拨叉4下部的夹套4-2套装在轴套18上，夹套4-2与轴套18通过平键联接后，用螺栓通过夹套4-2的紧固孔4-3将拨叉锁4紧在轴套18上。所述轴套18外侧通过轴承10安装第二法兰套14，第二法兰套14用螺栓与立柱17固定，以此实现将偏心轴5的一端安装在立柱17上，偏心轴5的另一端用滚针轴承19和第三法兰套15安装在立柱17上。
请参阅图1、图2和图6，所述让刀拉杆6的一端设有安装套6-1，安装套6-1套装在偏心轴5的偏心部5-1上，且安装套6-1与偏心部5-1之间设有滚针轴承19，让刀拉杆6的另一端与刀架体7通过铰轴铰接，铰接处设置有滚针轴承19。所述刀架体7是与插齿机刀架联接的连接件。偏心轴5靠拨叉4带动沿圆周往复转动，可靠偏心轴5的偏心部5-1带动让刀拉杆6，让刀拉杆6推拉与刀架联接的刀架体7，以此最终实现让刀动作。
上述结构中，松动用于固定花键套12与轴套18的螺栓，并将花键套12与偏心轴5旋转180°后再锁紧，这样，刀架开始进行切齿动作，刀架的退刀方向与原方向相反，可以以此方法切换数控插齿机切削内、外齿轮的功能。
Claims (3)
1.一种伺服电机驱动的数控插齿机让刀机构，其特征在于：包括伺服电机、减速器、凸轮轴、拨叉、偏心轴、让刀拉杆和刀架体，所述伺服电机的输出轴与减速器的输入轴联接，所述减速器的输出轴与凸轮轴的一端联接，所述凸轮轴上设有共轭双凸轮，所述拨叉上设有两个滚子，所述凸轮轴上的共轭双凸轮与拨叉上的两个滚子联接，所述拨叉联接轴套，所述轴套与偏心轴套装，且轴套上安装花键套，花键套与偏心轴通过花键联接，所述偏心轴上设有偏心部，所述让刀拉杆的一端装配在偏心轴的偏心部上，所述让刀拉杆的另一端与刀架体联接。
2.根据权利要求1所述的伺服电机驱动的数控插齿机让刀机构，其特征在于：所述减速器为锥齿轮减速器。
3.根据权利要求1或2所述的伺服电机驱动的数控插齿机让刀机构，其特征在于：所述减速器通过减速器支架安装在数控插齿机的立柱上。
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