CN102896384A - 三轴数控斜齿柱齿轮线切割机 - Google Patents

三轴数控斜齿柱齿轮线切割机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种三轴数控斜齿柱齿轮切割机，包括机头、床身和工作台，床身上设有向径导轨，向径导轨通过丝杠连接向径电机，向径导轨上方设有机头座，机头座上设有机头蜗轮，机头蜗轮和机头电机通过机头蜗杆连接，机头座上设有切割机线架，切割机线架上设有切割线，向径电机带动机头沿机床向径导轨移动；工作台上设有工作台蜗轮、工作台蜗轮和工作台电机通过工作台蜗杆连接，工作台上方设有工件齿轮。本发明采用极坐标控制，以工件齿轮的半径Rκ为向径，啮合ακ为极角，并设置了切割线绕水平轴可调斜角β，同时设置机头转角α2＝ακ。本发明实现了斜齿圆柱外齿轮和斜齿圆内齿轮的加工，同时还可实现用小尺寸的机床加工特大尺寸的齿轮。

Description

三轴数控斜齿柱齿轮线切割机
技术领域
本发明涉及一种三轴数控斜齿柱齿轮线切割机，用于齿轮加工，属于机械制造工程技术领域。
背景技术
众所周知数控切割机加工齿轮，比传统工艺滚齿插齿灵活，不用复杂刀具齿轮滚刀和插齿刀，并能实现淬火后加工，避免热处理变形和表面微裂，同时其切削量是齿面的面积，切下整块齿沟金属，而不像滚齿插扦齿加工，把整块沟齿金属都切成铁屑。因此能耗较少，当齿轮模数较大时，加工费用比较低，加工切削力很小，机床刚性很易满足。尽管数控切割加工齿轮有以上优点，但目前现有技术的数控切割机用作齿轮加工受到局限，这因为现有技术切割机是直角坐标，两轴联动控制，平面直角两轴控制不能加工斜齿柱齿，而斜齿柱齿又是在工业中常用的。不能加工斜齿柱齿轮，就不能说是完全的柱齿轮加工机床。而且现有技术的线切割机是以工作台的前后左右移动来实现坐标移动的，工作台的导轨长度必须大于二倍工件直径的尺寸，机床活动的面积范围是两倍工件直径的平方以上，尺寸大的齿轮很难实现加工，加工5米直径的风电偏航齿轮，机床的活动的面积要求100平方米以上，实现这种齿轮的加工几乎不可能。
发明内容
为克服现有技术的不足，本发明提供了一种采用极坐标三轴控制的三轴数控斜齿柱齿轮线切割机。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种三轴数控斜齿柱齿轮切割机，包括机头、床身和工作台，其特征是：所述床身上设有向径导轨，向径导轨通过丝杠连接向径电机，向径导轨上方设有机头座，机头座上设有机头蜗轮，机头蜗轮和机头电机通过机头蜗杆连接，机头座上设有切割机线架，切割机线架上设有切割线，向径电机带动机头沿机床向径导轨移动；工作台上设有工作台蜗轮、工作台蜗轮和工作台电机通过工作台蜗杆连接，工作台上方设有工件齿轮。
所述的三轴数控斜齿柱齿轮切割机，其特征是：以极坐标原理控制，机头沿径向导轨运动实现向径，工作台转角实现极角，所述向径电机、工作台电机与数控系统连接按公式
Figure 2012103654268100002DEST_PATH_IMAGE002
Figure 2012103654268100002DEST_PATH_IMAGE006
与现有技术相比，本发明的有益效果是：实现了斜齿圆柱外齿轮和斜齿圆内齿轮的加工，同时还可实现用小尺寸的机床加工特大尺寸的齿轮。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
附图1为本发明三轴数控斜齿柱齿轮线切割机的原理示意图；
附图2为附图1的俯视图；
附图3为本发明三轴数控斜齿柱齿轮线切割机加工外齿轮示意图；
附图4为本发明三轴数控斜齿柱齿轮线切割机加工内齿轮示意图；
Figure 202221DEST_PATH_IMAGE007
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式，对本发明做进一步说明。附图是本发明的具体实施例。该实施例为一种三轴数控斜齿柱齿轮切割机，包括机头8、床身2和工作台12，其特征是：所述床身2上设有向径导轨4，向径导轨4通过丝杠1连接向径电机3，向径导轨4上方设有机头座5，机头座5上设有机头蜗轮7，机头蜗轮7和机头电机16通过机头蜗杆6连接，机头座5上设有切割机线架9，切割机线架9上设有切割线10，向径电机3带动机头5沿机床向径导轨4移动；工作台12上设有工作台蜗轮13、工作台蜗轮13和工作台电机15通过工作台蜗杆14连接，工作台12上方设有工件齿轮11。
Figure 2012103654268100002DEST_PATH_IMAGE008
Figure 119362DEST_PATH_IMAGE009
 
Figure 2012103654268100002DEST_PATH_IMAGE010

Claims (4)

1.一种三轴数控斜齿柱齿轮切割机，包括机头（8）、床身（2）和工作台（12），其特征是：所述床身（2）上设有向径导轨（4），向径导轨（4）通过丝杠（1）连接向径电机（3），向径导轨（4）上方设有机头座（5），机头座（5）上设有机头蜗轮（7），机头蜗轮（7）和机头电机（16）通过机头蜗杆（6）连接，机头座（5）上设有切割机线架（9），切割机线架（9）上设有切割线（10），向径电机（3）带动机头（5）沿机床向径导轨（4）移动；工作台（12）上设有工作台蜗轮（13）、工作台蜗轮（13）和工作台电机（15）通过工作台蜗杆（14）连接，工作台（12）上方设有工件齿轮（11）。
2.
Figure 924923DEST_PATH_IMAGE002
3.
Figure 739295DEST_PATH_IMAGE004
4.
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Assignor: DONGGUAN XINGHUO GEAR CO.,LTD.

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Denomination of invention: Three axis CNC helical cylindrical gear wire cutting machine

Granted publication date: 20141217

License type: Exclusive License

Record date: 20230922

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Denomination of invention: Three axis CNC helical cylindrical gear wire cutting machine

Effective date of registration: 20230926

Granted publication date: 20141217

Pledgee: Guangdong Rongtong Financial Leasing Co.,Ltd.

Pledgor: DONGGUAN XINGHUO GEAR CO.,LTD.

Registration number: Y2023980059075