CN103028953B - 滚齿机用静压工作台 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种滚齿机用静压工作台,包括工作台座、设置在工作台座上的定心外圆锥、定心内圆锥套、与定心内圆锥套同轴固定连接的蜗轮、固定在蜗轮端面上的工作台体和与蜗轮配合的蜗杆传动机构;所述工作台体上设置有与定心内圆锥套下端面配合的第一静压导轨;所述定心外圆锥上端面上设置有与定心内圆锥套上端面配合的第二静压导轨。本发明通过静压轴承结构支撑工作台体,并通过圆锥静压轴承结构定位工作台体的回转中心,静压轴承结构刚性好、承载大、不易损坏,能满足滚齿机工作要求,保证工作台体的高重复回转精度,且可使工作台使长期免维护;且通过阻尼蜗杆消除了蜗轮蜗杆传动副的传动间隙,提高了分度精度,有利于提高齿轮加工精度。

Description

滚齿机用静压工作台
技术领域
本发明涉及一种滚齿机,特别涉及一种滚齿机的工作台。
背景技术
原有的滚齿机工作台体都是采用圆锥面轴承或滚动轴承进行定心,端面轴承承受载荷,或是滚动轴承定心,卸荷轴承承受负荷。因滚齿机工作台体承受的是间断周期性的切削负荷,轴向负荷大,其施加给工作台体的(倾斜力矩)颠覆力矩比较大。对工作台体定心和承受载荷的导轨面精度和刚度要求很高。一般的轴承使用寿命都不长,需经常维护,拆装不方便。有的也采用静压轴承进行定心或静压导轨,其静压面为钢—钢,铸铁—铸铁,或钢—铸铁等硬面接触,因其加工和装配的原因,在受切削负荷和颠覆力矩时,其静压面易拉伤,使其产生闷车。
另外原有滚齿机工作台体的传动一般都采用单蜗杆蜗轮副进行分度传动,没有消除间隙的装置和环节,其传动精度不高;且其蜗杆采用滑动轴承支撑,这种滑动轴承间隙过小,在承受大载荷时易拉伤,导致轴承间隙增大,轴承回转精度不高,影响传动精度。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的是提供一种滚齿机用静压工作台,以解决现有滚齿机用工作台体存在的承载能力差和传动精度低等问题。
本发明滚齿机用静压工作台,包括工作台座、设置在工作台座上且轴心线位置相对于工作台座固定的定心外圆锥、套在定心外圆锥上并与其锥面配合的定心内圆锥套、与定心内圆锥套同轴固定连接的蜗轮、固定在蜗轮端面上的工作台体和与蜗轮配合的蜗杆传动机构;
所述工作台座上设置有与定心内圆锥套下端面配合的第一静压导轨,所述定心内圆锥套和第一静压导轨的配合面之间设置有第一静压油腔,所述第一静压导轨上设置有与第一静压油腔连通的第一进油通道和第一出油通道;
所述定心外圆锥和定心内圆锥套的配合锥面之间设置有第二静压油腔,所述定心外圆锥上设置有与第二静压油腔连通的第二进油通道和第二出油通道;
所述定心外圆锥上端面上设置有与定心内圆锥套上端面配合的第二静压导轨,所述定心内圆锥套和第二静压导轨配合面之间设置有第三静压油腔,所述第二静压导轨上设置有与第三静压油腔连通的第三进油通道和第三出油通道。
进一步,所述定心外圆锥的外圆锥面上端外圆直径大于下端外圆直径,定心外圆锥的下端面和工作台座之间设置有第一调节垫片;
进一步,所述第二静压导轨通过螺栓固定在定心外圆锥的上端面上,所述第二静压导轨和定心外圆锥上端面之间设置有第二调节垫片;
进一步,所述第一静压导轨、第二静压导轨和定心外圆锥三者与定心内圆锥套配合的面上均一体设置有耐磨层;
进一步,所述蜗轮为双联蜗轮,所述蜗杆传动机构包括与双联蜗轮第一联配合用于控制蜗轮转动角度的分度蜗杆和与双联蜗轮第二联配合用于消除分度蜗杆传动间隙的阻尼蜗杆;
进一步,所述蜗杆传动机构还包括蜗杆支撑座,所述阻尼蜗杆的两端分别设置在蜗杆支撑座上,且阻尼蜗杆的两端和蜗杆支撑座的配合面间设置有第四静压油腔,所述蜗杆支撑座上设置有与第四静压油腔连通的第四进油通道和第四出油通道;
进一步,所述阻尼蜗杆的一端设置有与其在周向上转动配合、并在轴向上固定配合的活塞,所述活塞与蜗杆支撑座配合形成驱动阻尼蜗杆沿其轴向移动的油缸结构;
进一步,所述油缸结构为双作用油缸结构,所述活塞外圆面上设置有环形凸台,所述环形凸台的两端面和蜗杆支撑座之间形成双作用油缸结构的两个油腔,所述蜗杆支撑座上设置有与油腔连通的油道;
进一步,所述蜗杆支撑座和工作台座为一体式结构,且蜗轮支撑座上还设置有密封其上蜗杆装配腔的支撑座盖;
进一步,所述工作台体和工作台座的中部设置有排屑孔,所述工作台体上还设置有排屑孔盖。
本发明的有益效果:
1、本发明滚齿机用静压工作台,其通过静压轴承结构支撑工作台体,并通过圆锥静压轴承结构定位工作台体的回转中心,静压轴承结构刚性好、承载大、不易损坏,能满足滚齿机工作要求,保证工作台体的高重复回转精度,且可使工作台使长期免维护。
2、本发明滚齿机用静压工作台,在分度蜗杆驱动蜗轮转动的过程中,其阻尼蜗杆的传动面给蜗轮一个与蜗轮转动方向相反的推力,使蜗轮传动面和分度蜗杆传动面始终保持接触,从而消除了蜗轮蜗杆传动副的传动间隙,提高了分度精度,有利于提高齿轮加工精度。
附图说明
图1为发明滚齿机用静压工作台的剖视结构示意图;
图2为图1中A部放大视图;
图3为阻尼蜗杆部的轴向剖视图;
图4为图3中B部放大视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
如图所示,本实施例滚齿机用静压工作台,包括工作台座1、设置在工作台座1上且轴心线位置相对于工作台座1固定的定心外圆锥2、套在定心外圆锥2上并与其锥面配合的定心内圆锥套3、与定心内圆锥套3同轴固定连接的蜗轮4、固定在蜗轮4端面上的工作台体5和与蜗轮4配合的蜗杆传动机构;
所述工作台座1上设置有与定心内圆锥套3下端面配合的第一静压导轨6,所述定心内圆锥套3和第一静压导轨6的配合面之间设置有第一静压油腔7,所述第一静压导轨6上设置有与第一静压油腔7连通的第一进油通道和第一出油通道;
所述定心外圆锥2和定心内圆锥套3的配合锥面之间设置有第二静压油腔8,所述定心外圆锥2上设置有与第二静压油腔8连通的第二进油通道和第二出油通道;
所述定心外圆锥2上端面上设置有与定心内圆锥套3上端面配合的第二静压导轨9,所述定心内圆锥套3和第二静压导轨9配合面之间设置有第三静压油腔10,所述第二静压导轨9上设置有与第三静压油腔10连通的第三进油通道和第三出油通道。当然在不同实施方式中,所述第二静压导轨9还可工作台座1上。
本实施例滚齿机用静压工作台,其通过静压轴承结构支撑工作台体5,并通过圆锥静压轴承结构定位工作台体1的回转中心,静压轴承结构刚性好、承载大、不易损坏,能满足滚齿机工作要求,保证工作台体5的高重复回转精度,且可使工作台使长期免维护。
作为对本实施例的改进,所述定心外圆锥2的外圆锥面上端外圆直径大于下端外圆直径,定心外圆锥2的下端面和工作台座1之间设置有第一调节垫片11,通过调节第一调节垫片11的高度,可调整第一静压油腔7的高度,从而保证工作台体5回转运动的精度。
作为对本实施例的改进,所述第二静压导轨9通过螺栓12固定在定心外圆锥2的上端面上,所述第二静压导轨9和定心外圆锥2上端面之间设置有第二调节垫片12,通过调节第二调节垫片12的高度,可调节第三静压油腔的10的高度,从而保证工作台体5回转运动的精度。
作为对本实施例的改进,所述第一静压导轨6、第二静压导轨9和定心外圆锥2三者与定心内圆锥套3配合的面上均一体设置有耐磨层,图中耐磨层未画出,耐磨层可由聚氨酯内高分子材料制成,本结构有利于提高静压轴承结构的寿命。
作为对本实施例的改进,所述蜗轮4为双联蜗轮,所述蜗杆传动机构包括与双联蜗轮第一联配合用于控制蜗轮转动角度的分度蜗杆13和与双联蜗轮第二联配合用于消除分度蜗杆传动间隙的阻尼蜗杆14。在分度蜗杆13驱动第一联蜗轮转动的过程中,其阻尼蜗杆14的传动面给第二联蜗轮一个与第一联蜗轮转动方向相反的推力,使第一联蜗轮传动面和分度蜗杆传动面始终保持接触,从而消除了蜗轮蜗杆传动副的传动间隙,提高了分度精度,有利于提高齿轮加工精度。
作为对本实施例的改进,所述蜗杆传动机构还包括蜗杆支撑座15,所述阻尼蜗杆14的两端分别设置在蜗杆支撑座15上,且阻尼蜗杆14的两端和蜗杆支撑座15的配合面间设置有第四静压油腔16,所述蜗杆支撑座15上设置有与第四静压油腔16连通的第四进油通道和第四出油通道。通过静压轴承结构支撑阻尼蜗杆14,支撑结构刚修好,能保证阻尼蜗杆14的高回转精度,且支撑结构可长期免维护。
作为对本实施例的改进,所述阻尼蜗杆14的一端设置有与其在周向上转动配合、并在轴向上固定配合的活塞17,所述活塞17与蜗杆支撑座配15合形成驱动阻尼蜗杆14沿其轴向移动的油缸结构,通过油缸结构控制阻尼蜗杆14的轴向距离,实现调节阻尼蜗杆14对蜗轮施加的阻力,从而可靠消除蜗轮蜗杆传动间隙。当然在不同实施方式中,也可采用控制阻尼蜗杆14与蜗轮异步转动时间差来控制阻尼蜗杆14对蜗轮施加的阻力,同样能起到消除蜗轮蜗杆传动间隙的目的。
作为对本实施例的改进,所述油缸结构为双作用油缸结构,所述活塞17外圆面上设置有环形凸台,所述环形凸台的两端面和蜗杆支撑座15之间形成双作用油缸结构的两个油腔18,所述蜗杆支撑座15上设置有与油腔18连通的油道19。将油缸结构集成到蜗杆支承座15上,使工作台结构简洁紧凑,同时双作用油缸结构能精确控制阻尼蜗杆14在轴向上往复移动的距离,能保证在消除蜗轮蜗杆传动间隙的同时不会对蜗轮蜗杆传动造成影响。
作为对本实施例的改进,所述蜗杆支撑座15和工作台座1为一体式结构,刚性好,能在工作台体5承受大载荷时保证蜗轮蜗杆传动精度;且蜗轮支撑座15上还设置有密封其上蜗杆装配腔的支撑座盖20,本结构可防止灰尘等进入蜗轮蜗杆的传动配合面,可保证蜗轮蜗杆的传动精度。
作为对本实施例的改进,所述工作台体5和工作台座1的中部设置有排屑孔21,所述工作台体1上还设置有排屑孔盖22,在加工带孔内齿轮时,可通过排屑孔21排屑,保持工作台体5表面的清洁度,在加工其它结构的齿轮时,通过排屑孔盖22封闭排屑孔21,对加工部造成影响。
最后说明的是,以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明,本领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围,其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种滚齿机用静压工作台,其特征在于:包括工作台座、设置在工作台座上且轴心线位置相对于工作台座固定的定心外圆锥、套在定心外圆锥上并与其锥面配合的定心内圆锥套、与定心内圆锥套同轴固定连接的蜗轮、固定在蜗轮端面上的工作台体和与蜗轮配合的蜗杆传动机构;
所述工作台座上设置有与定心内圆锥套下端面配合的第一静压导轨,所述定心内圆锥套和第一静压导轨的配合面之间设置有第一静压油腔,所述第一静压导轨上设置有与第一静压油腔连通的第一进油通道和第一出油通道;
所述定心外圆锥和定心内圆锥套的配合锥面之间设置有第二静压油腔,所述定心外圆锥上设置有与第二静压油腔连通的第二进油通道和第二出油通道;
所述定心外圆锥上端面上设置有与定心内圆锥套上端面配合的第二静压导轨,所述定心内圆锥套和第二静压导轨配合面之间设置有第三静压油腔,所述第二静压导轨上设置有与第三静压油腔连通的第三进油通道和第三出油通道。
2.根据权利要求1所述的滚齿机用静压工作台,其特征在于:所述定心外圆锥的外圆锥面上端外圆直径大于下端外圆直径,定心外圆锥的下端面和工作台座之间设置有第一调节垫片。
3.根据权利要求2所述的滚齿机用静压工作台,其特征在于:所述第二静压导轨通过螺栓固定在定心外圆锥的上端面上,所述第二静压导轨和定心外圆锥上端面之间设置有第二调节垫片。
4.根据权利要求1所述的滚齿机用静压工作台,其特征在于:所述第一静压导轨、第二静压导轨和定心外圆锥三者与定心内圆锥套配合的面上均一体设置有耐磨层。
5.根据权利要求1所述的滚齿机用静压工作台,其特征在于:所述蜗轮为双联蜗轮,所述蜗杆传动机构包括与双联蜗轮第一联配合用于控制蜗轮转动角度的分度蜗杆和与双联蜗轮第二联配合用于消除分度蜗杆传动间隙的阻尼蜗杆。
6.根据权利要求5所述的滚齿机用静压工作台,其特征在于:所述蜗杆传动机构还包括蜗杆支撑座,所述阻尼蜗杆的两端分别设置在蜗杆支撑座上,且阻尼蜗杆的两端和蜗杆支撑座的配合面间设置有第四静压油腔,所述蜗杆支撑座上设置有与第四静压油腔连通的第四进油通道和第四出油通道。
7.根据权利要求6所述的滚齿机用静压工作台,其特征在于:所述阻尼蜗杆的一端设置有与其在周向上转动配合、并在轴向上固定配合的活塞,所述活塞与蜗杆支撑座配合形成驱动阻尼蜗杆沿其轴向移动的油缸结构。
8.根据权利要求7所述的滚齿机用静压工作台,其特征在于:所述油缸结构为双作用油缸结构,所述活塞外圆面上设置有环形凸台,所述环形凸台的两端面和蜗杆支撑座之间形成双作用油缸结构的两个油腔,所述蜗杆支撑座上设置有与油腔连通的油道。
9.根据权利要求8所述的滚齿机用静压工作台,其特征在于:所述蜗杆支撑座和工作台座为一体式结构,且蜗轮支撑座上还设置有密封其上蜗杆装配腔的支撑座盖。
10.根据权利要求1-9中任一所述的滚齿机用静压工作台,其特征在于:所述工作台体和工作台座的中部设置有排屑孔,所述工作台体上还设置有排屑孔盖。
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