CN103121073A - 数控立式搓齿机 - Google Patents

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周庆成
金平
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Abstract

本发明公开了一种数控立式搓齿机，左、右框型滑鞍安装在框型床身左右上表面前部，其上面安装中间同步齿轮，左右同步齿轮在中间同步齿轮左右侧并与其啮合，左、右整体式滑台分别安装在左、右框型滑鞍相对的面，其相对的面上分别安装左、右压刀装置，左、右整体式滑台分别与左右同步齿轮连接，随着左右同步齿轮转动而同步上下移动，前顶框型滑鞍安装在左、右框型滑鞍的下部前表面，其上安装有前顶滑台，前顶滑台能前后移动，前顶尖装置固定在前顶滑台上，后顶框型滑鞍安装在左、右框型滑鞍下部后内表面，其上安装有后顶滑台，后顶滑台能沿前后移动，后顶尖装置安装在后顶滑台上。本发明加工精度及效率高、稳定性强。可逆向搓齿，节约模具。

Description

数控立式搓齿机
技术领域
    本发明涉及搓齿机技术领域，特别是涉及一种数控立式搓齿机。
背景技术
搓齿机被广泛用于各种渐开线花键、渐开线锯齿、螺纹、油槽、螺杆和滚花的加工，在其加工能力范围内能在数秒之内加工出高精度工件。影响工件成形的精度及稳定性的主要原因有：1、机床的整体刚性；2、搓齿模具的纵向位置精度。一般搓齿机采用伺服电机+滚珠丝杆带动左（右）搓齿模具作相对直线同步运动，由于滚珠丝杠上负载几百公斤的搓齿模具和滑台等，会造成加工时滚珠丝杆热变形，导致搓齿模具的位置精度无法保证。另外由于滚珠丝杠的磨损，也很难确保位置精度。一般搓齿机采用大功率液压站和大流量冷却液冷却工件，噪声大，占地面积大，不节能环保。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术缺陷而提出的一种数控立式搓齿机。竖立放置的左整体滑台和右整体滑台上的安装搓齿模具，左整体滑台和右整体滑台与左右同步齿轮连接，左右同步齿轮转动带动左、右整体滑台上下移动；工件由前前顶尖装置和后顶尖装置支撑，前、后顶尖装置移动将工件送至加工区且可方便的调整工件被加工部位。搓齿模具同步相对运动驱动工件旋转并逐渐的将工件挤压成所需形状。工件成形的精度及稳定性是由搓齿模具的预置刚性距离以及左右同步齿轮控制搓齿模具同步相对直线运动而获得，最快在数秒钟内完成工件的无屑成形。左、右整体滑台通过中空油冷丝杠与左右同步齿轮连接，由于采用中空油冷丝杆来降低滚珠丝杆热变形，同时采用同步结构，可确保工件成形的精度及稳定性。可逆向搓齿，节约模具，提高加工效率。液压装置采用变频液压控制、工件冷却装置采用微量雾化冷却系统控制，噪声小、节省了占地面积，节能环保。
本发明所要求解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：
一种数控立式搓齿机，包括框型床身、左框型滑鞍、右框型滑鞍、齿轮连接座、中间同步齿轮、左右同步齿轮，左整体式滑台、右整体式滑台、左压刀装置、右压刀装置、前顶框型滑鞍、后顶框型滑鞍、前顶滑台、后顶滑台、前顶尖装置、后顶尖装置、液压装置，工件冷却装置，所述左框型滑鞍和右框型滑鞍分别固定安装在框型床身左右上表面的前部，所述齿轮连接座固定安装在左框型滑鞍和右框型滑鞍上表面，所述中间同步齿轮固定在齿轮连接座上，所述左右同步齿轮安装在中间同步齿轮左右侧并与中间同步齿轮啮合，所述左整体式滑台和右整体式滑台分别安装在左框型滑鞍和右框型滑鞍相对的面上且能上下移动，所述左整体式滑台和右整体式滑台相对的面上分别安装有左压刀装置和右压刀装置，所述左整体式滑台和右整体式滑台分别与左右同步齿轮连接，随着左右同步齿轮转动而同步上下移动，所述前顶框型滑鞍安装在左框型滑鞍和右框型滑鞍的下部前表面，前顶框型滑鞍上安装有前顶滑台，所述前顶尖滑台能沿前顶框型滑鞍前后移动，所述前顶尖装置固定在前顶滑台上，所述后顶框型滑鞍安装在左框型滑鞍和右框型滑鞍下部后内表面，与前顶框型滑鞍相对，后顶框型滑鞍上安装有后顶滑台，所述后顶滑台能沿后顶框型滑鞍上平面前后移动，所述后顶尖装置安装在后顶滑台上，所述液压装置固定安装在框型床身上表面左后侧，所述工件冷却装置固定安装在框型床身上表面后侧中间位置。
所述左右同步齿轮上均固定丝杆，所述丝杆上均套有丝杆螺母，所述丝杆螺母分别固定在左整体式滑台和右整体式滑台上。
    所述丝杆为中空油冷丝杆。
    所述前顶尖装置与前顶框型滑鞍、后顶尖装置与后顶框型滑鞍均通过滑轨——滑块滑动连接，所述滑轨固定安装在前顶框型滑鞍和后顶框型滑鞍上，所述滑块套在滑轨上，并且固定安装在前顶滑台和后顶滑台上，所述前顶滑台以油缸为动力驱动，所述油缸固定安装在前顶框型滑鞍上，油缸控制前顶滑台前后移动，所述后顶滑台以伺服电机为动力驱动，所述伺服电机固定安装在后顶框型滑鞍上，伺服电机控制后顶滑台前后移动。
所述左整体式滑台和右整体式滑台均与框型床身上表面垂直。
所述前顶尖装置和后顶尖装置均与框型床身上表面平行。
所述液压装置采用变频液压控制。
     所述工件冷却装置采用微量雾化冷却系统控制。
由于采用了如上技术方案，本发明具有如下特点：
    工件成形的精度及稳定性是由搓齿模具的预置刚性距离以及左右同步齿轮控制搓齿模具同步相对直线运动而获得，最快在数秒钟内完成工件的无屑成形。由于采用中空油冷丝杆来降低滚珠丝杆热变形，同时采用同步结构，可确保工件成形的精度及稳定性。可逆向搓齿，节约模具，提高加工效率。液压装置采用变频液压控制、工件冷却装置采用微量雾化冷却系统控制，噪声小、节省了占地面积，节能环保。
附图说明
图1为本发明结构立体图。
图2为本发明结构后视图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图1、图2所示，数控立式搓齿机结构，包括框型床身1、左框型滑鞍2、右框型滑鞍3、齿轮连接座4、中间同步齿轮5、左右同步齿轮6，左整体式滑台7、右整体式滑台8、左压刀装置9、右压刀装置10、前顶框型滑鞍11、后顶框型滑鞍12、前顶滑台13、后顶滑台14，前顶尖装置15、后顶尖装置16、液压装置17，工件冷却装置18，所述左框型滑鞍2和右框型滑鞍3分别固定安装在框型床身1左右上表面的前部，所述齿轮连接座4固定安装在左框型滑鞍2和右框型滑鞍3上表面，所述中间同步齿轮5固定安装在齿轮连接座4上表面中间位置，所述左右同步齿轮6安装在中间同步齿轮5左右侧，并均与中间同步齿轮5啮合；所述左整体式滑台7和右整体滑台8分别安装在左框型滑鞍2和右框型滑鞍3相对的侧面上，左整体式滑台7和右整体式滑台8能分别在左框型滑鞍2和右框型滑鞍3内侧面上下移动，左整体式滑台7和右整体式滑台8上分别安装有左压刀装置9和右压刀装置10，所述前顶框型滑鞍11安装在左框型滑鞍2和右框型滑鞍3的下部前表面，前顶框型滑鞍11上安装有前顶尖装置15，前顶尖装置15能沿前顶框型滑鞍11上平面前后移动，所述后顶框型滑鞍12安装在左框型滑鞍2和右框型滑鞍3的下部后内表面，后顶框型滑鞍12上安装有后顶尖装置16，后顶尖装置16能沿后顶框型滑鞍12上平面前后移动，所述液压装置17固定安装在框型床身1上表面左后侧，所述工件冷却装置18固定安装在框型床身1上表面后侧中间位置。
 本发明的动作原理：
 加工工件摆放到托料装置上，前顶尖装置15和后顶尖装置16顶住工件前后位置，左压刀装置9和右压刀装置上下同步运动带动其上的搓齿模具做上下同步运动搓工件，搓齿模具高速运动，一次完成花键等精加工。工件手动上下料，自动顶紧。
动作时序为：上料——前顶尖装置15和后顶尖装置16顶住工件前后位置——搓齿模具做上下同步运动搓工件——搓齿模具停止运动（或逆向搓工件）————工件松开——下料。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (8)

1.一种数控立式搓齿机，其特征在于，包括框型床身、左框型滑鞍、右框型滑鞍、齿轮连接座、中间同步齿轮、左右同步齿轮，左整体式滑台、右整体式滑台、左压刀装置、右压刀装置、前顶框型滑鞍、后顶框型滑鞍、前顶滑台、后顶滑台、前顶尖装置、后顶尖装置、液压装置，工件冷却装置，所述左框型滑鞍和右框型滑鞍分别固定安装在框型床身左右上表面的前部，所述齿轮连接座固定安装在左框型滑鞍和右框型滑鞍上表面，所述中间同步齿轮固定在齿轮连接座上，所述左右同步齿轮安装在中间同步齿轮左右侧并与中间同步齿轮啮合，所述左整体式滑台和右整体式滑台分别安装在左框型滑鞍和右框型滑鞍相对的面上且能上下移动，所述左整体式滑台和右整体式滑台相对的面上分别安装有左压刀装置和右压刀装置，所述左整体式滑台和右整体式滑台分别与左右同步齿轮连接，随着左右同步齿轮转动而同步上下移动，所述前顶框型滑鞍安装在左框型滑鞍和右框型滑鞍的下部前表面，前顶框型滑鞍上安装有前顶滑台，所述前顶尖滑台能沿前顶框型滑鞍前后移动，所述前顶尖装置固定在前顶滑台上，所述后顶框型滑鞍安装在左框型滑鞍和右框型滑鞍下部后内表面，与前顶框型滑鞍相对，后顶框型滑鞍上安装有后顶滑台，所述后顶滑台能沿后顶框型滑鞍上平面前后移动，所述后顶尖装置安装在后顶滑台上，所述液压装置固定安装在框型床身上表面左后侧，所述工件冷却装置固定安装在框型床身上表面后侧中间位置。
2.如权利要求1所述的数控立式搓齿机，其特征在于，所述左右同步齿轮上均固定丝杆，所述丝杆上均套有丝杆螺母，所述丝杆螺母分别固定在左整体式滑台和右整体式滑台上。
3.如权利要求2所述的数控立式搓齿机，其特征在于，所述丝杆为中空油冷丝杆。
4.如权利要求1或2或3所述的数控立式搓齿机，其特征在于，所述前顶尖装置与前顶框型滑鞍、后顶尖装置与后顶框型滑鞍均通过滑轨——滑块滑动连接，所述滑轨固定安装在前顶框型滑鞍和后顶框型滑鞍上，所述滑块套在滑轨上，并且固定安装在前顶滑台和后顶滑台上，所述前顶滑台以油缸为动力驱动，所述油缸固定安装在前顶框型滑鞍上，油缸控制前顶滑台前后移动，所述后顶滑台以伺服电机为动力驱动，所述伺服电机固定安装在后顶框型滑鞍上，伺服电机控制后顶滑台前后移动。
5.如权利要求1所述的数控立式搓齿机，其特征在于，所述左整体式滑台和右整体式滑台均与框型床身上表面垂直。
6.如权利要求1所述的数控立式搓齿机，其特征在于，所述前顶尖装置和后顶尖装置均与框型床身上表面平行。
7.如权利要求1所述的数控立式搓齿机，其特征在于，所述液压装置采用变频液压控制。
8.如权利要求1所述的数控立式搓齿机，其特征在于，所述工件冷却装置采用微量雾化冷却系统控制。
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