CN103121074A - 数控卧式搓齿机 - 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卧式搓齿机，上框型床身固定在下框型床身上方形成一C形凹槽结构，床身连接板固定在上、下框型床身前表面，上、下滑台分别安装在上、下框型床身上，能左右移动，上、下滑台分别安装有上、下压刀装置和上下齿侧间隙微调装置，上下同步齿条分别安装在上下齿侧间隙微调装置上，且和同步齿轮啮合，同步齿轮安装在后顶滑筒上，后顶滑筒固定在下框型床身内部中间后壁，前顶框型滑鞍安装在下框型床身的前表面，其上安装有前顶尖装置，前顶尖装置能前后移动，后顶滑筒内安装有后顶尖装置，后顶尖装置能前后移动，导轨检知润滑装置和工件冷却过滤装置均固定安装在下框型床身左后侧。本发明配置有齿侧间隙微调装置，确保工件成形精度。

Description

数控卧式搓齿机
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卧式搓齿机。
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、搓齿模具的横向位置精度。一般卧式搓齿机采用上下分体式床身，上下分体式床身用拉条或圆管连接。用拉条连接上下分体式床身时，因连接面为床身侧面，会导致上下分体式床身整体变形，机床的整体刚性不足；而用圆管连接上下分体式床身时，因接触面太小，同样会造成机床的整体刚性不足。一般卧式搓齿机采用同步齿轮齿条来保证上下滑台的同步运动，同步齿轮齿条的磨损，会导致搓齿模具的横向位置精度无法保证。一般卧式搓齿机的后顶尖装置与后顶滑筒通过整体淬火轴筒滑动，轴筒加工热处理难度大，如有磨损则需整体更换后顶滑筒，加工维护成本高。一般搓齿机采用自动润滑装置对导轨进行润滑，无压力检测，一旦润滑系统故障会造成导轨急剧磨损。一般搓齿机大采用大流量冷却装置来液冷却工件，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卧式搓齿机。该发明采用C形凹槽闭式刚性整体结构，同时采用齿侧间隙微调装置的齿轮齿条同步结构，可确保工件成形的精度及稳定性；后顶尖装置与后顶滑筒通过导向铜套滑动，加工维护成本低；镶钢导轨的检知润滑装置采用集中润滑+压力检测，工件冷却过滤装置采用变频控制+微量雾化冷却+磁性分离器，可加工大模数零件，占地面积小，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：
    一种数控卧式搓齿机，包括上框型床身、下框型床身、床身连接板、上滑台、下滑台、上压刀装置、下压刀装置、同步齿轮、上下同步齿条、前顶框型滑鞍、前顶滑台，前顶尖装置、后顶尖装置、后顶滑筒、导轨检知润滑装置、工件冷却过滤装置，所述上框型床身固定安装在下框型床身上方，从侧面看，所述上框型床身和下框型床身形成一C形凹槽结构，所述床身连接板固定安装在上框型床身和下框型床身前表面，从而将上框型床身和下框型床身连接成刚性整体，所述上滑台和下滑台安装在C形凹槽结构内，上滑台安装在上框型床身下表面，下滑台安装在下框型床身上表面，且能分别相对上框型床身和下框型床身上同步左右移动，所述上滑台和下滑台相对的面上分别安装有上压刀装置和下压刀装置，上下齿侧间隙微调装置分别安装在上滑台、下滑台后上表面，上下同步齿条分别安装在上下齿侧间隙微调装置上,且均和同步齿轮啮合，所述后顶滑筒固定在下框型床身内部中间后壁，所述前顶框型滑鞍安装在下框型床身的前表面，前顶框型滑鞍上安装有前顶尖装置，前顶尖装置能沿着前顶框型滑鞍上平面前后移动，后顶滑筒内安装有后顶尖装置，后顶尖装置能沿后顶滑筒前后移动，所述导轨检知润滑装置固定安装在下框型床身左后侧，所述工件冷却过滤装置固定安装在下框型床身左后侧。
所述后顶尖装置外套有导向铜套，所述导向铜套安装在后顶滑筒内，所述导向铜套能在后顶滑筒内前后移动从而带动后顶尖装置前后前后移动。
所述导轨检知润滑装置采用集中润滑+压力检测系统，润滑油通过由数控系统控制的带压力检测开关的电动润滑泵和比例分配器按比例分配到各润滑点，数控系统检测压力开关的信号，如果达不到设定的压力值，数控系统会给出报警信号，机床停机，以便及时维修或更换润滑零部件。
所述工件冷却过滤装置采用变频控制+微量雾化冷却+磁性分离器系统，冷却液通过变频油冷机冷却后，再通过气液微量雾化冷却泵利用气液两相流体的混合体以高压雾化的方式喷射到加工区，最后利用磁性分离器将冷却液和切屑分离回收。
由于采用了如上技术方案，本发明具有如下特点：
    采用C型闭式刚性整体结构，同时采用齿侧间隙微调装置的齿轮齿条同步结构，可确保工件成形的精度及稳定性；后顶尖装置与后顶滑筒通过导向铜套滑动，加工维护成本低；镶钢导轨的检知润滑装置采用集中润滑+压力检测，工件冷却过滤装置采用变频控制+微量雾化冷却+磁性分离器，可加工大模数零件，占地面积小，节能环保。
附图说明
图1为本发明结构立体图。
图2为本发明侧视图。
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，数控卧式搓齿机结构，包括上框型床身1、下框型床身2、床身连接板3、上滑台4、下滑台5、上压刀装置6、下压刀装置7、同步齿轮8、上下齿侧间隙微调装置9、上下同步齿条10、前顶框型滑鞍11、前顶尖装置12、后顶尖装置13、后顶滑筒14、导轨检知润滑装置15、工件冷却过滤装置16。所述上框型床身1固定安装在下框型床身2上方，所述床身连接板3固定安装在上框型床身1和下框型床身2前表面中间，床身连接板3将上框型床身1和下框型床身2连接成刚性整体，所述上滑台4和下滑台5分别安装在上框型床身1和下框型床身2上，上滑台4和下滑台5能分别在上框型床身1和下框型床身2内侧面左右移动，上滑台4、下滑台5上分别安装有上压刀装置6和下压刀装置7，同步齿轮8固定安装在后顶滑筒上14，所述上下齿侧间隙微调装置9分别安装在上滑台4、下滑台5后上表面，上下同步齿条10分别安装在上下齿侧间隙微调装置9上，前顶框型滑鞍11安装在下框型床身2的前表面，前顶框型滑鞍11上安装有前顶尖装置12，前顶尖装置12能沿前顶框型滑鞍11上平面前后移动，后顶滑筒14安装在下框型床身1的内部后表面中间，后顶滑筒14内安装有后顶尖装置13，后顶尖装置13能沿后顶滑筒14前后移动，导轨检知润滑装置15固定安装在下框型床身2左后侧，工件冷却过滤装置16固定放置在下框型床身2左后侧。
上框型床身1和下框型床身2相互连接形成了C型闭式刚性整体结构。
上滑台4和下滑台5分别与上框型床身1和下框型床身2上表面平行。
前顶尖装置12和后顶尖装置13与下框型床身2上表面平行放置。
上滑台4和下滑台5分别与上框型床身1和下框型床身2的滑动连接，是指部件之间通过镶钢导轨连接（图中未示出），以油缸为动力驱动同步齿轮8转动，带动同步齿轮8啮合的上下同步齿条10左右移动，从而带动上滑台4和下滑台5在镶钢导轨上构成滑动运动。
前顶尖装置12与前顶框型滑鞍11的滑动连接，是滑轨固定在前顶框滑鞍11上，滑块安装在滑轨上，且能在滑轨上前后移动，前顶尖装置12安装在滑块上构成滑动运动，滑块以油缸为动力驱动（油缸图中未示出）。
后顶尖装置13与后顶滑筒14的滑动连接，是后顶尖装置13外套有导向铜套，导向铜套安装在后顶滑筒14内部，并能在后顶滑筒14内前后移动。导向铜套以伺服电机为动力驱动，构成滑动运动（导向铜套图中未示出）。
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12和后顶尖装置13顶住工件前后定位，上下同步齿条9带动上滑台4和下滑台5，进而带动上压刀装置6和下压刀装置7做上下同步运动搓工件。工件手动上下料，自动顶紧、搓齿模具高速运动，一次完成花键等精加工。
工件加工完成后松开，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 (4)

1.一种数控卧式搓齿机，其特征在于，包括上框型床身、下框型床身、床身连接板、上滑台、下滑台、上压刀装置、下压刀装置、同步齿轮、上下同步齿条、前顶框型滑鞍、前顶滑台，前顶尖装置、后顶尖装置、后顶滑筒、导轨检知润滑装置、工件冷却过滤装置，所述上框型床身固定安装在下框型床身上方，从侧面看，所述上框型床身和下框型床身形成一C形凹槽结构，所述床身连接板固定安装在上框型床身和下框型床身前表面，从而将上框型床身和下框型床身连接成刚性整体，所述上滑台和下滑台安装在C形凹槽结构内，上滑台安装在上框型床身下表面，下滑台安装在下框型床身上表面，且能分别相对上框型床身和下框型床身上同步左右移动，所述上滑台和下滑台相对的面上分别安装有上压刀装置和下压刀装置，上下齿侧间隙微调装置分别安装在上滑台、下滑台后上表面，上下同步齿条分别安装在上下齿侧间隙微调装置上,且均和同步齿轮啮合，所述后顶滑筒固定在下框型床身内部中间后壁，所述前顶框型滑鞍安装在下框型床身的前表面，前顶框型滑鞍上安装有前顶尖装置，前顶尖装置能沿着前顶框型滑鞍上平面前后移动，后顶滑筒内安装有后顶尖装置，后顶尖装置能沿后顶滑筒前后移动，所述导轨检知润滑装置固定安装在下框型床身左后侧，所述工件冷却过滤装置固定安装在下框型床身左后侧。
2.如权利要求1所述的数控卧式搓齿机，其特征在于，所述后顶尖装置外套有导向铜套，所述导向铜套安装在后顶滑筒内，所述导向铜套能在后顶滑筒内前后移动从而带动后顶尖装置前后前后移动。
3.如权利要求1所述的数控卧式搓齿机，其特征在于，所述导轨检知润滑装置采用集中润滑+压力检测系统。
4.如权利要求1所述的数控卧式搓齿机，其特征在于，所述工件冷却过滤装置采用变频控制+微量雾化冷却+磁性分离器系统。
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