CN104057303B - 一种具有超大型油马达驱动的双工作台与铣削龙门床身的滚齿机 - Google Patents

一种具有超大型油马达驱动的双工作台与铣削龙门床身的滚齿机 Download PDF

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Abstract

一种具有超大型油马达驱动的双工作台与铣削龙门床身的滚齿机,采用双工作台加工,能显著减少加工循环中上下料时间,提高加工效率;进给系统和铣削部件使用油马达作为动力源,能提供较大的输出扭矩,适合大型滚齿机床;铣削部件能多功能使用,使机床具有滚齿和铣削、钻孔等复合功能,提高了机床的利用率和经济效益。

Description

一种具有超大型油马达驱动的双工作台与铣削龙门床身的滚齿机
技术领域
本发明属于齿轮切削加工设备领域,特别涉及一种具有超大型油马达驱动的双工作台与铣削龙门床身的滚齿机。
背景技术
随着滚齿机需求的不断增加,国内涉及滚齿机制造的企业日益增多。众所周知,齿轮是最基础的机械传动元件,需求量大,应用面广。而齿轮机床是机床工业公认的技术含量最高、零部件最多、结构最复杂的产品之一。但我国齿轮制造机床行业长久以来一直处在一个尴尬的境地。国内的机床生产企业在技术上相对落后,起步较晚,缺乏自主创新能力及关键、核心技术支撑。国产滚齿机产品主要是低端产品,缺乏较强的竞争力,在数控机床质量的稳定性、可靠性、耐用性上同国外先进产品相比有明显的差距。
随着CAD,CAE,CAM等计算机辅助技术的涌现,滚齿机制造理念不断革新,从最初的机械内联动朝着数控乃至全数控滚齿机等方向发展。机械内联动滚齿机通过齿轮副等将原动机动力分散传动至滚刀主轴,旋转工作台,横向进给系统,垂直进给系统,窜刀和刀盘旋转系统从而实现齿轮加工。加工过程中通过选取不同齿数的对轮来调整滚刀转速,旋转工作台转速和横向,垂向进给速度来适应不同的加工需求。数控滚齿机采用伺服电动机带齿轮减速器作为动力驱动滚刀主轴,旋转工作台等运动,可以通过调整伺服控制器的运行参数方便调整切削或进给速度。与传统的机械内联式滚齿机相比,数控滚齿机有着加工效率高,操作简便,传动链短多方面的优势。而全数控伺服直驱滚齿机将传动链缩短至最短,实现“近零传动”,同时采用分散动力源驱动各运动部件,保持了各部件的独立性。加工过程中通过分别控制各伺服驱动单元实现内联动完成滚削。由于将运动链缩至最短,机械故障率大大降低同时提高了传动精度。但一方面传统全数控滚齿机加工功能单一,机床利用率较低,且上下料拆卸工件占用较多时间,增加了加工循环时间,降低了滚齿加工效率,另一方面由于电机驱动力不足导致加工大模数齿轮能力不足。
因此,为了进一步改善全数控滚齿机所存在的一些缺点,需要提高、丰富滚齿机加工功能,进一步提高齿轮加工效率,提升机床驱动力以提高加工大模数齿轮能力,适合超大型齿轮加工。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种具有超大型油马达驱动的双工作台与铣削龙门床身的滚齿机,提高、丰富滚齿机加工功能,进一步提高齿轮加工效率,提升机床驱动力以提高加工大模数齿轮能力,适合超大型齿轮加工。
为了达到上述目的,本发明采用的技术方案为:
一种具有超大型油马达驱动的双工作台与铣削龙门床身的滚齿机,包括龙门床身1,其特征在于:龙门床身1左上部安装有铣削模块,龙门床身1左下部安装有可移动工作台,龙门床身1右上部水平安装有第一导轨20,龙门床身1右下部水平安装有第二导轨12,滑动立柱18上部与第一滑块19连接,滑动立柱18下部与第二滑块13连接,第一滑块19沿第一导轨20滑动,第二滑块13沿第二导轨12滑动,滑动立柱18右侧与第一滚珠丝杠16的螺母相连,第一滚珠丝杠16的丝杆与安装在龙门床身1的右部的第一油马达17输出轴相连,第一油马达17通过液压管道15与液压站14相连通,滑动立柱18左侧竖直安装有第三导轨11,第三滑块10沿第三导轨11滑动,滚削模块21与第三滑块10相连,滚削模块21的油马达通过液压管道15与液压站14相连通,滚削模块21与竖直安装的第二滚珠丝杠22的螺母相连,第二滚珠丝杠22的丝杆与第二油马达23的输出轴相连,第二油马达通过液压管道15与液压站14相连通。
所述的可移动工作台包括移动板4,其特征在于:移动板4左上部安装有第一工作台29,第一工作台29上安装有第一工件28,第一工作台29的油马达通过液压管道15与液压站14相连通;移动板4右上部安装有第二工作台3,第二工作台3上安装有第二工件2,第二工作台3的油马达通过液压管道15与液压站14相连通。移动板4下部与第三滚珠丝杠30的螺母相连,第三滚珠丝杠30的丝杆通过联轴器31与交流伺服电机7输出轴相连,移动板4底面水平安装有第四滑块5和第五滑块9,第四导轨6和第五导轨8安装在龙门床身1的左下台面上,第四滑块5沿第四导轨6滑动,第五滑块9沿第五导轨8滑动。
所述的铣削模块包括内螺纹蜗轮33,其特征在于:内螺纹蜗轮33安装在龙门床身1上,内螺纹蜗轮33在外部与蜗杆25相连,内螺纹蜗轮33在内部与外螺纹套筒26相连,外螺纹套筒26内上部安装有行星减速器35,行星减速器35的行星架与芯轴34相连,滚削和铣削不同工作模式下芯轴34分别与压紧套筒27或铣刀轴32相连,行星减速器35的太阳轮与第三油马达24的输出轴相连,第三油马达24通过液压管道15与液压站14相连通。
所述的龙门床身1为闭式床身,用钢板焊接加工成左右封闭的整体结构。
本发明的有益效果为:
双工作台加工,能显著减少加工循环中上下料时间,提高加工效率。
滚削模块、进给系统、铣削部件和工作台均采用油马达作为动力源,能提供很大的输出扭矩,适合超大型滚齿机床。
铣削部件能多功能使用,使机床具有滚齿和铣削、钻孔等复合功能,提高了机床的利用率和经济效益。
附图说明
图1为本发明的主视图。
图2为图1的A-A剖视图。
图3为图1的B-B剖视图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明作进一步的详细说明。
参照图1,一种具有超大型油马达驱动的双工作台与铣削龙门床身的滚齿机,包括龙门床身1,龙门床身1左上部安装有铣削模块,龙门床身1左下部安装有可移动工作台,龙门床身1右上部水平安装有第一导轨20,龙门床身1右下部水平安装有第二导轨12,滑动立柱18上部与第一滑块19连接,滑动立柱18下部与第二滑块13连接,第一滑块19沿第一导轨20滑动,第二滑块13沿第二导轨12滑动,滑动立柱18右侧与第一滚珠丝杠16的螺母相连,第一滚珠丝杠16的丝杆与安装在龙门床身1的右部的第一油马达17输出轴相连,第一油马达17通过液压管道15与液压站14相连通,滑动立柱18左侧竖直安装有第三导轨11,第三滑块10沿第三导轨11滑动,滚削模块21与第三滑块10相连,滚削模块21的油马达通过液压管道15与液压站14相连通,滚削模块21与竖直安装的第二滚珠丝杠22的螺母相连,第二滚珠丝杠22的丝杆与第二油马达23的输出轴相连,第二油马达通过液压管道15与液压站14相连通。
所述的龙门床身1为闭式床身,用钢板焊接加工成左右封闭的整体结构。
参照图2,所述的可移动工作台包括移动板4,移动板4左上部安装有第一工作台29,第一工作台29上安装有第一工件28,第一工作台29的油马达通过液压管道15与液压站14相连通;移动板4右上部安装有第二工作台3,第二工作台3上安装有第二工件2,第二工作台3的油马达通过液压管道15与液压站14相连通。移动板4下部与第三滚珠丝杠30的螺母相连,第三滚珠丝杠30的丝杆通过联轴器31与交流伺服电机7输出轴相连,移动板4底面水平安装有第四滑块5和第五滑块9,第四导轨6和第五导轨8安装在龙门床身1的左下台面上,第四滑块5沿第四导轨6滑动,第五滑块9沿第五导轨8滑动。
参照图3,所述的铣削模块包括内螺纹蜗轮33,内螺纹蜗轮33安装在龙门床身1上,内螺纹蜗轮33在外部与蜗杆25相连,内螺纹蜗轮33在内部与外螺纹套筒26相连,外螺纹套筒26内上部安装有行星减速器35,行星减速器35的行星架与芯轴34相连,滚削和铣削不同工作模式下芯轴34分别与压紧套筒27或铣刀轴32相连,行星减速器35的太阳轮与第三油马达24的输出轴相连,第三油马达24通过液压管道15与液压站14相连通。
本发明的工作原理为:
当芯轴34上安装的是压紧套筒27,可进行滚齿加工,第一工件28加工完成后,交流伺服电机7驱动可移动工作台移动,将另一已安装好的第二工件2调整到加工位置继续进行滚齿加工;
当芯轴34上安装的压紧套筒27更换为铣刀轴32,可进行铣削加工,第三油马达24提供动力驱动铣刀轴32旋转,交流伺服电机7驱动可移动工作台移动、第一工作台29或第二工作台3旋转同时配合调整铣削的位置完成铣削加工。

Claims (4)

1.一种具有超大型油马达驱动的双工作台与铣削龙门床身的滚齿机,包括龙门床身(1),其特征在于:龙门床身(1)左上部安装有铣削模块,龙门床身(1)左下部安装有可移动工作台,龙门床身(1)右上部水平安装有第一导轨(20),龙门床身(1)右下部水平安装有第二导轨(12),滑动立柱(18)上部与第一滑块(19)连接,滑动立柱(18)下部与第二滑块(13)连接,第一滑块(19)沿第一导轨(20)滑动,第二滑块(13)沿第二导轨(12)滑动,滑动立柱(18)右侧与第一滚珠丝杠(16)的螺母相连,第一滚珠丝杠(16)的丝杆与安装在龙门床身(1)的右部的第一油马达(17)输出轴相连,第一油马达(17)通过液压管道(15)与液压站(14)相连通,滑动立柱(18)左侧竖直安装有第三导轨(11),第三滑块(10)沿第三导轨(11)滑动,滚削模块(21)与第三滑块(10)相连,滚削模块(21)与竖直安装的第二滚珠丝杠(22)的螺母相连,第二滚珠丝杠(22)的丝杆与第二油马达(23)的输出轴相连,第二油马达通过液压管道(15)与液压站(14)相连通;
所述的铣削模块包括内螺纹蜗轮(33),内螺纹蜗轮(33)安装在龙门床身(1)上,内螺纹蜗轮(33)在外部与蜗杆(25)相连,内螺纹蜗轮(33)在内部与外螺纹套筒(26)相连,外螺纹套筒(26)内上部安装有行星减速器(35),行星减速器(35)的行星架与芯轴(34)相连,滚削和铣削不同工作模式下芯轴(34)分别与压紧套筒(27)或铣刀轴(32)相连,行星减速器(35)的太阳轮与第三油马达(24)的输出轴相连,第三油马达(24)通过液压管道(15)与液压站(14)相连通。
2.根据权利要求1所述的一种具有超大型油马达驱动的双工作台与铣削龙门床身的滚齿机,其特征在于:所述的可移动工作台包括移动板(4),移动板(4)左上部安装有第一工作台(29),第一工作台(29)上安装有第一工件(28),移动板(4)右上部安装有第二工作台(3),第二工作台(3)上安装有第二工件(2),移动板(4)下部与第三滚珠丝杠(30)的螺母相连,第三滚珠丝杠(30)的丝杆通过联轴器(31)与交流伺服电机(7)输出轴相连,移动板(4)底面水平安装有第四滑块(5)和第五滑块(9),第四导轨(6)和第五导轨(8)安装在龙门床身(1)的左下台面上,第四滑块(5)沿第四导轨(6)滑动,第五滑块(9)沿第五导轨(8)滑动。
3.根据权利要求1所述的一种具有超大型油马达驱动的双工作台与铣削龙门床身的滚齿机,其特征在于:所述的龙门床身(1)为闭式床身,用钢板焊接加工成左右封闭的整体结构。
4.根据权利要求1所述的一种具有超大型油马达驱动的双工作台与铣削龙门床身的滚齿机,其特征在于:当芯轴(34)上安装的是压紧套筒(27),进行滚齿加工,第一工件(28)加工完成后,交流伺服电机(7)驱动可移动工作台移动,将另一已安装好的第二工件(2)调整到加工位置继续进行滚齿加工;
当芯轴(34)上安装的压紧套筒(27)更换为铣刀轴(32),进行铣削加工,第三油马达(24)提供动力驱动铣刀轴(32)旋转,交流伺服电机(7)驱动可移动工作台移动配合调整铣削的位置完成铣削加工。
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