CN105127518B - 一种内齿轮加工系统 - Google Patents
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Abstract
一种内齿轮加工系统，包括锥形齿轮组I、锥形齿轮组II，传动轴I、传动轴II，滚刀组件、外壳及工件平台；传动轴I、传动轴II首尾相接且之间分别装有锥形齿轮组I、锥形齿轮组II，使传动轴I、传动轴II轴向两次90°变向，两传动轴传递机床主轴动力，传动轴II的另一端装有滚刀组件，滚刀组件由滚刀、副锥形齿轮及球缺形定位块用滚刀轴同轴固定构成，滚刀组件安装在外壳末端段半球形穴腔内，滚刀中心设置偏移外壳腔的中轴线，使滚刀刃齿一侧凸露出外壳体外切入加工件内齿轮齿内，装有滚刀组件的端头部与抱夹加工内齿轮的工件平台位置对应，并能进出入内齿轮的腔内，在动力驱动下，既作上下位移，同时旋转的滚刀对内齿轮实施滚切。
Description
技术领域
本发明涉及齿轮加工技术领域，尤其涉及一种内齿轮的内齿加工系统。
背景技术
随着科技不断进步，齿轮加工技术也在不断进步，但是，对于内齿轮内齿的加工仍采用传统加工方法，特别是对于内斜齿轮的加工是用专用的斜齿插刀在装有专用螺旋导轨的插齿机上加工，这种方法显得繁锁，而且对于大批量加工效率很低，精度不高；再就是也有用粉末冶金方法制造内斜齿轮的，但是成本高。目前，汽车、智能化家电的社会需求量不断增加，这其中的控制对各类内齿轮的需求也不断增加，因此，一种结构科学、实用、效率高、精度能够达标的内齿轮加工系统的问世就迫切需求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种结构科学合理、实用、效率高，适用对内齿轮内齿加工的系统。
本发明所要解决的技术问题是通过如下技术方案实现的：
一种内齿轮加工系统，包括：锥形齿轮组I、锥形齿轮组II、传动轴I、传动轴II、滚刀组件、外壳及工件平台等组成，外壳支承安装锥形齿轮组、传动轴及滚刀组件，其特征在于：所述锥形齿轮组I由一对锥形齿轮正交组合，实现传动轴I的轴向90°变向，锥形齿轮组I的一对锥形齿轮分别安装在传动轴I、传动轴II的端头，所述传动轴I的另一端与机床动力输出主轴连接，所述传动轴II的另一端与滚刀组件之间安装一对正交锥形齿轮组II，锥形齿轮组II将传动轴II的轴向90°变向，传动轴I、传动轴II分别通过轴承组I安装在所述外壳腔体内，所述滚刀组件由滚刀、锥形齿轮组II中的副锥形齿轮及球缺形定位块用滚刀轴同轴固定构成，所述滚刀轴的两端通过轴承组II分别嵌定于球缺形定位块的球缺面中心内，所述球缺形定位块安装在外壳内侧对应设有的半球形穴腔内，由该处的两片半球形外壳对合夹持住球缺形定位块并用螺栓锁紧，所述滚刀的中心设置在偏移其支承外壳腔的中轴线于滚刀正法向横向一侧位置，满足滚刀刃齿一侧凸露出外壳体外，并且滚刀刃齿凸露部分能够全部切入被加工件内齿轮齿槽内，所述滚刀轴受力于传动轴I、传动轴II的转动而转动，进而带动滚刀旋转，装配有滚刀组件的端头部包含该处的半球形外壳及滚刀组件整体设置成能够纵向上下自由进出被加工件内齿轮内腔的整体，所述工件平台设置有抱夹被加工件内齿轮的装置，工件平台抱夹被加工件内齿轮后的位置与装配有滚刀组件端头部的位置对应，装配有滚刀组件端头部包括安装支承其组件的半球形外壳在具有主轴既旋转又能够随整体纵向上下位移功能的机床动力驱动下，进入被加工件内齿轮的腔内，作相对于被加工件内齿轮纵向上下位移，同时旋转的滚刀插入被加工件内齿轮的内齿槽，自上而下实施内齿滚切，齿轮加工完成后从被加工件内齿轮腔内原路径退出。
所述的滚刀为单头至多两圈的蜗杆结构。
所述的滚刀组件中的球缺形定位块的球冠表面及其定位的半球形穴表面为糙面，球缺形定位块的球冠在其定位的半球形穴腔内呈被裹包状锁紧，松开半球形外壳能够对滚刀轴轴向角万向调节，调节后能将半球形外壳再行锁紧，滚刀组件设计为整体可更换组件。
所述的工件平台在同一平面上能够纵向、横向位移，能够绕自身轴旋转，该旋转与滚刀的旋转为差动配合。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
1.结构紧凑，是对现行内齿轮加工技术的一次创新。
2.经济实用，维护方便，适用范围宽，该系统既可以作为核心件配套现有成熟机床构成内齿轮加工机械，也可以制造整体全新内齿轮专用加工机械。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步地说明：
图1是本发明的结构示意图
图2是本发明所述滚刀组件端头部沿A-A线所取放大结构示意图
图3是本发明内齿轮滚切加工原理示意图
图中1.外壳 2.传动杆I 3.传动杆II 4.轴承组I 5.锥形齿轮组I 6.锥形齿轮组II 7.滚刀组件 8.滚刀 9.螺栓 10.螺栓孔 11.半球形外壳 12.键 13.加工件内齿轮 14.工件平台61.锥形齿轮组II副齿轮 71.滚刀轴 72.球缺形定位块 73.轴承组II81.滚刀刃齿 111.半球形穴腔
具体实施方式
从附图1、图2、图3可以看出，该发明一种内齿轮加工系统，包括：锥形齿轮组I5、锥形齿轮组II6、传动轴I2、传动轴II3、滚刀组件7、外壳1及工件平台14等组成，外壳1支承安装锥形齿轮组I5、II6，传动轴I2、II3及滚刀组件7，其特征在于：所述外壳1是一分为二对合结构，以其中的一半为整体件，用作支承安装锥形齿轮组I5、II6，传动轴I2、II3及滚刀组件7等，而另一半是能够分段拆装件，用作内装组件的安装、更换及维护，二片对合由螺栓9穿过螺孔10紧固为一体，所述锥形齿轮组I5由一对锥形齿轮正交组合，实现传动轴I2的轴向90°变向，锥形齿轮组I5的一对锥形齿轮分别安装在传动轴I2、传动轴II3的端头，所述传动轴I2的另一端与机床动力输出主轴连接，所述传动轴II3的另一端与滚刀组件7之间安装一对正交锥形齿轮组II6，锥形齿轮组II6将传动轴II3的轴向90°变向，传动轴I2、传动轴II3分别通过轴承组I4安装在所述外壳1腔体内，所述滚刀组件7由滚刀8、锥形齿轮组II6中的副锥形齿轮61及球缺形定位块72用滚刀轴71同轴由键12固定构成，所述滚刀轴的两端通过轴承组II73分别嵌定于球缺形定位块72的球缺面中心内，所述球缺形定位块72安装在外壳1内侧对应设有的半球形穴腔111内，由该处的两片半球形外壳11对合夹持住球缺形定位块72并用螺栓9锁紧，所述半球形外壳11是外壳1的末端一段，所述滚刀8的中心设置在偏移其支承外壳1腔的中轴线于滚刀8正法向横向一侧位置，满足滚刀刃齿81一侧凸露出外壳1体外，并且滚刀刃齿凸露部分能够全部切入被加工件内齿轮13齿槽内，所述滚刀轴71受力于传动轴I2、传动轴II3的转动而转动，进而带动滚刀8旋转，装配有滚刀组件7的端头部包含该处的半球形外壳11及滚刀组件7整体设置成能够纵向上下自由进出被加工件内齿轮13内腔的整体，所述工件平台14设置有抱夹被加工件内齿轮13的装置，工件平台14抱夹被加工件内齿轮13后的位置与装配有滚刀组件7端头部的位置对应，装配有滚刀组件7端头部包括安装支承其组件的半球形外壳11在具有主轴既旋转又能够随整体纵向上下位移功能的机床动力驱动下，进入被加工件内齿轮13的腔内，作相对于被加工件内齿轮13的纵向上下位移，同时旋转的滚刀8在滚刀刃齿81插入被加工件内齿轮13的内齿槽后，自上而下实施内齿滚切，齿轮加工完成后从被加工件内齿轮13腔内原路径退出。
所述的滚刀8为单头至多两圈的蜗杆结构。
所述的滚刀组件7中的球缺形定位块72的球冠表面及其定位的半球形穴腔111表面为糙面，球缺形定位块72的球冠在其定位的半球形穴腔111内呈被裹包状锁紧，通过螺栓9能够松开半球形外壳11能够对滚刀轴71轴向角万向调节，因为被加工件内齿轮13内齿槽的走向常有三类即垂直、左倾斜及右倾斜，滚刀轴71轴向角调节量是根据被加工件内齿轮13内齿槽的走向倾斜度多少来决定滚刀8适应量而调节，调节后能将半球形外壳11再行锁紧，锁定滚刀组件7调节后的新位置，滚刀组件7设计为整体可更换组件，能够更大范围地适应加工不同内齿轮之要求。
所述的工件平台14本实施方案设计为装有中心底轴的圆形桶状，圆形桶体内装有抱夹被加工件内齿轮13的装置，该工件平台14在同一平面上能够纵向、横向位移，纵向、横向位移操控机构采用现有成熟技术，工件平台14能够绕自身轴旋转，该旋转与滚刀8的旋转为差动配合，该差动参数是根据被加工件内齿轮13的规格要求不同而差异性设定，差动配合的控制采用现行成熟技术改进。
Claims (4)
1.一种内齿轮加工系统，包括锥形齿轮组I(5)、锥形齿轮组II(6)、传动轴I(2)、传动轴II(3)、滚刀组件(7)、外壳(1)及工件平台(14)，外壳(1)支承安装锥形齿轮组I(5)、锥形齿轮组II(6)、传动轴I(2)、传动轴II(3)及滚刀组件(7)，其特征在于：所述锥形齿轮组I(5)由一对锥形齿轮正交组合，实现传动轴I(2)的轴向90°变向，锥形齿轮组I(5)的一对锥形齿轮分别安装在传动轴I(2)、传动轴II(3)的端头，所述传动轴I(2)的另一端与机床动力输出主轴连接，所述传动轴II(3)的另一端与滚刀组件(7)之间安装一对正交锥形齿轮组II(6)，锥形齿轮组II(6)将传动轴II(3)的轴向90°变向，传动轴I(2)、传动轴II(3)分别通过轴承组I(4)安装在所述外壳(1)腔体内，所述滚刀组件(7)由滚刀(8)、锥形齿轮组II(6)中的副锥形齿轮(61)及球缺形定位块(72)用滚刀轴(71)同轴固定构成，所述滚刀轴(71)的两端通过轴承组II(73)分别嵌定于球缺形定位块(72)的球缺面中心内，所述球缺形定位块(72)安装在外壳(1)末端段半球形外壳(11)内侧对应设有的半球形穴腔(111)内，由该处的两片半球形外壳(11)对合夹持住球缺形定位块(72)并用螺栓(9)锁紧，所述滚刀(8)的中心设置在偏移其支承外壳(1)腔的中轴线于滚刀(8)正法向横向一侧位置，满足滚刀刃齿(81)一侧凸露出外壳(1)体外并且能够全部切入被加工件内齿轮(13)齿槽内，所述滚刀轴(71)受力于传动轴I(2)、传动轴II(3)的转动而转动，进而带动滚刀(8)旋转，装配有滚刀组件(7)的端头部包含该处的半球形外壳(11)及滚刀组件(7)整体设置成能够纵向上下自由进出被加工件内齿轮(13)内腔的整体，所述工件平台(14)设置有抱夹被加工件内齿轮(13)的装置，工件平台(14)抱夹被加工件内齿轮(13)后的位置与装配有滚刀组件(7)端头部的位置对应，装配有滚刀组件(7)端头部包括安装支承其组件的半球形外壳(11)在具有主轴既旋转又能够随整体纵向上下位移功能的机床动力驱动下，进入被加工件内齿轮(13)的腔内，作相对于被加工件内齿轮(13)的纵向上下位移，同时旋转的滚刀在滚刀刃齿(81)插入被加工件内齿轮(13)的齿槽后实施内齿滚切，齿轮加工完成后，从被加工件内齿轮(13)腔内原路径退出。
2.按照权利要求1所述的一种内齿轮加工系统，其特征在于：所述的滚刀(8)为单头至多两圈的蜗杆结构。
3.按照权利要求1所述的一种内齿轮加工系统，其特征在于：所述的滚刀组件(7)中的球缺形定位块(72)的球冠表面及其定位的半球形穴腔(111)表面为糙面，球缺形定位块(72)的球冠在其定位的半球形穴腔(111)内呈被裹包状锁紧，松开半球形外壳(11)能够对滚刀轴轴向角万向调节，调节后能将半球形外壳(11)再行锁紧，滚刀组件(7)为整体可更换组件。
4.按照权利要求1所述的一种内齿轮加工系统，其特征在于：所述的工件平台(14)在同一平面上能够纵向、横向位移，能够绕自身轴旋转，该旋转与滚刀(8)的旋转为差动配合。
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