CN108380984A - 对锥齿轮的锥齿背面进行精加工的装置及加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明特指对锥齿轮的锥齿背面进行精加工的装置及加工方法,属于锥齿轮加工技术领域，包括机架，主轴和刀座，刀座安装在导轨上，主轴的底部设有分度机构，主轴的端部设有固定盘，固定盘的端口上设有与锥齿轮相适配的齿槽，主轴上设有纵向贯通的通孔，通孔内设有固定杆，固定杆末端设有锁紧气缸，首端设有锁紧螺母，固定杆能够贯穿固定盘和锥齿轮，固定杆回缩时，将锥齿轮固定在所述固定盘上。锥齿轮能够快速的扣合到固定盘上，并与齿槽配合，固定杆从锥齿轮的尾部将锥齿轮锁定在固定盘上，而且主轴能够随意调整与刀头的角度，方便刀头对锥齿轮的锥齿背面进行加工，整体结构简单，操作方便，加工精度高，制造成本低，维修方便。

Description

对锥齿轮的锥齿背面进行精加工的装置及加工方法

技术领域

本发明属于锥齿轮加工技术领域，特指一种对锥齿轮的锥齿背面进行精加工的装置及加工方法。

背景技术

锥齿轮在锻造成型后，需要进行热处理调质，提高物理性能，最后要对锥齿轮的表面进行精加工，才能得到成品。现有设备对锥齿轮精加工时，设备往往采用三轴以上的联动，才能完成对锥齿轮的加工，设备成本偏高。另外针对锥齿轮背面的精加工，需要从正面固定锥齿轮，夹装不方便，夹装精度难以控制，容易影响到加工精度。

发明内容

本发明的目的是提供一种夹装精度高、方便快捷的对锥齿轮的锥齿背面进行精加工的装置及加工方法。

本发明的目的是这样实现的：对锥齿轮的锥齿背面进行精加工的装置，包括机架，主轴和刀座，主轴由主电机通过皮带轮驱动，所述机架的工作台面上设置有导轨，所述刀座安装在导轨上，并能沿导轨移动，其中，所述主轴的底部设置有分度机构，所述主轴的端部设置有固定盘，所述固定盘的端口上设置有与锥齿轮相适配的齿槽，所述主轴上设置有纵向贯通的通孔，所述通孔内设置有固定杆，所述固定杆末端设置有锁紧气缸，首端设置有锁紧螺母，所述固定杆能够贯穿固定盘和锥齿轮，固定杆回缩时，将锥齿轮固定在所述固定盘上。

据上所述的对锥齿轮的锥齿背面进行精加工的装置，其中，所述分度机构包括分度盘和驱动电机，所述驱动电机驱动主轴在分度盘上，按刻度转动。

据上所述的对锥齿轮的锥齿背面进行精加工的装置，其中，所述导轨包括X向导轨和Y向导轨，所述Y向导轨设置在X向导轨上，所述刀座安装在Y向导轨上。

据上所述的对锥齿轮的锥齿背面进行精加工的装置，其中，所述固定杆的直径小于锥齿轮内孔的直径，所述锁紧螺母的外径大于锥齿轮内孔的直径。

据上所述的使用该装置的加工方法，其中，包括如下步骤：S1、将锥齿轮穿过固定杆，并扣合在固定盘上，再把锁紧螺母拧紧到固定杆的首端；

S2、启动锁紧气缸，使固定杆回缩，锁紧螺母作用在锥齿轮上，将锥齿轮固定在所述固定盘上；

S3、启动驱动电机，以分度盘为参考标准，调整主轴与刀座上刀头的角度，两者的夹角为30°-60°；

S4、主电机启动，通过皮带轮带动主轴旋转，刀座在X向导轨和Y向导轨上移动，接触锥齿轮的锥齿背面后，开始切削；

S5、加工完成后，主轴停转，刀座复位，固定杆前伸，锥齿轮从固定盘上脱落，拧下锁紧螺母，取出锥齿轮即可。

本发明相比现有技术突出且有益的技术效果是：锥齿轮能够快速的扣合到固定盘上，并与齿槽配合，固定杆从锥齿轮的尾部将锥齿轮锁定在固定盘上，夹装牢固，而且主轴能够随意调整与刀头的角度，方便刀头对锥齿轮的锥齿背面进行加工，整体结构简单，操作方便，加工精度高，制造成本低，维修方便。

附图说明

图1是本发明的精加工装置的结构示意图；

图2是本发明中固定盘的主视示意图；

图3是本发明中锥齿轮的结构示意图；

图中：10-机架，11-主轴，12-刀座，13-主电机，14-固定盘，1401-齿槽，15-通孔，16-固定杆，17-锁紧螺母，18-锁紧气缸，19-刀头，20-X向导轨，21-Y向导轨，22-激光测量仪，23-分度盘，24-驱动电机，25-锥齿轮，2501-锥齿轮内孔，2502-锥齿背面，2503-锥齿轮外壁。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1—3：对锥齿轮的锥齿背面进行精加工的装置，包括机架10，主轴11和刀座12，主轴11由主电机13通过皮带轮驱动，所述机架10的工作台面上设置有导轨，所述刀座12安装在导轨上，并能沿导轨移动，所述导轨包括X向导轨20和Y向导轨21，所述Y向导轨21设置在X向导轨20上，所述刀座12安装在Y向导轨21上，其中，所述主轴11的底部设置有分度机构，所述分度机构包括分度盘23和驱动电机24，所述驱动电机24驱动主轴11在分度盘23上，按刻度转动，所述主轴11的端部设置有固定盘14，所述固定盘14的端口上设置有与锥齿轮25相适配的齿槽1401，所述主轴11上设置有纵向贯通的通孔15，所述通孔15内设置有固定杆16，所述固定杆16末端设置有锁紧气缸18，首端设置有锁紧螺母17，所述固定杆16的直径小于锥齿轮内孔2501的直径，所述锁紧螺母17的外径大于锥齿轮内孔2501的直径，所述固定杆16能够贯穿固定盘14和锥齿轮25，固定杆16回缩时，将锥齿轮25固定在所述固定盘14上。

所述刀座12上设置有激光测量仪22，位于刀头19的上方，且测量信号能够传递到驱动电机24上，所述激光测量仪22能够照射到锥齿背面2502，驱动电机24带动主轴11旋转进行角度调整时，激光测量仪22会将角度的实时变化信息传递到总控制器上，再结合分度盘23，能够准确的对锥齿轮25进行定位，保证刀头19的进刀角度准确。

在实际的加工过程中，只需要更换刀头，针对锥齿轮外壁2503也能使用该装置完成，实现了一种机型完成多个工序的加工。

该装置由数控系统控制，在加工前将工作参数导入到数控系统中，具体的加工过程如下：开机后，先进行调试和校验，确定运行正常后，将锥齿轮25穿过固定杆16，并扣合到固定盘14上，确保锥齿轮25与齿槽1401配合，将锁紧螺母17装配到固定杆16的首端，启动锁紧气缸18，固定杆16收缩，锥齿轮25被锁定在固定盘14上；驱动电机24带动主轴11旋转，此时，刀座12上的激光测量仪22开始照射，当主轴11旋转的角度达到加工所需的角度时，激光测量仪22将该信号传递到总控制器，系统发送指令到驱动电机24，驱动电机24停止工作，然后刀座12开始在导轨上移动，刀头19靠近锥齿背面2502后，开始切削，完成切削后，刀座12复位，锁紧气缸18释放出固定杆16，拧下锁紧螺母17，将锥齿轮25从固定盘14上取下，往复循环，完成上述的加工。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.对锥齿轮的锥齿背面进行精加工的装置，包括机架(10)，主轴(11)和刀座(12)，主轴(11)由主电机(13)通过皮带轮驱动，所述机架(10)的工作台面上设置有导轨，所述刀座(12)安装在导轨上，并能沿导轨移动，其特征在于：所述主轴(11)的底部设置有分度机构，所述主轴(11)的端部设置有固定盘(14)，所述固定盘(14)的端口上设置有与锥齿轮(25)相适配的齿槽(1401)，所述主轴(11)上设置有纵向贯通的通孔(15)，所述通孔(15)内设置有固定杆(16)，所述固定杆(16)末端设置有锁紧气缸(18)，首端设置有锁紧螺母(17)，所述固定杆(16)能够贯穿固定盘(14)和锥齿轮(25)，固定杆(16)回缩时，将锥齿轮(25)固定在所述固定盘(14)上。

2.根据权利要求1所述的对锥齿轮的锥齿背面进行精加工的装置，其特征在于：所述分度机构包括分度盘(23)和驱动电机(24)，所述驱动电机(24)驱动主轴(11)在分度盘(23)上，按刻度转动。

3.根据权利要求1或2所述的对锥齿轮的锥齿背面进行精加工的装置，其特征在于：所述导轨包括X向导轨(20)和Y向导轨(21)，所述Y向导轨(21)设置在X向导轨(20)上，所述刀座(12)安装在Y向导轨(21)上。

4.根据权利要求3所述的对锥齿轮的锥齿背面进行精加工的装置，其特征在于：所述固定杆(16)的直径小于锥齿轮内孔(2501)的直径，所述锁紧螺母(17)的外径大于锥齿轮内孔(2501)的直径。

5.一种根据权利要求1所述的使用该装置的加工方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、将锥齿轮穿过固定杆，并扣合在固定盘上，再把锁紧螺母拧紧到固定杆的首端；

S2、启动锁紧气缸，使固定杆回缩，锁紧螺母作用在锥齿轮上，将锥齿轮固定在所述固定盘上；

S3、启动驱动电机，以分度盘为参考标准，调整主轴与刀座上刀头的角度，两者的夹角为30°-60°；

S4、主电机启动，通过皮带轮带动主轴旋转，刀座在X向导轨和Y向导轨上移动，接触锥齿轮的锥齿背面后，开始切削；

S5、加工完成后，主轴停转，刀座复位，固定杆前伸，锥齿轮从固定盘上脱落，拧下锁紧螺母，取出锥齿轮即可。