CN111203595B - 一种可倾斜加工的数控齿轮加工机床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可倾斜加工的数控齿轮加工机床，其结构包括智能控制面板、机床主体、设备支撑座、坯体夹紧结构、机床滑轨、坯体铣屑装置，设备支撑座水平安装于加工车间地面，机床滑轨嵌套于设备支撑座上表面左端，机床主体位于设备支撑座上方且与机床滑轨采用间隙配合，齿轮加工机床通过锥形加工结构与切屑清理装置相互配合，在对坯体铣屑过程中，铣屑行程调整至锥形加工结构底部，进而使插齿机加工出来的齿轮为锥形，增加了插齿机齿轮的加工类型，同时将盘形插齿刀铣屑后表面的碎屑清理干净，避免碎屑与齿刀发生磨损，有效的延长了插齿刀使用寿命。

Description

一种可倾斜加工的数控齿轮加工机床

技术领域

本发明涉及机床领域，特别的，是一种可倾斜加工的数控齿轮加工机床。

背景技术

随着齿轮的不断发展，其在我们的生活中的使用变得越来越广泛了，在我们的各种机械设备中的传动中都有着齿轮的使用，而齿轮加工机床有滚齿机和插齿机，而插齿机既可以对齿轮工件外表面和内壁进行加工，因此被广泛采用，但目前技术考虑不够完善，具有以下缺点：插齿机在工作过程中，是通过插齿刀相对于工件作径向进给运动，但是传统的插齿机只能与水平面垂直方向运动，进而只能加工圆柱齿轮，无法对锥形齿轮进行加工；同时插齿刀在工作时为了保证铣屑顺利，需要添加大量的润滑剂，进而容易沾染工件的碎屑，同时碎屑无法及时排出，导致碎屑与齿刀发生磨损，缩短插齿刀使用寿命。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种可倾斜加工的数控齿轮加工机床。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种可倾斜加工的数控齿轮加工机床，其结构包括智能控制面板、机床主体、设备支撑座、坯体夹紧结构、机床滑轨、坯体铣屑装置,所述设备支撑座水平安装于加工车间地面，所述机床滑轨嵌套于设备支撑座上表面左端，所述机床主体位于设备支撑座上方且与机床滑轨采用间隙配合，所述智能控制面板嵌套于机床主体正面，所述坯体铣屑装置安装于机床主体右端，所述坯体夹紧结构位于设备支撑座上表面右端,所述坯体铣屑装置由气缸固定架、气缸连接槽、插齿铣削结构、驱动气缸组成，所述气缸固定架嵌套于机床主体右端，所述驱动气缸竖直安装于气缸固定架中间，所述气缸连接槽位于驱动气缸左侧底部且与驱动气缸相互贯通，所述插齿铣削结构位于驱动气缸底部。

作为本发明的进一步改进，所述插齿铣削结构由铣削驱动柱、插齿刀固定结构、锥形加工结构、盘形插齿刀、切屑清理装置组成，所述铣削驱动柱与驱动气缸采用间隙配合，所述插齿刀固定结构位于铣削驱动柱底部，所述盘形插齿刀与插齿刀固定结构相互扣合，所述切屑清理装置安装于盘形插齿刀上方，所述锥形加工结构与插齿刀固定结构相互扣合，所述铣削驱动柱与插齿刀固定结构相互垂直。

作为本发明的进一步改进，所述插齿刀固定结构由永久磁片、锁紧扣板、铣屑滑动导扣、驱动柱滑轨、复位弹簧组成，所述锁紧扣板位于铣削驱动柱底部且相互扣合，所述驱动柱滑轨水平嵌套于锁紧扣板中间，所述永久磁片设有两个且分别与铣削驱动柱、驱动柱滑轨左侧贴合，所述复位弹簧嵌套于驱动柱滑轨右侧，所述铣屑滑动导扣位于锁紧扣板底部且与锁紧扣板成一体化结构，所述永久磁片的磁极相同，因此当永久磁片靠近时产生斥力，避免锁紧扣板与铣削驱动柱发生碰撞。

作为本发明的进一步改进，所述锥形加工结构由固定外罩、调整手轮、固定轴、滑轨固定盘、型号指示标志、锥形滑动轨道、柱形滑轨组成，所述固定外罩竖直安装于气缸固定架下方，所述柱形滑轨嵌套于固定外罩中间，所述固定轴安装于固定外罩底部中间，所述滑轨固定盘与固定轴相互扣合，所述锥形滑动轨道等距均匀分布于滑轨固定盘正面四周，所述调整手轮内壁与滑轨固定盘外壁贴合在一起，所述型号指示标志呈环形分布于调整手轮正面，所述调整手轮与滑轨固定盘轴心共线。

作为本发明的进一步改进，所述切屑清理装置由进气嘴、伸缩气囊、吹屑固定盘、固定贴片、吹屑喷嘴、齿槽滚动器组成，所述吹屑固定盘位于盘形插齿刀上方，所述固定贴片安装于吹屑固定盘底部且与盘形插齿刀贴合，所述伸缩气囊嵌套于吹屑固定盘上方，所述进气嘴等距均匀分布于伸缩气囊顶部，所述吹屑喷嘴贯穿连接于吹屑固定盘底部，所述齿槽滚动器位于进气嘴右侧，所述吹屑固定盘与铣削驱动柱相互垂直。

作为本发明的进一步改进，所述齿槽滚动器由铅锤块、海绵块、固定支杆、限位板、滚动驱动器组成，所述滚动驱动器与气缸固定架紧靠在一起，所述限位板嵌套于滚动驱动器内底部，所述铅锤块与滚动驱动器相互扣合，所述固定支杆位于铅锤块底部，所述海绵块包裹于固定支杆外侧，所述铅锤块与固定支杆相互垂直。

作为本发明的进一步改进，所述型号指示标志为竖直柱状结构，且内部储有绿色液体,因此可以通过观察液面是否平行来判断导轨连接是否对齐。

作为本发明的进一步改进，所述滚动驱动器内部分布有螺旋齿，因此当铅锤块在滚动驱动器内部上下移动时，会形成转动效果，对盘形插齿刀的齿槽内部进行清理。

本发明的有益效果是：齿轮加工机床通过锥形加工结构与切屑清理装置相互配合，在对坯体铣屑过程中，铣屑行程调整至锥形加工结构底部，进而使插齿机加工出来的齿轮为锥形，增加了插齿机齿轮的加工类型，同时将盘形插齿刀铣屑后表面的碎屑清理干净，避免碎屑与齿刀发生磨损，有效的延长了插齿刀使用寿命。

本发明的锥形加工结构与切屑清理装置相结合，在工作时，驱动气缸内的铣削驱动柱推动盘形插齿刀向下运动，而需要加工锥形齿轮时，通过调整手轮带动锥形滑动轨道转动，选择合适的齿轮规格，将铣屑行程调整至锥形加工结构底部，进而使铣屑轨迹呈倾斜滑动，最后加工成锥形齿轮，在铣屑结束后回刀的过程中，吹屑固定盘向上对伸缩气囊进行挤压，并通过吹屑喷嘴对盘形插齿刀齿槽内的润滑油与碎屑向下吹动，同时在海绵块的吸收下，将齿槽内的碎屑清除干净，避免碎屑与齿刀产生磨损。

附图说明

图1为本发明一种可倾斜加工的数控齿轮加工机床的结构示意图。

图2为本发明坯体铣屑装置正视的结构示意图。

图3为本发明插齿铣削结构的结构示意图。

图4为本发明插齿刀固定结构内部的结构示意图。

图5为本发明锥形加工结构内部的结构示意图。

图6为本发明切屑清理装置的结构示意图。

图7为本发明齿槽滚动器的结构示意图。

图中：智能控制面板-1、机床主体-2、设备支撑座-3、坯体夹紧结构-4、机床滑轨-5、坯体铣屑装置-6、气缸固定架-6a、气缸连接槽-6b、插齿铣削结构-6c、驱动气缸-6d、铣削驱动柱-c1、插齿刀固定结构-c2、锥形加工结构-c3、盘形插齿刀-c4、切屑清理装置-c5、永久磁片-c21、锁紧扣板-c22、铣屑滑动导扣-c23、驱动柱滑轨-c24、复位弹簧-c25、固定外罩-c31、调整手轮-c32、固定轴-c33、滑轨固定盘-c34、型号指示标志-c35、锥形滑动轨道-c36、柱形滑轨-c37、进气嘴-c51、伸缩气囊-c52、吹屑固定盘-c53、固定贴片-c54、吹屑喷嘴-c55、齿槽滚动器-c56、铅锤块-561、海绵块-562、固定支杆-563、限位板-564、滚动驱动器-565。

具体实施方式

为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，图1～图7示意性的显示了本发明实施方式的齿轮加工机床的结构，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例一

请参阅图1-图5，本发明提供一种可倾斜加工的数控齿轮加工机床，其结构包括智能控制面板1、机床主体2、设备支撑座3、坯体夹紧结构4、机床滑轨5、坯体铣屑装置6,所述设备支撑座3水平安装于加工车间地面，所述机床滑轨5嵌套于设备支撑座3上表面左端，所述机床主体2位于设备支撑座3上方且与机床滑轨5采用间隙配合，所述智能控制面板1嵌套于机床主体2正面，所述坯体铣屑装置6安装于机床主体2右端，所述坯体夹紧结构4位于设备支撑座3上表面右端,所述坯体铣屑装置6由气缸固定架6a、气缸连接槽6b、插齿铣削结构6c、驱动气缸6d组成，所述气缸固定架6a嵌套于机床主体2右端，所述驱动气缸6d竖直安装于气缸固定架6a中间，所述气缸连接槽6b位于驱动气缸6d左侧底部且与驱动气缸6d相互贯通，所述插齿铣削结构6c位于驱动气缸6d底部，所述插齿铣削结构6c由铣削驱动柱c1、插齿刀固定结构c2、锥形加工结构c3、盘形插齿刀c4、切屑清理装置c5组成，所述铣削驱动柱c1与驱动气缸6d采用间隙配合，所述插齿刀固定结构c2位于铣削驱动柱c1底部，所述盘形插齿刀c4与插齿刀固定结构c2相互扣合，所述切屑清理装置c5安装于盘形插齿刀c4上方，所述锥形加工结构c3与插齿刀固定结构c2相互扣合，所述铣削驱动柱c1与插齿刀固定结构c2相互垂直。所述插齿刀固定结构c2由永久磁片c21、锁紧扣板c22、铣屑滑动导扣c23、驱动柱滑轨c24、复位弹簧c25组成，所述锁紧扣板c22位于铣削驱动柱c1底部且相互扣合，所述驱动柱滑轨c24水平嵌套于锁紧扣板c22中间，所述永久磁片c21设有两个且分别与铣削驱动柱c1、驱动柱滑轨c24左侧贴合，所述复位弹簧c25嵌套于驱动柱滑轨c24右侧，所述铣屑滑动导扣c23位于锁紧扣板c22底部且与锁紧扣板c22成一体化结构，所述永久磁片c21的磁极相同，因此当永久磁片c21靠近时产生斥力，避免锁紧扣板c22与铣削驱动柱c1发生碰撞。所述锥形加工结构c3由固定外罩c31、调整手轮c32、固定轴c33、滑轨固定盘c34、型号指示标志c35、锥形滑动轨道c36、柱形滑轨c37组成，所述固定外罩c31竖直安装于气缸固定架6a下方，所述柱形滑轨c37嵌套于固定外罩c31中间，所述固定轴c33安装于固定外罩c31底部中间，所述滑轨固定盘c34与固定轴c33相互扣合，所述锥形滑动轨道c36等距均匀分布于滑轨固定盘c34正面四周，所述调整手轮c32内壁与滑轨固定盘c34外壁贴合在一起，所述型号指示标志c35呈环形分布于调整手轮c32正面，所述调整手轮c32与滑轨固定盘c34轴心共线。所述型号指示标志c35为竖直柱状结构，且内部储有绿色液体,因此可以通过观察液面是否平行来判断导轨连接是否对齐。

在工作时，先将需要加工的坯体水平放在坯体夹紧结构4上方，然后将机床主体2沿着机床滑轨5向右滑动，且盘形插齿刀c4与坯体的表面需要加工位置对应，驱动气缸6d内的铣削驱动柱c1推动盘形插齿刀c4向下运动，并对齿轮坯体进行铣屑加工，需要加工锥形齿轮时，将铣屑行程调整至锥形加工结构c3底部，同时通过调整手轮c32带动滑轨固定盘c34以固定轴c33为圆心转动，使锥形滑动轨道c36、柱形滑轨c37对齐，继而铣削驱动柱c1推动锁紧扣板c22与盘形插齿刀c4向下运动，由于铣屑滑动导扣c23与柱形滑轨c37扣合，进而带动锁紧扣板c22与盘形插齿刀c4沿着锥形滑动轨道c36滑动，同时锁紧扣板c22挤压复位弹簧c25并带动铣削驱动柱c1沿着驱动柱滑轨c24形成线性滑动，促使铣屑轨迹呈倾斜滑动，进而使插齿机加工出来的齿轮为锥形，增加了插齿机齿轮的加工类型。

实施例二

请参阅图6-图7，所述切屑清理装置c5由进气嘴c51、伸缩气囊c52、吹屑固定盘c53、固定贴片c54、吹屑喷嘴c55、齿槽滚动器c56组成，所述吹屑固定盘c53位于盘形插齿刀c4上方，所述固定贴片c54安装于吹屑固定盘c53底部且与盘形插齿刀c4贴合，所述伸缩气囊c52嵌套于吹屑固定盘c53上方，所述进气嘴c51等距均匀分布于伸缩气囊c52顶部，所述吹屑喷嘴c55贯穿连接于吹屑固定盘c53底部，所述齿槽滚动器c56位于进气嘴c51右侧，所述吹屑固定盘c53与铣削驱动柱c1相互垂直。所述齿槽滚动器c56由铅锤块561、海绵块562、固定支杆563、限位板564、滚动驱动器565组成，所述滚动驱动器565与气缸固定架6a紧靠在一起，所述限位板564嵌套于滚动驱动器565内底部，所述铅锤块561与滚动驱动器565相互扣合，所述固定支杆563位于铅锤块561底部，所述海绵块562包裹于固定支杆563外侧，所述铅锤块561与固定支杆563相互垂直。所述滚动驱动器565内部分布有螺旋齿，因此当铅锤块561在滚动驱动器565内部上下移动时，会形成转动效果，对盘形插齿刀c4的齿槽内部进行清理。

当驱动气缸6d内的铣削驱动柱c1推动盘形插齿刀c4向下运动时，吹屑固定盘c53随着盘形插齿刀c4向下移动，从而使伸缩气囊c52向下拉伸，且气流从进气嘴c51进入伸缩气囊c52内部，当盘形插齿刀c4回刀时，吹屑固定盘c53向上对伸缩气囊c52进行挤压，同时通过吹屑喷嘴c55向盘形插齿刀c4的齿槽进行吹动，促使碎屑随着润滑油向下流动聚集，且盘形插齿刀c4上升至顶部时，盘形插齿刀c4的齿槽与海绵块562贴合，并通过固定支杆563使铅锤块561沿着滚动驱动器565向上滑动，从而使铅锤块561带动固定支杆563与海绵块562转动并将碎屑清除。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (4)

1.一种可倾斜加工的数控齿轮加工机床，其结构包括智能控制面板（1）、机床主体（2）、设备支撑座（3）、坯体夹紧结构（4）、机床滑轨（5）、坯体铣屑装置（6），其特征在于：

所述设备支撑座（3）水平安装于加工车间地面，所述机床滑轨（5）嵌套于设备支撑座（3）上表面左端，所述机床主体（2）位于设备支撑座（3）上方且与机床滑轨（5）采用间隙配合，所述智能控制面板（1）嵌套于机床主体（2）正面，所述坯体铣屑装置（6）安装于机床主体（2）右端，所述坯体夹紧结构（4）位于设备支撑座（3）上表面右端；

所述坯体铣屑装置（6）由气缸固定架（6a）、气缸连接槽（6b）、插齿铣削结构（6c）、驱动气缸（6d）组成，所述气缸固定架（6a）嵌套于机床主体（2）右端，所述驱动气缸（6d）竖直安装于气缸固定架（6a）中间，所述气缸连接槽（6b）位于驱动气缸（6d）左侧底部且与驱动气缸（6d）相互贯通，所述插齿铣削结构（6c）位于驱动气缸（6d）底部；

所述插齿铣削结构（6c）由铣削驱动柱（c1）、插齿刀固定结构（c2）、锥形加工结构（c3）、盘形插齿刀（c4）、切屑清理装置（c5）组成，所述铣削驱动柱（c1）与驱动气缸（6d）采用间隙配合，所述插齿刀固定结构（c2）位于铣削驱动柱（c1）底部，所述盘形插齿刀（c4）与插齿刀固定结构（c2）相互扣合，所述切屑清理装置（c5）安装于盘形插齿刀（c4）上方，所述锥形加工结构（c3）与插齿刀固定结构（c2）相互扣合；

所述插齿刀固定结构（c2）由永久磁片（c21）、锁紧扣板（c22）、铣屑滑动导扣（c23）、驱动柱滑轨（c24）、复位弹簧（c25）组成，所述锁紧扣板（c22）位于铣削驱动柱（c1）底部且相互扣合，所述驱动柱滑轨（c24）水平嵌套于锁紧扣板（c22）中间，所述永久磁片（c21）设有两个且分别与铣削驱动柱（c1）、驱动柱滑轨（c24）左侧贴合，所述复位弹簧（c25）嵌套于驱动柱滑轨（c24）右侧，所述铣屑滑动导扣（c23）位于锁紧扣板（c22）底部且与锁紧扣板（c22）成一体化结构。

2.根据权利要求1所述的一种可倾斜加工的数控齿轮加工机床，其特征在于：所述锥形加工结构（c3）由固定外罩（c31）、调整手轮（c32）、固定轴（c33）、滑轨固定盘（c34）、型号指示标志（c35）、锥形滑动轨道（c36）、柱形滑轨（c37）组成，所述固定外罩（c31）竖直安装于气缸固定架（6a）下方，所述柱形滑轨（c37）嵌套于固定外罩（c31）中间，所述固定轴（c33）安装于固定外罩（c31）底部中间，所述滑轨固定盘（c34）与固定轴（c33）相互扣合，所述锥形滑动轨道（c36）等距均匀分布于滑轨固定盘（c34）正面四周，所述调整手轮（c32）内壁与滑轨固定盘（c34）外壁贴合在一起，所述型号指示标志（c35）呈环形分布于调整手轮（c32）正面。

3.根据权利要求2所述的一种可倾斜加工的数控齿轮加工机床，其特征在于：所述切屑清理装置（c5）由进气嘴（c51）、伸缩气囊（c52）、吹屑固定盘（c53）、固定贴片（c54）、吹屑喷嘴（c55）、齿槽滚动器（c56）组成，所述吹屑固定盘（c53）位于盘形插齿刀（c4）上方，所述固定贴片（c54）安装于吹屑固定盘（c53）底部且与盘形插齿刀（c4）贴合，所述伸缩气囊（c52）嵌套于吹屑固定盘（c53）上方，所述进气嘴（c51）等距均匀分布于伸缩气囊（c52）顶部，所述吹屑喷嘴（c55）贯穿连接于吹屑固定盘（c53）底部，所述齿槽滚动器（c56）位于进气嘴（c51）右侧。

4.根据权利要求3所述的一种可倾斜加工的数控齿轮加工机床，其特征在于：所述齿槽滚动器（c56）由铅锤块（561）、海绵块（562）、固定支杆（563）、限位板（564）、滚动驱动器（565）组成，所述滚动驱动器（565）与气缸固定架（6a）紧靠在一起，所述限位板（564）嵌套于滚动驱动器（565）内底部，所述铅锤块（561）与滚动驱动器（565）相互扣合，所述固定支杆（563）位于铅锤块（561）底部，所述海绵块（562）包裹于固定支杆（563）外侧，所述型号指示标志（c35）为竖直柱状结构，且内部储有绿色液体，所述滚动驱动器（565）内部分布有螺旋齿。

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