CN202162562U

CN202162562U - 重型滚齿机的闭环控制闭式静压工作台

Info

Publication number: CN202162562U
Application number: CN2011202636579U
Authority: CN
Inventors: 张德益; 吕福根; 李光华; 胥卫平
Original assignee: NANJING ERJI GEAR MACHINE TOOL CO Ltd
Current assignee: NANJING ERJI GEAR MACHINE TOOL CO Ltd
Priority date: 2011-07-25
Filing date: 2011-07-25
Publication date: 2012-03-14
Anticipated expiration: 2021-07-25

Abstract

一种重型滚齿机的闭环控制闭式静压工作台，包括工作台壳体（3）、油箱（8）和油泵（6），所述的壳体（3）设有一个插入主轴（1）上的环形凹槽内的环形凸台（9），所述的壳体（3）的环形凸台（9）与主轴（1）径向相对的一面上设置有径向油垫（P0），所述的径向油垫（P0）与油泵（6）的输出端相连通，其特征是所述的壳体（3）的环形凸台（9）与主轴（1）轴向相对的上、下表面上分别设有主油垫（P1）和辅油垫（P2），所述的主油垫（P1）和辅油垫（P2）均与所述的油泵（6）的输出端相连通。本实用新型的工作台具有摩擦小，主轴运转平稳，操作调整方便，有利于提高机床的利用率。

Description

重型滚齿机的闭环控制闭式静压工作台

技术领域

本实用新型涉及一种齿轮加工机床的工作台，尤其是一种能够适应加工对象重量大，且重量变动范围宽的重型数控滚齿机的工作台，具体地说是一种重型滚齿机的闭环控制闭式静压工作台。

背景技术

目前，随着风电行业的兴起，市场对能够加工大模数、多齿数、大直径齿轮的重型数控滚齿机的需求越来越旺盛，而国内生产使用的重型（加工对象直径1m以上）数控滚齿机所普遍采用的是传统的径向滚动轴承或滑动轴承加平面压力卸荷工作台或平面开式静压工作台。

对于压力卸荷工作台，其原理是：在工作台主轴和壳体的接触面上开油槽，并通压力油，进而平衡掉部分工作台主轴和加工对象的重量，减少工作台主轴转动时的摩擦力，使其能够正常运转；但是当加工对象的重量发生改变时，需要重新计算卸荷油路的供油压力，防止卸荷力过大或过小，过大则使工作台上浮，过小则起不到卸荷的作用；因而采用这种卸荷工作台的重型数控滚齿机对操作者的要求较高，且容易出错。

对于开式静压工作台，即轴向只有一个静压平面。其油腔（油垫）压力可以随着负载的变化而变化，但是当轴向载荷变化较大（载荷比>2~2.5）时，主轴的轴向会出现较大的浮动，而目前重型数控滚齿机工作台普遍采用的蜗轮蜗杆传动，工作台主轴发生过大的轴向浮动后，使得蜗轮蜗杆的啮合位置发生变化，导致蜗轮蜗杆不能正确啮合从而影响机床的加工精度；因此，采用开式静压工作台的重型数控滚齿机对加工对象的重量有较严格的要求；限制了机床的加工范围，机床利用率较低。

发明内容

本实用新型的目的是针对目前重型数控滚齿机普遍采用的压力卸荷工作台和开式静压工作台中存在的操作困难和易影响加工精度的问题，设计一种调整方便、准确，有利于提高加工精度的重型滚齿机的闭环控制闭式静压工作台。

本实用新型的技术方案是：

一种重型滚齿机的闭环控制闭式静压工作台，包括工作台壳体3、油箱8和油泵6，所述的壳体3设有一个插入主轴1上的环形凹槽内的环形凸台9，所述的壳体3的环形凸台9与主轴1径向相对的一面上设置有径向油垫P0，所述的径向油垫P0与油泵6的输出端相连通，其特征是所述的壳体3的环形凸台9与主轴1轴向相对的上、下表面上分别设有主油垫P1和辅油垫P2，所述的主油垫P1和辅油垫P2均与所述的油泵6的输出端相连通。

所述的主油垫P1的面积大于辅油垫P2的面积。

在所述的主油垫P1和辅油垫P2连通油泵6的管路上安装有节流器2。

本实用新型的有益效果：

本实用新型通过增加轴向静压油膜，使工作台在运转过程中与主轴无直接接触，摩擦小，主轴运转平稳，极大的降低了对伺服电机的扭矩要求；同时，操作者在使用机床的过程中，无需反复调节油压，缩短了机床的辅助调整时间，提高了工作效率；另外，由于主轴的上下浮动范围可以在机床设计时根据要求的轴向载荷范围，通过调整主、辅油垫设计参数来控制，因此扩大了机床的加工范围，极大的提高了机床的利用率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1所示。

一种重型滚齿机的闭环控制闭式静压工作台，包括工作台壳体3、节流器2、滤油器4、溢流阀5、滤油器7、油箱8和油泵6，有关液压系统的节流器2、滤油器4、溢流阀5、滤油器7、油箱8和油泵6的连接关系为常规的液压回路连接结构，所述的壳体3设有一个插入主轴1上的环形凹槽内的环形凸台9，如图1所示，所述的壳体3的环形凸台9与主轴1径向相对的一面上设置有径向油垫P0，所述的径向油垫P0与油泵6的输出端相连通，所述的壳体3的环形凸台9与主轴1轴向相对的上、下表面上分别设有主油垫P1和辅油垫P2，且主油垫P1的面积大于辅油垫P2的面积，所述的主油垫P1和辅油垫P2均与所述的油泵6的输出端相连通。在径向油垫P0、主油垫P1和辅油垫P2连通油泵6的管路上均安装有节流器2，以便实现液压回路压力的调整和控制。

本实用新型的工作原理是：

如图1所示，闭式静压工作台工作时，油泵6以恒定压力供油（即定压式供油），经节流器2后进入各个油垫后，压力油再从各个油垫的边缘（封油边）溢出，并回流至油箱8；当主轴1受到的轴向载荷W等于设计载荷时，主轴处于设计位置，即主油垫油膜厚度h1等于辅油垫油膜厚度h2；若W大于设计载荷，则主轴下沉，主油垫油膜厚度变为h1-ξ（ξ为主轴实际位置相对设计位置的差值），且油腔压力P1变大，辅油垫油膜厚度变为h2+ξ，且油腔压力P2变小，主轴重新平衡；若W小于设计载荷，则主轴上浮，主油垫油膜厚度变为h1+ξ，油腔压力P1变小，辅油垫油膜厚度变为h2-ξ,油腔压力P2变大, 主轴重新平衡。当主轴受倾覆载荷M时，径向静压和轴向静压同时起作用，并平衡外载荷，其过程与上述类似，不再赘述。另，可根据主轴载荷的初始要求，在设计时调整主辅油垫的结构参数使油膜厚度变化量ξ（即主轴浮动量）控制在合理的范围内，从而不影响工作台的传动。

本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

Claims

1.一种重型滚齿机的闭环控制闭式静压工作台，包括工作台壳体（3）、油箱（8）和油泵（6），所述的壳体（3）设有一个插入主轴（1）上的环形凹槽内的环形凸台（9），所述的壳体（3）的环形凸台（9）与主轴（1）径向相对的一面上设置有径向油垫（P0），所述的径向油垫（P0）与油泵（6）的输出端相连通，其特征是所述的壳体（3）的环形凸台（9）与主轴（1）轴向相对的上、下表面上分别设有主油垫（P1）和辅油垫（P2），所述的主油垫（P1）和辅油垫（P2）均与所述的油泵（6）的输出端相连通。

2.根据权利要求1所述的重型滚齿机的闭环控制闭式静压工作台，其特征是所述的主油垫（P1）的面积大于辅油垫（P2）的面积。

3.根据权利要求1所述的重型滚齿机的闭环控制闭式静压工作台，其特征是在所述的主油垫（P1）和辅油垫（P2）连通油泵（6）的管路上安装有节流器（2）。