CN203171095U

CN203171095U - 车床辅助插齿系统

Info

Publication number: CN203171095U
Application number: CN 201220665777
Authority: CN
Inventors: 司兴奎; 倪洪运; 刘宝刚; 王隆安; 张�浩
Original assignee: Tongyu Heavy Industry Co Ltd
Current assignee: Tongyu Heavy Industry Co Ltd
Priority date: 2012-12-06
Filing date: 2012-12-06
Publication date: 2013-09-04
Anticipated expiration: 2022-12-06

Abstract

一种车床辅助插齿系统，属于机械制造技术领域。该插齿系统由插齿刀轴的往复运动装置、插齿刀轴的旋转运动装置、插齿展成运动装置、径向进给运动装置、让刀运动装置及支撑装置组成。支撑装置由两节旋向相反的螺杆组成，两节螺杆通过中间螺母连结在一块，上螺杆的上端通过固定座把合在摆动集成板侧面，下螺杆的下部装有可在固定底板上滑动的球轴承。本实用新型利用原有车床进行改造，节约了资源，可以加工各种轴类的内齿轮，采用凸轮机构可以使结构简单、紧凑、方便，可实现从动件任意预期运动点，采用蜗杆、蜗轮传动，工作平稳、噪声小，本实用新型生产效率较高，可以将齿插到接近轴肩处。

Description

车床辅助插齿系统

技术领域

本实用新型属于机械制造技术领域。

背景技术

目前，齿轮是机械制造业中的关键传动零件，随着机械工业产品的现代化，各行各业需求越来越多，对齿轮质量要求也越来越高。

车床是用来加工零件旋转表面的。一般能够完成内外圆柱面、圆锥面、球面以及螺纹的加工，还能加工一些复杂的回转面，如双曲面等，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等，特别适合加工形状复杂的零件。车床主要组成部件有：主轴箱、卡盘、溜板箱、刀架、尾架、光杠、丝杠、床身、床脚和冷却装置等，不具有插齿装置，无法满足齿轮加工的需要。而滚齿机虽然能加工齿轮，但不能加工内齿轮、多联齿轮及长轴类的轴端需要加工内、外齿轮。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种车床辅助插齿系统，以解决现有技术不能加工内齿轮、多联齿轮及超长轴（大外径轴）在轴端加工内、外齿轮等问题。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是在车床主体的刀架托板上面增加插齿系统。该插齿系统由插齿刀轴的往复运动装置、插齿刀轴的旋转运动装置、插齿展成运动装置、径向进给运动装置、让刀运动装置及支撑装置组成。

直流电机减速后与轴Ⅰ相连，通过轴Ⅰ上齿轮1与轴Ⅱ上齿轮2的啮合将输出转矩传至轴Ⅱ，轴Ⅱ上端通过平键连结带动偏心轮，偏心轮上开有燕尾槽，轴Ⅲ下端固定在该燕尾槽中，轴Ⅲ上端穿在连接轴末端的孔内并使得连接轴可绕其旋转，连接轴另一端通过球铰式万向联轴器与插齿刀轴花键部分的末端连结，插齿刀轴前端为光轴可在支承座内滑动，插齿刀安装在插齿刀光轴的末端，构成插齿刀轴的往复运动装置。

伺服电机通过联轴器与轴Ⅴ连结，齿轮3固定在轴Ⅴ上，齿轮4固定在蜗杆端部，齿轮3与齿轮4相啮合，蜗轮通过滑动花键与插齿刀轴Ⅳ连结，构成插齿刀轴的旋转运动装置。

工件通过卡爪固定在改制前车床工作台上，伺服电机通过减速机再连接联轴器与改制前车床主轴连结从而驱动工作台旋转，工件与插齿刀以严格传动比啮合旋转，构成插齿展成运动装置。

插齿刀轴往复运动装置和插齿刀轴的旋转运动装置均安装在集成板上，该集成板安装在固定底板上，固定底板安装在溜板箱上原刀架安装位置，原刀架横向进给丝杠更换为滚珠丝杠副，并在溜板箱侧面安装进给驱动伺服电机，伺服电机通过联轴器与滚珠丝杠连接，构成径向进给运动装置。

滑动支撑座安装在摆动集成板上，内孔镶有铜套，刀轴光轴部分在该铜套内，摆动板旋转轴安装在固定底板上并穿过摆动集成板的弧形孔，液压缸支撑板的上端安装在摆动集成板的两侧，液压缸支撑板的下端分别与液压缸两端的活塞杆连结，液压缸底座通过液压缸垫板安装在液压缸旋转芯轴上，液压缸旋转芯轴嵌入在固定底板中，间隙调整耳板安装在摆动集成板两侧，间隙调整耳板上装有调整螺栓；接近开关安装在偏心轮靠近工件一侧，构成让刀运动装置。

由于摆动集成板后端伸出固定底板部分较多，为了使插齿过程更加平稳，在摆动集成板的后半部分设置支撑装置，支撑装置由两节旋向相反的螺杆组成，两节螺杆通过中间螺母连结在一块，上螺杆的上端通过固定座把合在摆动集成板侧面，下螺杆的下部装有可在固定底板上滑动的球轴承。

本实用新型的积极效果：1、本实用新型利用原有车床进行改造，节约了资源。2、可以加工各种轴类的内齿轮。3、采用凸轮机构可以使结构简单、紧凑、方便，可实现从动件任意预期运动点。4、采用蜗杆、蜗轮传动，工作平稳、噪声小。5、本实用新型生产效率较高，可以将齿插到接近轴肩处。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明：

图1为本实用新型的结构示意图；

图2a为本实用新型的刀轴旋转装置左视图；

图2b为本实用新型的刀轴旋转装置前视图；

图3为本实用新型的床头箱电机更改图。

图4a为本实用新型的让刀装置左视图；

图4b为本实用新型的让刀装置右视图；

图4c为本实用新型的让刀装置前视图。

图1中1插齿刀具、2插齿刀轴Ⅳ、3让刀装置、4连接罩、5刀轴旋转装置、6球铰式万向联轴器、7连接轴、8轴Ⅲ、9偏心轮、10轴向运动直流电机、11支撑装置、12集成板、13减速机输出轴Ⅰ、14齿轮1、15齿轮2、16护罩、17轴Ⅱ、18传感器、19轴Ⅴ、20固定底板。

图2a、图2b中2-刀轴旋转伺服电机、22轴Ⅴ、23蜗杆、24蜗杆和蜗轮支撑体、25蜗轮、26齿轮4、27齿轮3。

图3中31床头箱端电机、32减速机、33减速机支座、34联轴器、35床头箱主轴、36伺服电机支架。

图4a、图4b、图4c中41液压缸、42旋转芯轴、43液压缸连接板、44液压缸支撑板、45滑动装置支撑座、46摆动板旋转轴、47间隙调整耳板、48端盖、49调整挡板、50带锥度的铜套。

具体实施方式

如图所示：在车床主体的刀架托板上面增加插齿系统。该插齿系统由插齿刀轴的往复运动装置、插齿刀轴的旋转运动装置、插齿展成运动装置、径向进给运动装置、让刀运动装置及支撑装置组成。

直流电机（10）减速后与轴Ⅰ（13）相连，通过轴Ⅰ（13）上齿轮1（14）与轴Ⅱ（17）上齿轮2（15）的啮合将输出转矩传至轴Ⅱ（17），轴Ⅱ（17）上端通过平键连结带动偏心轮（9），偏心轮（9）上开有燕尾槽，轴Ⅲ（8）下端固定在该燕尾槽中，轴Ⅲ（8）上端穿在连接轴（7）末端的孔内并使得连接轴（7）可绕其旋转，连接轴（7）另一端通过球铰式万向联轴器（6）与插齿刀轴（2）花键部分的末端连结，插齿刀轴（2）前端为光轴可在支承座内滑动，插齿刀（1）安装在插齿刀光轴（2）的末端，构成插齿刀轴的往复运动装置。

伺服电机（21）通过联轴器与轴Ⅴ（22）连结，齿轮3（27）固定在轴Ⅴ（22）上，齿轮4（26）固定在蜗杆（23）端部，齿轮3（27）与齿轮4（26）相啮合，蜗轮通过滑动花键与插齿刀轴Ⅳ（2）连结，构成插齿刀轴的旋转运动装置。

工件通过卡爪固定在改制前车床工作台上，伺服电机（31）通过减速机（32）再连接联轴器（34）与改制前车床主轴（35）连结从而驱动工作台旋转，工件与插齿刀以严格传动比啮合旋转构成插齿展成运动装置。

插齿刀轴往复运动装置和插齿刀轴的旋转运动装置均安装在集成板（12）上，该集成板（12）安装在固定底板（20）上，固定底板（20）安装在溜板箱上原刀架安装位置，原刀架横向进给丝杠更换为滚珠丝杠副，并在溜板箱侧面安装进给驱动伺服电机，伺服电机通过联轴器与滚珠丝杠连接，构成径向进给运动装置。

滑动支撑座（45）安装在摆动集成板（12）上，内孔镶有铜套（50），刀轴（2）光轴部分在该铜套（50）内，摆动板旋转轴（46）安装在固定底板（20）上并穿过摆动集成板（12）的弧形孔，液压缸支撑板（44）的上端安装在摆动集成板（12）的两侧，液压缸支撑板（44）的下端分别与液压缸（41）两端的活塞杆连结，液压缸底座通过液压缸垫板安装在液压缸旋转芯轴上，液压缸旋转芯轴嵌入在固定底板中，间隙调整耳板（47）安装在摆动集成板（12）两侧，间隙调整耳板上装有调整螺栓；接近开关（18）安装在偏心轮（9）靠近工件一侧，构成让刀运动装置。

由于摆动集成板（12）后端伸出固定底板部分较多，为了使插齿过程更加平稳，在摆动集成板的后半部分设置支撑装置（11），支撑装置（11）由两节旋向相反的螺杆组成，两节螺杆通过中间螺母连结在一块，上螺杆的上端通过固定座把合在摆动集成板侧面，下螺杆的下部装有可在固定底板上滑动的球轴承。

Claims

1.一种车床辅助插齿系统，其特征是在车床主体的刀架托板上面增加插齿系统；该插齿系统由插齿刀轴的往复运动装置、插齿刀轴的旋转运动装置、插齿展成运动装置、径向进给运动装置、让刀运动装置及支撑装置组成。

2.根据权利要求1所述的车床辅助插齿系统，其特征是直流电机减速后与轴Ⅰ相连，通过轴Ⅰ上齿轮1与轴Ⅱ上齿轮2的啮合将输出转矩传至轴Ⅱ，轴Ⅱ上端通过平键连结带动偏心轮，偏心轮上开有燕尾槽，轴Ⅲ下端固定在该燕尾槽中，轴Ⅲ上端穿在连接轴末端的孔内并使得连接轴可绕其旋转，连接轴另一端通过球铰式万向联轴器与插齿刀轴花键部分的末端连结，插齿刀轴前端为光轴可在支承座内滑动，插齿刀安装在插齿刀光轴的末端，构成插齿刀轴的往复运动装置。

3.根据权利要求1所述的车床辅助插齿系统，其特征是伺服电机通过联轴器与轴Ⅴ连结，齿轮3固定在轴Ⅴ上，齿轮4固定在蜗杆端部，齿轮3与齿轮4相啮合，蜗轮通过滑动花键与插齿刀轴Ⅳ连结，构成插齿刀轴的旋转运动装置。

4.根据权利要求1所述的车床辅助插齿系统，其特征是工件通过卡爪固定在改制前车床工作台上，伺服电机通过减速机再连接联轴器与改制前车床主轴连结从而驱动工作台旋转，工件与插齿刀以严格传动比啮合旋转，构成插齿展成运动装置。

5.根据权利要求1所述的车床辅助插齿系统，其特征是插齿刀轴往复运动装置和插齿刀轴的旋转运动装置均安装在集成板上，该集成板安装在固定底板上，固定底板安装在溜板箱上原刀架安装位置，原刀架横向进给丝杠更换为滚珠丝杠副，并在溜板箱侧面安装进给驱动伺服电机，伺服电机通过联轴器与滚珠丝杠连接，构成径向进给运动装置。

6.根据权利要求1所述的车床辅助插齿系统，其特征是滑动支撑座安装在摆动集成板上，内孔镶有铜套，刀轴光轴部分在该铜套内，摆动板旋转轴安装在固定底板上并穿过摆动集成板的弧形孔，液压缸支撑板的上端安装在摆动集成板的两侧，液压缸支撑板的下端分别与液压缸两端的活塞杆连结，液压缸底座通过液压缸垫板安装在液压缸旋转芯轴上，液压缸旋转芯轴嵌入在固定底板中，间隙调整耳板安装在摆动集成板两侧，间隙调整耳板上装有调整螺栓；接近开关安装在偏心轮靠近工件一侧，构成让刀运动装置。

7.根据权利要求1所述的车床辅助插齿系统，其特征是支撑装置由两节旋向相反的螺杆组成，两节螺杆通过中间螺母连结在一块，上螺杆的上端通过固定座把合在摆动集成板侧面，下螺杆的下部装有可在固定底板上滑动的球轴承。