CN204308330U - 一种数控滚齿机激光对齿装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种数控滚齿机激光对齿装置，包括安装基座、距离调节滑板、油缸组件、eltrotec激光距离传感器、工件齿轮；所述距离调节滑板通过锁紧块、锁紧螺钉固定设置于安装基座上；所述油缸组件螺接固定设置于所述距离调节滑板的左端面上；所述油缸体内设置有活塞，所述油缸体上部装配有行程开关，所述距离调节滑板端面上设置有传感器支架，所述传感器支架上方设置有eltrotec激光距离传感器；本新型采用el trotec激光距离传感器，实现数控自动对刀工艺，成本适中，检测距离大，确保二次加工时对刀精度高，对刀时间短，并且对刀不受人为因素影响，适应现代化高速控制滚齿机的高效率精准加工要求。

Description

一种数控滚齿机激光对齿装置

技术领域

本实用新型涉及一种数控滚齿机技术设备领域，特别涉及一种数控滚齿机激光对齿装置。

背景技术

数控滚齿机是按展成法加工齿轮的机床，二次对刀就是齿轮零件在粗切或半精加工后，脱离机床进行淬火或其它工艺处理后的齿轮再次装夹进行精加工，此时滚刀与工件必须对准才能保证加工精度，即滚刀齿与被加工零件齿槽吻合。

传统滚齿机的二次对刀操作是凭生产经验，用目测法确定滚刀与被加工工件的对中。具体方法是用滚刀刃顶在工件上刮印(约±0.10毫米)，以目测刮印的对称情况来确定滚刀偏离工件中心的多少，然后再调整刀具轴向(窜刀方向)移动，以达到刀具对中。当工件齿数较少时，经常出现齿廓误差大的问题，用目测法实现精准对刀不仅困难，还费时费力，对于批量零件的加工更为艰难，每件都需目测。一旦缺失经验丰富的操作工，二次对刀非常困难，工件报废率达高，滚刀损伤大，使用寿命缩短。

数控滚齿机的高效加工落后艺与现有技术目测法二次对刀工艺无法相适应，往往加工零件的时间与对刀时间相比，对刀时间更长。人工二次对刀不仅精度低，效率低，而且对刀是否精准受人为生产经验制约，已不能适应现代制造工业的高效、自动化的发展需要。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种数控滚齿机激光对齿装置，针对现有技术中的不足，通过数控滚齿机的控制系统，采用eltrotec激光距离传感器，设计激光对齿装置，实现数控自动对刀工艺，确保二次加工时对刀精度高，对刀时间短，并且对刀不受人为因素影响，适应现代化高速控制滚齿机的高效率精准加工要求。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下：一种数控滚齿机激光 对齿装置，包括安装基座、距离调节滑板、油缸组件、传感器支架、eltrotec激光距离传感器、工件齿轮、螺钉、前油口、前端盖、油缸体、O型密封圈、活塞、导向柱、后端盖、锁紧螺母、基座螺钉、锁紧块、锁紧螺钉、后油口、行程开关，其特征在于：

所述安装基座为中间带槽轨结构件，所述安装基座上下对称设置有多个基座螺钉，所述安装基座通过基座螺钉将所述数控滚齿机激光对齿装置安装在数控滚齿机预留的安装位置上；所述距离调节滑板设置有与所述安装基座相匹配的槽轨，所述距离调节滑板通过锁紧块、锁紧螺钉固定设置于安装基座上；所述油缸组件螺接固定设置于所述距离调节滑板的左端面上；所述油缸组件由油缸体、活塞、二组O型密封圈、导向柱构成；所述油缸体的二端设置有前端盖和后端盖，所述前端盖和后端盖分别通过螺钉与所述油缸体的两端固定连接；所述前端盖上设置有前油口，所述后端盖上设置有后油口；所述油缸体内设置有活塞，所述油缸体与活塞之间通过二组O型密封圈密封连接，所述油缸体上部装配有行程开关，所述距离调节滑板端面上设置有传感器支架，所述传感器支架通过锁紧螺母与活塞和导向柱连接；所述传感器支架上方设置有eltrotec激光距离传感器，所述eltrotec激光距离传感器探测口指向工件齿轮；数控滚齿机的数控系统设置为数控滚齿机激光对齿装置的上位数控系统，所述数控滚齿机激光对齿装置与所述上位数控系统电气信号连接，所述前油口和后油口与所述数控滚齿机的液压系统连通。

所述eltrotec激光距离传感器成本适中，检测距离较大，在距离所述工件齿轮10mm的距离上，检测精度可达0.002mm。

对应不同参数的工件齿轮，松开锁紧螺钉，调整距离调节滑板的位置，使eltrotec激光距离传感器在工件齿轮的长度方向的位置匹配对应，然后紧固锁紧螺钉，通过锁紧块使距离调节滑板的位置固定。

所述上位数控系统给出对齿命令，液压油通过前端盖上设置的前油口，驱动活塞前进，通过锁紧螺母驱动传感器支架以及设置在驱动传感器支架上部的eltrotec激光距离传感器前进，使eltrotec激光距离传感器移向工件齿轮的外圆方向。移动的距离由设置于油缸体上部的行程开关预调整。

所述上位数控系统给出工件齿轮按预设速度旋转命令，所述工件齿轮按预设速度旋转，所述eltrotec激光距离传感器将检测到的工件齿轮的圆周方向的实测数据反馈给上位数控系统，同时记录工件齿轮的对应旋转角度；上位数控系统依据eltrotec激光距离传感器检测到的数据计算角度；假设工件齿轮开始从A点旋转，经过B点、C点，对齿结束于D点，则工件齿轮于对齿结束后反向旋转∠DOB+1/2∠BOA。

所述上位数控系统给出对齿结束命令，液压油通过后端盖上设置的后油口，驱动活塞后退到底，通过锁紧螺母驱动传感器支架以及设置在驱动传感器支架上部的eltrotec激光距离传感器后退到初始位置。结束对齿动作。

通过上述技术方案，本实用新型技术方案的有益效果是：利用数控滚齿机的控制系统，采用eltrotec激光距离传感器，设计激光对齿装置，实现数控自动对刀工艺，所述eltrotec激光距离传感器成本适中，检测距离较大，在距离被测物体10mm的距离上，检测精度可达0.002mm；确保二次加工时对刀精度高，对刀时间短，并且对刀不受人为因素影响，适应现代化高速控制滚齿机的高效率精准加工要求。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所公开的一种数控滚齿机激光对齿装置立体示意图；

图2为本实用新型实施例所公开的一种数控滚齿机激光对齿装置结构主视图示意图；

图3为本实用新型实施例所公开的一种数控滚齿机激光对齿装置E—E方向剖视图示意图；

图4为本实用新型实施例所公开的一种数控滚齿机激光对齿装置左视 图示意图。

图中数字和字母所表示的相应部件名称：

1.安装基座    2.距离调节滑板  3.油缸组件     4.传感器支架

5.eltrotec激光距离传感器  6.工件齿轮   7.螺钉   8.前油口

9.前端盖      10.油缸体       11.O型密封圈   12.活塞

13.导向柱     14.后端盖       15.锁紧螺母    16.基座螺钉

17.锁紧块     18.锁紧螺钉     19.后油口      20.行程开关

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

根据图1、图2、图3和图4，本实用新型提供了一种数控滚齿机激光对齿装置，包括安装基座1、距离调节滑板2、油缸组件3、传感器支架4、eltrotec激光距离传感器5、工件齿轮6、螺钉7、前油口8、前端盖9、油缸体10、O型密封圈11、活塞12、导向柱13、后端盖14、锁紧螺母15、基座螺钉16、锁紧块17、锁紧螺钉18、后油口19、行程开关20。

所述安装基座1为中间带槽轨结构件，所述安装基座1上下对称设置有多个基座螺钉16，所述安装基座1通过基座螺钉16将所述数控滚齿机激光对齿装置安装在数控滚齿机预留的安装位置上；所述距离调节滑板2设置有与所述安装基座1相匹配的槽轨，所述距离调节滑板2通过锁紧块17、锁紧螺钉18固定设置于安装基座1上；所述油缸组件3螺接固定设置于所述距离调节滑板2的左端面上；所述油缸组件3由油缸体10、活塞12、二组O型密封圈11、导向柱13构成；所述油缸体10的二端设置有前端盖9和后端盖14，所述前端盖9和后端盖14分别通过螺钉7与所述油缸体10的两端固定连接；所述前端盖9上设置有前油口8，所述后端盖14上设置有后油口19；所述油缸体10内设置有活塞12，所述油缸体10与活塞12之间通过二组O型密封圈11密封连接，所述油缸体10上部装配有行程 开关20，所述距离调节滑板2端面上设置有传感器支架4，所述传感器支架4通过锁紧螺母15与活塞12和导向柱13连接；所述传感器支架4上方设置有eltrotec激光距离传感器5，所述eltrotec激光距离传感器5探测口指向工件齿轮6；数控滚齿机的数控系统设置为数控滚齿机激光对齿装置的上位数控系统，所述数控滚齿机激光对齿装置与所述上位数控系统电气信号连接，所述前油口和后油口与所述数控滚齿机的液压系统连通。

所述eltrotec激光距离传感器5成本适中，检测距离较大，在距离所述工件齿轮610mm的距离上，检测精度可达0.002mm。

本实用新型的具体操作步骤为：

1、对应不同参数的工件齿轮6，松开锁紧螺钉18，调整距离调节滑板2的位置，使eltrotec激光距离传感器5在工件齿轮6的长度方向的位置匹配对应，然后紧固锁紧螺钉18，通过锁紧块17使距离调节滑板2的位置固定。

2、所述上位数控系统给出对齿命令，液压油通过前端盖9上设置的前油口8，驱动活塞12前进，通过锁紧螺母15驱动传感器支架4以及设置在驱动传感器支架4上部的eltrotec激光距离传感器5前进，使eltrotec激光距离传感器5移向工件齿轮6的外圆方向。移动的距离由设置于油缸体10上部的行程开关20预调整。

3、所述上位数控系统给出工件齿轮6按预设速度旋转命令，所述工件齿轮6按预设速度旋转，所述eltrotec激光距离传感器5将检测到的工件齿轮6的圆周方向的实测数据反馈给上位数控系统，同时记录工件齿轮6的对应旋转角度；上位数控系统依据eltrotec激光距离传感器5检测到的数据计算角度；依据图4，假设工件齿轮6开始从A点旋转，经过B点、C点，对齿结束于D点，则工件齿轮6于对齿结束后反向旋转∠DOB+1/2∠BOA。

4、所述上位数控系统给出对齿结束命令，液压油通过后端盖14上设置的后油口19，驱动活塞12后退到底，通过锁紧螺母15驱动传感器支架4以及设置在驱动传感器支架4上部的eltrotec激光距离传感器5后退到初始位置，结束对齿动作。

通过上述具体实施例，本实用新型的有益效果是：利用数控滚齿机的 控制系统，采用eltrotec激光距离传感器，设计激光对齿装置，实现数控自动对刀工艺，所述eltrotec激光距离传感器成本适中，检测距离较大，在距离被测物体10mm的距离上，检测精度可达0.002mm；确保二次加工时对刀精度高，对刀时间短，并且对刀不受人为因素影响，适应现代化高速控制滚齿机的高效率精准加工要求。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (2)

1.一种数控滚齿机激光对齿装置，其特征在于，包括安装基座、距离调节滑板、油缸组件、传感器支架、eltrotec激光距离传感器、工件齿轮、螺钉、前油口、前端盖、油缸体、O型密封圈、活塞、导向柱、后端盖、锁紧螺母、基座螺钉、锁紧块、锁紧螺钉、后油口、行程开关；所述安装基座为中间带槽轨结构件，所述安装基座上下对称设置有多个基座螺钉，所述安装基座通过基座螺钉将所述数控滚齿机激光对齿装置安装在数控滚齿机预留的安装位置上；所述距离调节滑板设置有与所述安装基座相匹配的槽轨，所述距离调节滑板通过锁紧块、锁紧螺钉固定设置于安装基座上；所述油缸组件螺接固定设置于所述距离调节滑板的左端面上；所述油缸组件由油缸体、活塞、二组O型密封圈、导向柱构成；所述油缸体的二端设置有前端盖和后端盖，所述前端盖和后端盖分别通过螺钉与所述油缸体的两端固定连接；所述前端盖上设置有前油口，所述后端盖上设置有后油口；所述油缸体内设置有活塞，所述油缸体与活塞之间通过二组O型密封圈密封连接，所述油缸体上部装配有行程开关，所述距离调节滑板端面上设置有传感器支架，所述传感器支架通过锁紧螺母与活塞和导向柱连接；所述传感器支架上方设置有eltrotec激光距离传感器，所述eltrotec激光距离传感器探测口指向工件齿轮；数控滚齿机的数控系统设置为数控滚齿机激光对齿装置的上位数控系统，所述数控滚齿机激光对齿装置与所述上位数控系统电气信号连接，所述前油口和后油口与所述数控滚齿机的液压系统连通。

2.根据权利要求1所述的一种数控滚齿机激光对齿装置，其特征在于，所述eltrotec激光距离传感器在距离工件齿轮10mm的距离上，检测精度达到0.002mm。