CN209334861U - 斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及齿轮加工领域，公开了一种斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备，包括：滚齿装置，所述滚齿装置包括滚刀和滚刀座；磨齿装置，所述磨齿装置包括砂轮蜗杆和蜗杆座，所述砂轮蜗杆的螺距等于所述滚刀的螺距，所述砂轮蜗杆的螺旋线的旋进方向与所述滚刀的螺旋线的旋进方向相同；换向联动装置，所述换向联动装置包括第一半轴、第二半轴和换向器。本实用新型通过设置滚齿装置，对工件进行滚齿加工，形成轮齿；通过设置磨齿装置，使得在滚齿加工的同时对齿轮进行磨齿加工，不需要二次装夹，工作效率高；通过设置换向联动装置，使得滚齿装置与磨齿装置同步、反向转动，减少了加工时间，且提高了齿轮的加工质量。

Description

斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备

技术领域

本实用新型涉及齿轮加工领域，具体地涉及一种斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备。

背景技术

滚齿机是齿轮加工机床中应用最广泛的一种机床，在滚齿机上可切削直齿圆柱齿轮、斜齿圆柱齿轮等。磨齿机是利用砂轮作为磨具加工圆柱齿轮或某些齿轮(斜齿轮，锥齿轮等)加工刀具齿面的齿轮加工机床，主要用于消除热处理后的变形和提高齿轮精度。

斜齿圆柱齿轮是机械齿轮中的重要的一种齿轮类型，具有啮合性能好、重合度大、结构紧凑的优点，广泛应用于机械传动领域。

然而，经过滚齿机加工得到齿轮零件的齿形，往往还要利用磨齿机进行精加工以纠正齿轮的各项误差，由于需要对齿轮进行重新装夹、定位和加工，在斜齿圆柱齿轮的加工过程中存在加工速度慢、加工精度低的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备，以解决圆柱齿轮加工过程中加工速度慢、加工精度低等问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备，包括：

滚齿装置，所述滚齿装置包括滚刀和滚刀座，所述滚刀座的一端形成有滚刀支座，所述滚刀通过所述滚刀支座安装在所述滚刀座上，所述滚齿装置的另一端安装有用于驱动所述滚刀座转动的滚刀座齿轮；

磨齿装置，所述磨齿装置包括砂轮蜗杆和蜗杆座，所述砂轮蜗杆的螺距等于所述滚刀的螺距，所述砂轮蜗杆的螺旋线的旋进方向与所述滚刀的螺旋线的旋进方向相同，所述蜗杆座的一端形成有蜗杆支座，所述砂轮蜗杆通过所述蜗杆支座安装在所述蜗杆座上，所述蜗杆座的另一端安装有用于驱动所述蜗杆座转动的蜗杆座齿轮；

换向联动装置，所述换向联动装置包括第一半轴、第二半轴和换向器，所述第一半轴的一端设有与所述滚刀座齿轮配合的第一齿轮，另一端与所述换向器连接，所述第二半轴的一端设有与所述蜗杆座齿轮配合的第二齿轮，另一端与所述换向器连接；

机架，所述滚齿装置和所述磨齿装置安装在所述机架上，所述换向器与所述机架固定连接。

优选地，所述换向器包括第一半轴齿轮、第二半轴齿轮、换向齿轮和换向器壳体，所述换向齿轮可转动地设在所述换向器壳体上，所述第一半轴齿轮和所述第二半轴齿轮中的每一者均与所述换向齿轮啮合，所述第一半轴与所述第一半轴齿轮连接，所述第二半轴与所述第二半轴齿轮连接，所述换向器壳体与所述机架固定连接。

优选地，所述斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备还包括第一纵向进给装置和第二纵向进给装置，所述滚齿装置安装在一套所述第一纵向进给装置上，所述磨齿装置安装在第二纵向进给装置上，所述第一纵向进给装置和所述第二纵向进给装置中的每一者与所述机架固定连接。

优选地，所述斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备还包括滚刀座驱动装置，所述滚刀座驱动装置与所述滚刀座齿轮配合以驱动所述滚刀座转动。

优选地，所述斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备还包括控制装置，所述控制装置与所述第一纵向进给装置、所述第二纵向进给装置和所述滚刀座驱动装置电连接。

优选地，所述斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备还包括横向进给装置和工作台，所述工作台通过所述横向进给装置安装在所述机架上。

优选地，所述工作台上安装有转动装置，以使待加工齿轮能够在滚齿过程中在所述工作台上转动。

优选地，所述斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备还包括夹持装置，所述夹持装置包括支撑架和夹持头，所述夹持头沿第一预设方向可移动地设在所述支撑架上，其中所述夹持头与转动装置配合。

优选地，所述滚刀座齿轮与所述第一齿轮的传动比等于所述蜗杆座齿轮与所述第二齿轮的传动比。

优选地，所述滚齿装置和所述磨齿装置沿第二预设方向间隔开地设置。

通过上述技术方案，本实用新型的斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备通过设置滚齿装置，对工件进行滚齿加工，形成轮齿；通过设置磨齿装置，利用砂轮蜗杆与轮齿进行配合，使得在滚齿加工的同时对齿轮进行磨齿加工，不需要二次装夹，工作效率高；通过设置换向联动装置，使得滚齿装置与磨齿装置同步、反向转动，滚刀与砂轮蜗杆同时工作、互不干涉，减少了加工时间，且提高了齿轮的加工质量。

附图说明

图1是根据本实用新型一种实施方式的斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备的主视图；

图2是根据本实用新型一种实施方式的斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备的俯视图；

图3是图1中换向联动装置的轮系结构示意图；

图4是图1中夹持装置的结构示意图。

附图标记说明

1滚齿装置 2磨齿装置

3换向联动装置 4机架

5a第一纵向进给装置 5b第二纵向进给装置

6横向进给装置 7工作台

8转动装置 9夹持装置

10控制装置 11滚刀座

12滚刀座齿轮 21蜗杆座

22蜗杆座齿轮 31第一半轴

32第二半轴 33换向器

91支撑架 92夹持头

311第一齿轮 321第二齿轮

331第一半轴齿轮 332第二半轴齿轮

333换向齿轮 334换向器壳体

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”是指在安装使用状态下的上、下；“内、外”通常是指相对于各部件本身轮廓的内、外。

本实用新型提供一种斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备，如图1至图4所示，包括：

滚齿装置1，所述滚齿装置1包括滚刀和滚刀座11，所述滚刀座11的一端形成有滚刀支座，所述滚刀通过所述滚刀支座安装在所述滚刀座11上，所述滚齿装置1的另一端安装有用于驱动所述滚刀座11转动的滚刀座齿轮12；

磨齿装置2，所述磨齿装置2包括砂轮蜗杆和蜗杆座21，所述砂轮蜗杆的螺距等于所述滚刀的螺距，所述砂轮蜗杆的螺旋线的旋进方向与所述滚刀的螺旋线的旋进方向相同，所述蜗杆座21的一端形成有蜗杆支座，所述砂轮蜗杆通过所述蜗杆支座安装在所述蜗杆座21上，所述蜗杆座21的另一端安装有用于驱动所述蜗杆座21转动的蜗杆座齿轮22；

换向联动装置3，所述换向联动装置3包括第一半轴31、第二半轴32和换向器33，所述第一半轴31的一端设有与所述滚刀座齿轮12配合的第一齿轮311，另一端与所述换向器33连接，所述第二半轴32的一端设有与所述蜗杆座齿轮22配合的第二齿轮321，另一端与所述换向器33连接；

机架4，所述滚齿装置1和所述磨齿装置2安装在所述机架4上，所述换向器33与所述机架4固定连接。

本实用新型的斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备通过设置滚齿装置1，对工件进行滚齿加工，形成轮齿；通过设置磨齿装置2，利用砂轮蜗杆与轮齿进行配合，使得在滚齿加工的同时对齿轮进行磨齿加工，不需要二次装夹，工作效率高；通过设置换向联动装置3，使得滚齿装置1与磨齿装置2同步、反向转动，滚刀与砂轮蜗杆同时工作、互不干涉，减少了加工时间，且提高了齿轮的加工质量。

上述中，砂轮蜗杆的螺距等于滚刀的螺距，以使得砂轮蜗杆与滚刀等速转动时以相同的速度带动待加工齿轮转动；砂轮蜗杆中蜗杆的螺旋线的旋进方向与滚刀中螺旋线的旋进方向相同，使得砂轮蜗杆与滚刀能够同时与待加工齿轮啮合。

为了使滚齿装置1与磨齿装置2同步、反向转动，根据本实用新型的一种实施方式，所述换向器33包括第一半轴齿轮331、第二半轴齿轮332、换向齿轮333和换向器壳体334，所述换向齿轮333可转动地设在所述换向器壳体334上，所述第一半轴齿轮331和所述第二半轴齿轮332中的每一者均与所述换向齿轮333啮合，所述第一半轴31与所述第一半轴齿轮331连接，所述第二半轴32与所述第二半轴齿轮332连接，所述换向器壳体334与所述机架4固定连接。这样的设置使得所述第一半轴31和所述第二半轴32的转动速度相同、转动方向相反，从而实现滚齿装置1与磨齿装置2同步、反向转动。

为了带动滚齿装置1沿待加工工件的轴向运动，根据本实用新型的一种实施方式，所述斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备还包括第一纵向进给装置5a和第二纵向进给装置5b，所述滚齿装置1安装在一套所述第一纵向进给装置5a上，所述磨齿装置2安装在第二纵向进给装置5b上，所述第一纵向进给装置5a和所述第二纵向进给装置5b中的每一者与所述机架4固定连接。

为了驱动所述滚刀和所述砂轮蜗杆的转动以及滚刀座11转动，根据本实用新型的一种实施方式，所述斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备还包括滚刀座驱动装置，所述滚刀座驱动装置与所述滚刀座齿轮12配合以驱动所述滚刀座11转动。本实用新型中，还包括滚刀驱动装置和砂轮蜗杆驱动装置，所述滚刀驱动装置与所述滚刀配合以驱动所述滚刀的转动，所述砂轮蜗杆驱动装置与所述砂轮蜗杆配合以驱动所述砂轮蜗杆的转动。

为了控制纵向进给装置5和驱动装置的运动，根据本实用新型的一种实施方式，所述斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备还包括控制装置10，所述控制装置10与所述第一纵向进给装置5a、所述第二纵向进给装置5b和所述滚刀座驱动装置电连接。

为了方便工件的放置和取出，根据本实用新型的一种实施方式，所述斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备还包括横向进给装置6和工作台7，所述工作台7通过所述横向进给装置6安装在所述机架4上。

上述中，为了使工件能够在滚刀的驱动下转动，根据本实用新型的一种实施方式，所述工作台7上安装有转动装置8，以使待加工齿轮能够在滚齿过程中在所述工作台7上转动。

为了保持工件在转动时保持平稳，根据本实用新型的一种实施方式，所述斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备还包括夹持装置9，所述夹持装置9包括支撑架91和夹持头92，所述夹持头92沿第一预设方向可移动地设在所述支撑架91上，其中所述夹持头92与转动装置8配合。其中，第一预设方向与待加工齿轮的轴向一致

为了使滚齿装置1与磨齿装置2的转动角度一致，根据本实用新型的一种实施方式，所述滚刀座齿轮12与所述第一齿轮311的传动比等于所述蜗杆座齿轮22与所述第二齿轮321的传动比。

为了避免滚齿装置1和磨齿装置2在工作工程中相互干涉，根据本实用新型的一种实施方式，所述滚齿装置1和所述磨齿装置2沿第二预设方向间隔开地设置。其中，所述第二预设方向与待加工齿轮的径向一致。

当使用该斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备时，将待加工工件放置在工作台7上，利用横向进给装置6将工作台7移动至滚齿装置1与磨齿装置2之间，利用夹持装置9将工件加紧，利用控制装置10控制纵向进给装置5带动滚齿装置1和磨齿装置2运动至工件上方，驱动装置带动滚刀座11转动，滚刀座11转动的同时，滚刀座齿轮12带动第一齿轮311转动，从而带动第一半轴31转动，第一半轴齿轮331通过换向齿轮333驱动第二半轴齿轮332，从而带动第二半轴32转动，第二半轴32驱动第二齿轮321转动，从而驱动蜗杆座齿轮22转动，带动蜗杆座21转动，从而使滚刀座11与蜗杆座21反向、等角度转动，到达指定位置后，滚刀和砂轮蜗杆转动对齿轮进行滚齿、磨齿加工，在加工过程中，第一纵向进给装置5a带动滚齿装置1沿工件轴向向下运动，第二纵向进给装置5b带动磨齿装置2沿工件轴向向下运动，直至斜齿圆柱齿轮加工完成。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备，其特征在于，包括：

滚齿装置(1)，所述滚齿装置(1)包括滚刀和滚刀座(11)，所述滚刀座(11)的一端形成有滚刀支座，所述滚刀通过所述滚刀支座安装在所述滚刀座(11)上，所述滚齿装置(1)的另一端安装有用于驱动所述滚刀座(11)转动的滚刀座齿轮(12)；

磨齿装置(2)，所述磨齿装置(2)包括砂轮蜗杆和蜗杆座(21)，所述砂轮蜗杆的螺距等于所述滚刀的螺距，所述砂轮蜗杆的螺旋线的旋进方向与所述滚刀的螺旋线的旋进方向相同，所述蜗杆座(21)的一端形成有蜗杆支座，所述砂轮蜗杆通过所述蜗杆支座安装在所述蜗杆座(21)上，所述蜗杆座(21)的另一端安装有用于驱动所述蜗杆座(21)转动的蜗杆座齿轮(22)；

换向联动装置(3)，所述换向联动装置(3)包括第一半轴(31)、第二半轴(32)和换向器(33)，所述第一半轴(31)的一端设有与所述滚刀座齿轮(12)配合的第一齿轮(311)，所述第一半轴(31)的另一端与所述换向器(33)连接，所述第二半轴(32)的一端设有与所述蜗杆座齿轮(22)配合的第二齿轮(321)，所述第二半轴(32)的另一端与所述换向器(33)连接；

机架(4)，所述滚齿装置(1)和所述磨齿装置(2)安装在所述机架(4)上，所述换向器(33)与所述机架(4)固定连接。

2.根据权利要求1所述的斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备，其特征在于，所述换向器(33)包括第一半轴齿轮(331)、第二半轴齿轮(332)、换向齿轮(333)和换向器壳体(334)，所述换向齿轮(333)可转动地设在所述换向器壳体(334)上，所述第一半轴齿轮(331)和所述第二半轴齿轮(332)中的每一者均与所述换向齿轮(333)啮合，所述第一半轴(31)与所述第一半轴齿轮(331)连接，所述第二半轴(32)与所述第二半轴齿轮(332)连接，所述换向器壳体(334)与所述机架(4)固定连接。

3.根据权利要求1所述的斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备，其特征在于，所述斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备还包括第一纵向进给装置(5a)和第二纵向进给装置(5b)，所述滚齿装置(1)安装在所述第一纵向进给装置(5a)上，所述磨齿装置(2)安装在第二纵向进给装置(5b)上，所述第一纵向进给装置(5a)和所述第二纵向进给装置(5b)中的每一者与所述机架(4)固定连接。

4.根据权利要求3所述的斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备，其特征在于，所述斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备还包括滚刀座驱动装置，所述滚刀座驱动装置与所述滚刀座齿轮(12)配合以驱动所述滚刀座(11)转动。

5.根据权利要求4所述的斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备，其特征在于，所述斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备还包括控制装置(10)，所述控制装置(10)与所述第一纵向进给装置(5a)、所述第二纵向进给装置(5b)和所述滚刀座驱动装置电连接。

6.根据权利要求1所述的斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备，其特征在于，所述斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备还包括横向进给装置(6)和工作台(7)，所述工作台(7)通过所述横向进给装置(6)安装在所述机架(4)上。

7.根据权利要求6所述的斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备，其特征在于，所述工作台(7)上安装有转动装置(8)，以使待加工齿轮能够在滚齿过程中在所述工作台(7)上转动。

8.根据权利要求7所述的斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备，其特征在于，所述斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备还包括夹持装置(9)，所述夹持装置(9)包括支撑架(91)和夹持头(92)，所述夹持头(92)沿第一预设方向可移动地设在所述支撑架(91)上，其中所述夹持头(92)与转动装置(8)配合。

9.根据权利要求1所述的斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备，其特征在于，所述滚刀座齿轮(12)与所述第一齿轮(311)的传动比等于所述蜗杆座齿轮(22)与所述第二齿轮(321)的传动比。

10.根据权利要求1至9中任意一项所述的斜齿圆柱齿轮滚齿磨齿一体加工设备，其特征在于，所述滚齿装置(1)和所述磨齿装置(2)沿第二预设方向间隔开地设置。