CN2477306Y - 弧齿锥齿轮齿端磨棱倒角机 - Google Patents

Abstract

一种弧齿锥齿轮齿端磨棱倒角机,由安装在床身中间的多维调节主轴箱和对称装在其两边的多维调节砂轮左、右支架组成;多维调节砂轮支架由十字拖板等部件构成三维支架主体,其立柱上装了平行树脂砂轮:多维调节主轴箱是由连同电机在内的箱体及其底板、底座、垫板和左、右支架组合而成。立柱、箱体、摆动轴等均可作不同角度或位置的调节。磨削运动通过配重砝码的调节和各部件相关角度的调整,由工件、砂轮的旋转,重力以及切削反力等的结合达到动态平衡而连续完成。具有结构简单、设计合理,成本低的优点。

Description

弧齿锥齿轮齿端磨棱倒角机

本实用新型属于金属切削机床制造技术领域。

弧齿锥齿轮付(俗称螺旋伞齿轮)是各种汽车、拖拉机传动系统中的主要部件。其主动轮和被动轮在另件设计中都要求齿长两端沿齿廓作1×45°倒角。但由于弧齿锥齿轮螺旋角大(35°～50°)，特别是主动轮的弧齿曲率半径小，齿长尺寸大，小头的模数变小，端面投影齿形变化大，齿槽的空间窄小，给倒角加工造成局限。目前的倒角工艺多是采用专用刀盘上的刀头在齿形的锐角一侧刮去一块弧形，既不能达到沿齿廓倒角的设计要求，又只能局限在淬火前加工造成处理二次毛刺的麻烦。同时现有技术为了达到连续工作的目的，设置了复杂的机床分度传动链，使得整机结构庞杂，造价高。

本实用新型的发明目的在于针对上述现有技术的不足而推出一种造价低、加工范围广，操作简便，适用于大头模数2.5-10M，齿冠直径350mm以下的弧齿锥齿轮齿端磨棱倒角机。

本实用新型的技术方案是：它包括床身2、床上和电器部分，在床身2的中间安装了多维调节主轴箱3，多维调节砂轮左支架1和右支架4分别装在床身2的两边并对称于多维调节主轴箱3。多维调节砂轮左支架1和右支架4分别由十字拖板11、纵向丝杆12、横向调节轴13、磨头14，升降悬臂15、立柱16、升降丝杆17、微型气缸18、限位块9、摆动轴19、配重砝码20、平行树脂砂轮21组成。具体地说，由装有横向调节轴13的十字拖板11、纵向丝杆12和装有升降丝杆17的立柱16共同组成一个X、Y、Z三维支架主体；在立柱16上安装了升降悬臂15，微型气缸18和装有磨头14、平行树脂砂轮21、配重法码20的摆动轴19装在升降悬臂15上；在摆动轴19的后端连接有限位块9；多维调节主轴箱3由主轴箱体22、轴向锁紧手柄23、回转支架24、主轴箱底板25、锁紧手柄26、垫板27、径向锁紧手柄28、右支架29、主轴30、变速电机31和回转底座32组成。具体地说，连同变速电机31在内的主轴箱体22与装在主轴箱底板25上的回转支架24、右支架29相连接。主轴箱底板25与装有锁紧手柄26的回转底座32固定相接，回转底座32装在与床身2固定安装的垫板27上；同时在主轴箱的两侧分别装有轴向锁紧手柄23和径向锁紧手柄28。装在十字拖板11中的横向调节轴13通过其轴端所装的齿轮8与齿条5相啮合。立柱16可作其纵向平面左右35°回转。主轴箱体22连同变速电机31可在左、右支架上作0-90°倾斜调节，主轴箱体22还可在水平方向作0-360°回转，和在垫板17上作前、后、左、右位置的调整。

本实用新型与现有技术相比的优点是：第一、结构简单、设计合理。由于利用力学原理达到连续工作，省去结构复杂的分度机构，大大降低了制造成本，且加工范围广、操作简便。第二、由于两组多维调节砂轮支架的对称设置是采用普通的平行树脂砂轮沿全齿廓倒角，故淬火前后均可加工，为生产提供了方便。

附图及其说明：

图1为本实用新型的整体结构示意图；

图2为本实用新型的多维调节砂轮支架的结构示意图；

图3为本实用新型的多维调节主轴箱的结构示意图；

图4为本实用新型的多维调节砂轮架十字拖板主视结构示意图；

图5为本实用新型的多维调节砂轮架十字拖板侧视结构示意图；

其中：

1—多维调节砂轮左支架    2—床身           3—多维调节主轴箱

4—多维调节砂轮右支架    5—齿条           6—上拖板

7—轨导                  8—齿轮           9—限位块

11—十字拖板             12—纵向丝杆      13—横向调节轴

14—磨头                 15—升降悬臂      16—立柱

17—升降丝杆             18—微型气缸      19—摆动轴

20—配重法码             21—平行树脂砂轮  22—主轴箱体

23—轴向锁紧手柄         24—回转支架      25—主轴箱底板

26—锁紧手柄             27—垫板          28—径向锁紧手柄

29—右支架               30—主轴          31—变速电机

32—回转底座

实施例：本说明书第五部分并结合附图1-5已经给出了本实用新型的完整实施例，故这里不再重复。现结合附图进一步说明设计方案中各主要部件的运动关系及调整、操作要点。如图2，支架设有X、Y、Z三维直线运动，立柱可作平面左右35°回转。调整摆动轴后端的限位块对磨头的夹角，也就得到了磨头摆动的幅度，砂轮的进给和退出是由微型气缸控制的，气缸回程时，磨头落下，砂轮进入工作状态。气缸伸出推动限位块，带动磨头退出工作面。如图3，主轴箱由变速电机驱动，可以得到11-57秒/转七种转速。箱体连同电机可在左、右支架上作0-90°的倾斜调节。松开锁紧手柄，主轴箱可在水平上作0-360°回转，还可在垫板上前后左右调整工作所需要的位置。下面以加工弧齿锥齿轮主动轮为例说明本实用新型的工作原理：(1)、工件安装和主轴箱的调整。工件安装在主轴箱的主轴上，按照工件根锥角的大小，把主轴箱沿B-B轴调整角度，使工件的齿根锥面在齿长方向水平。松开锁紧手柄，按工件中点螺旋角角度，使主轴箱向与螺旋方向相反的方向旋转一个角度，其目的在于避免磨削时伤及齿长方向齿面。(2)、砂轮的调整。随着工件和主轴箱的角度旋转，砂轮支架立柱也应配合旋转相应的角度。(3)、磨头的调整。磨头是装在摆动轴端的一个环形孔内，和摆动轴一起在摆动轴套内摆动。磨头在摆动轴孔内的安装位置要以摆动轴轴心为支点，砂轮一端的重力矩稍大于另一端。砂轮一端的重力矩是可以用配重砝码调节的。总之本实用新型的工作原理除上述各个角度的调整外，通过配重砝码的调节，由工件的旋转、砂轮的旋转、重力以及切削反力等几个力的巧妙结合达到一个切削力的动态平衡，从而连续完成磨削运动。(4)、半自动操作。控制磨头进给和退出的微型气缸是由由时间继电器控制的电磁气阀控制的。时间继电器同步控制电机电源，主轴箱设置有从11-57秒/转共七种转速，供用户按照产品模数(2.5～10M)齿数(直径不大于350mm)选定每转所需的秒数，并在时间继电器上预置。当操作者按动起动电钮，时间继电器工作，电磁阀给微型气缸和磨头供气，气缸活塞上行，磨头在重力的作用下落向工件，同时主轴箱电机转动进入切削状态。工作转动一周后，电磁阀切断电源，主轴箱停转，随着电磁阀滑阀复位，供气换向，微行气缸活塞下行推动限位块，带动磨头退出工作面。同时磨头断气停转。如此完成一个工作循环。

由此可知，只要调整好机床，操作者只需更换工件后按一个启动按钮即可实现半自动操作。

另外，本机床设置的左右两个多维调节砂轮支架和两个磨头，当弧齿锥齿轮的锥角较大，可以在齿长的两个端面，用两个磨头同时进行倒角加工。

Claims (3)

1、一种弧齿锥齿轮齿端磨棱倒角机，包括床身(2)、上罩和电器部分；其特征是：

a、在床身(2)的中间安装了多维调节主轴箱(3)，多维调节砂轮左支架(1)和右支架(4)分别装在床身(2)的两边并对称于多维调节主轴箱(3)；

b、多维调节砂轮左支架(1)和右支架(4)分别由十字拖板(11)、纵向丝杆(12)、横向调节轴(13)、磨头(14)、升降悬臂(15)、立柱(16)、升降丝杆(17)、微型气缸(18)、限位块(9)、摆动轴(19)、配重砝码(20)、平行树脂砂轮(21)组成；具体地说，由装有横向调节轴(13)的十字拖板(11)、纵向丝杆(12)和装有升降丝杆(17)的立柱(16)共同组成一个X、Y、Z三维支架主体，在立柱(16)上安装了升降悬臂(15)，微型气缸(18)和装有磨头(14)、平行树脂砂轮(21)、配重砝码(20)的摆动轴(19)装在升降悬臂(15)上，在摆动轴(19)的后端连接有限位块(9)；

c、多维调节主轴箱(3)由主轴箱体(22)、轴向锁紧手柄(23)、回转支架(24)、主轴箱底板(25)、锁紧手柄(26)、垫板(27)、径向锁紧手柄(28)、右支架(29)、主轴(30)、变速电机(31)和回转底座(32)组成，具体地说，连同变速电机(31)在内的主轴箱体(22)与装在主轴箱底板(25)上的回转支架(24)、右支架(29)相连接。主轴箱底板(25)与装有锁紧手柄(26)的回转底座(32)固定相接，回转底座(32)装在与床身(2)固定安装的垫板(27)上；同时在主轴箱的两侧分别装有轴向锁紧手柄(23)和径向锁紧手柄(28)。

2、根据权利要求1所述的弧齿锥齿轮齿端磨棱倒角机，其特征是：装在十字拖板(11)中的横向调节轴(13)通过其轴端所装的齿轮(8)与齿条(5)相啮合。

4、根据权利要求1或2所述的弧齿锥齿轮齿端磨棱倒角机，其特征是：主轴箱体(22)连同变速电机(31)可在左、右支架上作0-90°倾斜调节，主轴箱体(22)还可在水平方向作0-360°回转，和在垫板(17)上作前、后、左、右位置的调整。

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