專利名稱：數控螺旋錐齒輪磨齒機的制作方法
技術領域：
本發明屬于螺旋錐齒輪加工機床技術領域，特別是涉及ー種數控螺旋錐齒輪磨齒機。
背景技術：
數控螺旋錐齒輪磨齒機用于高速、精確地磨削螺旋錐齒輪，其目的是修整齒輪熱處理的變形，提高齒面精度及光潔度，達到傳動平穩、降低噪音和提高精度的要求。
數控回轉工作臺是磨齒機的核心部件，數控回轉工作臺的運動精度、承載能力、應對沖擊力的能力等要素關系到整臺機床的生產加工能力和精度。數控回轉工作臺的當前應用狀況尚不理想。目前，數控回轉工作臺的傳動方式有蝸輪副傳動和齒輪副傳動等。實踐證明，蝸輪副傳動和齒輪副傳動能提供較高的傳動精度并具有較高的傳動平穩性，但受機械加工、裝配調試等多種不確定性因素影響，數控回轉工作臺的蝸輪副傳動過程不可避免的存在傳動間隙，繼而影響傳動精度。大多數數控回轉工作臺的工作臺底座對回轉主軸的支撐方式為靜壓支撐、YRT三排圓柱滾子軸承支撐或以特制材料作為接觸材料的普通摩擦支撐等；靜壓支撐雖然支撐剛度較好，但在偏載カ尤其是偏載沖擊力作用下工作臺臺面端跳精度較差；YRT三排圓柱滾子軸承定位精度恒定；以特制材料作為接觸材料的普通摩擦支撐方式在運轉精度、傳動平穩性方面具有很大局限性。大部分工作場合的工作臺并非需要連續轉動，而是根據エ況斷續轉動，而在需要停止的エ況下，需要電機一直處于使能狀態，否則會影響定位精度。砂輪是磨齒機的必要工具，為了保證齒輪磨削后的準確尺寸和光潔表面，必須防止砂輪在磨削過程中的振動。由于砂輪結構是由分布不均的大量顆粒構成，砂輪先天的不平衡無法避免然會引起一定的偏心振動。而砂輪安裝的偏心度、砂輪的厚度不均、主軸的不平衡及砂輪對冷卻液的吸附等，會更加增大振動，這些振動不僅會影響到磨齒機的加工質量，還會縮短磨齒機的主軸壽命和砂輪壽命，増加砂輪修正次數及修整金剛石的消耗等。此夕卜，砂輪的平衡調整是通過平衡架來調整砂輪調整塊，一般情況下是在更換新砂輪時進行，而在動態下就不能調整砂輪。現有技術中磨齒機エ件主軸箱傳動方式主要采用齒輪傳動，齒輪傳動轉速高，但運動平穩性差，間隙過大，因此需通過齒輪消隙機構來彌補上述不足。傳統的齒輪消隙是通過調整兩個直齒輪上的銷孔和圓錐銷實現的，由于直齒輪長期轉動出現磨損，造成其之間的間隙越來越大，需要反復拆卸圓錐銷或重新鉸銷孔，故導致間隙調整繁瑣，效率低。
發明內容
本發明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種結構設計合理、加工準確、精度高且延長機床使用壽命和便于調整的數控螺旋錐齒輪磨齒機。本發明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是數控螺旋錐齒輪磨齒機，包括床身100、立柱200、砂輪主軸箱300、エ件主軸箱400、砂輪修正機構500、回轉工作臺600、電氣系統、氣動系統和液壓系統，所述回轉工作臺通過第二直線導軌106安裝在床身上，回轉工作臺上安裝エ件主軸箱，エ件主軸箱上安裝砂輪修正機構，其特征在于所述床身采用其表面具有坡度的L形結構，所述床身靠近ー側邊位置設有排屑槽，床身與排屑槽相鄰處通過第一直線導軌103安裝有滑板202，在滑板上裝有中空結構的上立柱201，所述上立柱對應排屑槽ー側面外壁上通過第三直線導軌203裝有壁掛式砂輪主軸箱300，所述上立柱內設有用于平衡砂輪主軸箱的配重機構204，所述配重機構204通過鋼絲繩205與砂輪主軸箱連接；所述エ件主軸箱上設有齒輪消隙機構，所述砂輪主軸箱采用砂輪主軸和偏心主軸雙軸結構，在砂輪主軸箱內設有在線動平衡裝置312，在線測量裝置700。 本發明還可以采用如下技術方案所述砂輪主軸箱300通過三根第三直線導軌203與立柱ー側外壁連接，所述砂輪主軸箱300包括砂輪主軸314、偏心主軸313、主軸電機302及液壓鎖緊裝置，所述液壓鎖緊裝置固定在砂輪主軸箱體301上端；所述主軸電機302通過第一聯軸器303與第一傳動軸304連接，在傳動軸304上固定傳動齒輪305，傳動齒輪305與安裝在砂輪主軸上的第二齒輪317嚙合，砂輪主軸通過軸承308支撐并裝入偏心主軸313的內孔中；伺服電機315通過第二聯軸器320與第二傳動軸319連接，在第二傳動軸319上安裝第三齒輪318，第三齒輪與安裝在偏心主軸上的第一齒輪316嚙合，所述偏心主軸通過軸承308支撐并裝入軸套307的內孔中，所述軸套安裝在砂輪主軸箱體上；砂輪主軸的內孔中裝有在線動平衡裝置312，砂輪主軸前端通過法蘭盤311安裝有砂輪。所述在線動平衡裝置312包括內裝式平衡頭312A、發射頭312B、控制儀312C、AE卡312D、振動傳感器312E和平衡電纜312F，所述內裝式平衡頭安裝在偏心主軸313上，所述發射頭312B固定在砂輪主軸后端，所述發射頭312B與振動傳感器312E之間設有3mm的間隙，振動傳感器312E固定在箱蓋上，控制儀312C和AE卡312D設置在電器柜中。所述在線測量裝置700包括安裝在砂輪主軸箱體301右側面下方的無桿氣缸701，所述無桿氣缸上裝有彎板702，在彎板上安裝有測座704，測座與電器接ロ 703連接，所述測座上依次裝有測頭705和測針706。所述エ件主軸箱400包括主軸415通過軸承414固定在主軸箱體401上，主軸ー端上裝有活塞412和拉桿413，另一端上還裝有可對主軸進行鎖緊的液壓系統；所述齒輪消隙機構包括伺服電機402與第一斜齒輪403相連接,第一斜齒輪同時與第二斜齒輪404、第三斜齒輪405相嚙合，所述第二斜齒輪404與第三斜齒輪405之間裝有調整墊407，齒輪軸406通過軸承414與主軸箱體401相連接，齒輪軸與第一齒輪408、第二齒輪409相嚙合，第一齒輪408、第二齒輪409與壓盤411連接，在壓盤內裝有碟簧410。所述回轉工作臺600包括工作臺底座610、工作臺主軸601、與工作臺主軸固接的主軸芯軸607，所述工作臺底座上固接有支撐套606，所述支撐套上安裝轉臺軸承602外圈和液壓夾緊缸603，支撐套底部固接カ矩電機定子608，所述工作臺主軸安裝在轉臺軸承內圈上，在主軸芯軸的下方連接カ矩電機轉子609，所述工作臺主軸的下方安裝有液壓夾緊油缸彈簧壓緊片605，由工作臺主軸、轉臺軸承內圈、工作臺主軸芯軸、力矩電機轉子和液壓夾緊油缸彈簧壓緊片構成回轉工作臺的回轉整體；由轉臺軸承外圈、支撐套、工作臺底座和液壓夾緊油缸構成回轉工作臺的固定整體；所述液壓夾緊油缸的凹槽內裝配有液壓夾緊油缸活塞604，液壓夾緊油缸活塞與液壓夾緊油缸彈簧壓緊片接觸。本發明具有的優點和積極效果是由于本發明采用上述技術方案，床身采用L型結構，將排屑機構設置在靠近床身外側，并將中空立柱通過滑板安裝在與床身排屑機構相鄰處，所述立柱對應排屑槽ー側面外壁上裝有壁掛式砂輪主軸箱，立柱內設有用于平衡砂輪主軸箱的配重機構，這樣可使排屑通暢、便利。所述砂輪主軸箱采用砂輪主軸和偏心主軸雙軸結構，在砂輪主軸箱內設有在線動平衡裝置，將砂輪主軸裝入偏心主軸內孔中，使砂輪主軸在自轉的同時還可跟隨偏心主軸一起公轉，產生ー個偏心運動，使砂輪內、外錐面交替斷續磨削從動輪凹面和凸面。此種結構的優點是可使磨削液進入磨削區，對砂輪表面和被磨齒輪起到冷卻和磨削作用。另外，斷續磨削減少了砂輪工作的接觸面積，有利于防止切屑堵塞砂輪表面微孔，降低磨削溫度。當砂輪主軸的偏心度達到一定量時，通過線動平衡裝置 自動調節該機構的平衡度。通過在線測量裝置不僅可實現在安裝砂輪過程中起到對刀的作用，還可在砂輪磨削過程中隨時對エ件進行測量，減少エ件二次裝卡的誤差，井能對出現的誤差及時進行調整，簡化了磨削エ序。本磨齒機的回轉工作臺采用由工作臺主軸、轉臺軸承內圈、工作臺主軸芯軸、力矩電機轉子和液壓夾緊缸彈簧壓緊片構成回轉工作臺的回轉整體以及由轉臺軸承外圈、支撐套、工作臺底座和液壓夾緊缸構成回轉工作臺固定整體的結構，不僅實現精密數控回轉臺的旋轉運動和精確定位功能，還可提高偏載沖擊力作用下エ作臺臺面端跳精度；其定位精度高，傳動カ矩大，裝配簡單可靠，具有自鎖緊功能，使得カ矩電機可以不連續工作，大幅度節約電能。在エ件主軸箱上設有齒輪消隙機構，克服了兩個直齒輪長期轉動出現磨損，需反復拆卸圓柱銷或重新打孔而導致間隙調整繁瑣，效率低的不足；同時還可解決了齒輪傳動運動不平穩，間隙過大，噪音大，效率低的問題。
圖I是本發明整體結構示意圖；圖2是本發明砂輪主軸箱內部結構圖；圖3是本發明エ件主軸箱內部結構圖；圖4是本發明砂輪修正機構結構示意圖；圖5是本發明回轉工作臺剖視圖；圖6是本發明砂輪主軸箱在線測量裝置結構圖；圖7是本發明砂輪主軸箱在線動平衡裝置結構示意圖。圖中100、床身；101、第一伺服電機；102、第一滾珠絲杠；103、第一直線導軌；104、第二伺服電機；105、第二滾珠絲杠；106、第二直線導軌；107、排屑槽；200、立柱；201、上立柱；202、滑板；203 :第三直線導軌；204 :配重機構；205、鋼絲繩；206、第三伺服電機；207 :第三滾珠絲杠；300、砂輪主軸箱；301、砂輪主軸箱體；302、主軸電機；303、第一聯軸器；304、傳動軸；305、傳動齒輪；306、活塞；307、軸套；308、軸承；309、第一法蘭盤；310、第二法蘭盤；311、第三法蘭盤;312、在線動平衡裝置；312A、內裝式平衡頭；312B、發射頭；312C、控制儀；312D、AE卡；312E、振動傳感器；312F、平衡電纜；313、偏心主軸；314、砂輪主軸；315、第四 伺服電機；316、砂輪主軸第一齒輪；317、砂輪主軸第二齒輪；318、砂輪主軸第三齒輪；319、第二傳動軸；320、第二聯軸器；321、液壓缸；
400、エ件主軸箱；401、主軸箱體；402、第五伺服電機；403、第一斜齒輪；404、第二斜齒輪；405、第三斜齒輪；406、齒輪軸；407 :調整墊；408、第一齒輪；409、第二齒輪；410、碟簧；411 :壓盤；412、活塞；413、拉桿；414、軸承；415、主軸；500、砂輪修正機構；501、滑板；502、油缸；503、箱體；504、過渡接頭；505、金剛滾輪；506、砂輪修正主軸；507、聯軸器；508、砂輪修正伺服電機；509、連接板；600、回轉工作臺；601、工作臺主軸；602、轉臺軸承；603、液壓夾緊油缸缸體；604、液壓夾緊油缸活塞；605、液壓夾緊油缸彈簧壓緊片；606、支撐套；607、主軸芯軸；608、カ矩電機定子；609、カ矩電機轉子；610、工作臺底座；700、在線測量裝置；701、無桿氣缸；702、彎板；703、電器接ロ ；704、測座；705、測頭;706、測針。
具體實施例方式為能進一歩了解本發明的發明內容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下請參閱圖I-圖7，數控螺旋錐齒輪磨齒機，包括床身100、立柱200、砂輪主軸箱300、エ件主軸箱400、砂輪修正機構500、回轉工作臺600、電氣系統、氣動系統和液壓系統，所述電氣系統、氣動系統和液壓系統圖中未示出。所述回轉工作臺通過第二直線導軌106安裝在床身上，回轉工作臺上安裝エ件主軸箱400，通過第二伺服電機104帶動第二滾珠絲杠105使回轉工作臺600沿第二直線導軌106在床身上前后運動。所述エ件主軸箱上安裝砂輪修正機構，所述床身采用其表面具有坡度的L形結構，所述床身靠近ー側邊位置設有排屑槽107，床身上面與排屑槽相鄰處通過第一直線導軌103安裝有滑板202，并通過第一伺服電機101帶動第一滾珠絲杠102使立柱200沿第一直線導軌103在床身100上左右運動。在滑板上裝有中空結構的上立柱201，所述上立柱對應排屑槽107—側面外壁上通過第三直線導軌203裝有壁掛式砂輪主軸箱300，所述上立柱內設有用于平衡砂輪主軸箱的配重機構204，所述配重機構204通過鋼絲繩205與砂輪主軸箱連接，由第三伺服電機206帶動第三滾珠絲杠207使砂輪主軸箱301上下運動。所述エ件主軸箱上設有齒輪消隙機構，所述砂輪主軸箱300采用砂輪主軸314和偏心主軸313雙軸結構，在砂輪主軸箱內設有在線動平衡裝置312，在線測量裝置700。如圖2所示，所述砂輪主軸箱300通過三根第三直線導軌203與立柱ー側外壁連接，所述砂輪主軸箱包括砂輪主軸314、偏心主軸313、主軸電機302及液壓鎖緊裝置，所述液壓鎖緊裝置固定在砂輪主軸箱體301上端，所述液壓鎖緊裝置包括液壓缸321和活塞306。所述主軸電機302通過第一聯軸器303與第一傳動軸304連接，在傳動軸304上固定傳動齒輪305，傳動齒輪305與安裝在砂輪主軸上的第二齒輪317嚙合，砂輪主軸通過軸承308支撐并裝入偏心主軸313的內孔中；砂輪主軸前端依次裝有第一法蘭盤309、第二法蘭盤310和第三法蘭盤311，所述第一法蘭盤309和第二法蘭盤310采用迷宮式結構，以便防止雜質進入。第四伺服電機315通過第二聯軸器320與第二傳動軸319連接，在第二傳動軸319上安裝第三齒輪318，第三齒輪與安裝在偏心主軸上的第一齒輪316嚙合。所述偏心主軸通過軸承308支撐并裝入軸套307的內孔中，所述軸套307安裝在砂輪主軸箱體上。砂輪主軸的內孔中裝有在線動平衡裝置312，如圖7所示，所述在線動平衡裝置312包括內裝、式平衡頭312A、發射頭312B、控制儀312C、AE卡312D、振動傳感器312E和平衡電纜312F，所述內裝式平衡頭安裝在偏心主軸313上，所述發射頭312B固定在砂輪主軸后端，所述發射頭312B與振動傳感器312E之間設有3mm的間隙，振動傳感器312E固定在箱蓋上，控制儀312C和AE卡312D設置在電器柜中。在線動平衡裝置的工作原理為在砂輪旋轉時并加冷卻液吸附情況下，通過振動傳感器312E測得振動量，由控制儀312C按砂輪主軸轉速濾波，控制內裝式平衡頭內的兩配重塊，快速準確移動兩配重塊補償不平衡的正確位置，進而快速降低振動。內裝式平衡頭采用“上下質量塊結構”，兩個半圓質量塊同心，但不同半徑、不同重量，通過改變兩個半圓質量塊的圓周位置達到平衡的目的。振動傳感器是在線動平衡裝置不可或缺的一部分，根據它監測到的振動幅值，控制儀通過特殊的算法控制內裝式平衡頭的電機驅動平衡塊在軌道內運動以達到平衡 。聲納(超音波)信號(通常簡稱AE監測)，憑借其專用的聲納信號能量技木，對起源于在加工過程中砂輪對エ件的磨削和金剛石修整砂輪接觸時超高頻率信號進行監測，可以簡便、省時地設置AE監測系統，已達到控制優化磨削エ藝目的。所述在線測量裝置700安裝在砂輪主軸右側面下方，如圖I和圖6所示，所述在線測量裝置700包括安裝在砂輪主軸箱體301右下方的無桿氣缸701，所述無桿氣缸上裝有彎板702，在彎板上安裝有測座704，測座與電器接ロ 703連接，所述測座上依次裝有測頭705和測針706。砂輪主軸前端通過法蘭盤311安裝有砂輪。所述砂輪主軸由主軸電機驅動，偏心主軸由伺服電機驅動，砂輪主軸箱上裝有液壓鎖緊裝置。當不需要偏心運動時，通過液壓鎖緊裝置的活塞306對偏心軸進行鎖緊。由于砂輪主軸采用偏心運動，當主軸電機帶動齒輪傳動過程中，齒輪也會產生偏心運動。由于目前標準的齒輪壓カ角為20°，當速度比較高的時候，齒輪的高速運動又帶有偏心，會產生的噪聲比較大，所以本機構的主軸傳動采用了 14.5°的壓カ角齒輪。所述エ件主軸箱400包括主軸415通過軸承414固定在主軸箱體401上，主軸ー端上裝有活塞412和拉桿413，另一端上還裝有可對主軸進行鎖緊的液壓系統。所述齒輪消隙機構包括第五伺服電機402與第一斜齒輪403相連接，第一斜齒輪同時與第二斜齒輪404、第三斜齒輪405相嚙合，所述第二斜齒輪404與第三斜齒輪405之間裝有用于調整與第一斜齒輪之間間隙的調整墊407，進而可實現齒輪的消隙，保證齒輪傳動的高精度。第一斜齒輪與第二斜齒輪之間有由鍵進行軸向定位，并通過螺釘固定，第二斜齒輪、第三斜齒輪與第一斜齒輪形成第一齒輪副。齒輪軸406通過軸承414與主軸箱體401相連接,齒輪軸與第一齒輪408、第二齒輪409相嚙合，第一齒輪408、第二齒輪409通過壓盤411、碟簧410和螺釘固定，壓盤內裝有碟簧410，壓緊碟簧使第一齒輪408、第二齒輪409與壓盤連接，使第一齒輪408、第二齒輪409與壓盤間產生相對摩擦來消除齒輪間隙。通過液壓系統控制活塞412左右移動，從而帶動拉桿413左右移動實現對エ件的夾緊。エ件主軸箱工作原理為第二斜齒輪404和第三斜齒輪405以及調整墊407通過螺釘連接在一起，并且ー起加工齒輪輪廓。在安裝過程中，第一斜齒輪同時與第二斜齒輪404、第三斜齒輪405相嚙合，當齒輪嚙合有間隙時，通過磨削調整墊407來消除第二斜齒輪與第三斜齒輪之間的間隙。齒輪軸406通過軸承414與主軸箱體401相連接，齒輪軸406與第二齒輪409相嚙合，第一齒輪408通過壓盤411與第二齒輪409通過螺釘相連接，在壓盤內裝有碟簧410。第一齒輪408和第二齒輪409以及壓盤411通過碟簧來壓緊，通過調節螺釘來改變他們之間的摩擦力。通過摩擦力來起到消隙的作用。由于第一齒輪408和第二齒輪409以及壓盤411之間具有摩擦力，它們還可起到阻尼的作用。所述齒輪軸406和第一齒輪408與齒輪軸和第二齒輪409的中心距及模數相同。如圖4所示，砂輪修正機構500包括砂輪修正伺服電機508由聯軸器507與砂輪修正主軸506連接，砂輪修整主軸506通過軸承安裝在箱體503上，箱體503安裝在滑板501上，滑板501由油缸502控制可前后運動。油缸502前端裝有過渡接頭504，過渡接頭504通過連接板509與箱體503相連接。砂輪修整主軸506前端安裝了金剛滾輪505。如圖5所述，所述回轉工作臺600包括工作臺底座610、工作臺主軸601、與工作 臺主軸固接的主軸芯軸607，所述工作臺底座上固接有支撐套606，所述支撐套上安裝轉臺軸承602外圈和液壓夾緊油缸603，支撐套底部固接カ矩電機定子608，所述工作臺主軸安裝在轉臺軸承內圈上，在主軸芯軸的下方連接カ矩電機轉子609，所述工作臺主軸的下方安裝有液壓夾緊油缸彈簧壓緊片605，由工作臺主軸、轉臺軸承內圈、工作臺主軸芯軸、力矩電機轉子和液壓夾緊油缸彈簧壓緊片構成回轉工作臺的回轉整體；由轉臺軸承外圈、支撐套、工作臺底座和液壓夾緊油缸構成回轉工作臺的固定整體；所述液壓夾緊油缸的凹槽內裝配有液壓夾緊油缸活塞604，液壓夾緊油缸活塞與液壓夾緊油缸彈簧壓緊片接觸。回轉工作臺在不需要液壓夾緊的狀態，液壓夾緊油缸603與液壓夾緊油缸活塞604中間的油囊中不充油，開始運動時，力矩電機得電，力矩電機轉子609相對于カ矩電機定子608旋轉，與力矩電機轉子609相連接的工作臺主軸芯軸607、工作臺主軸601、附帶鋼柵尺的YRT轉臺軸承602的內圈、液壓夾緊油缸彈簧壓緊片605均與力矩電機轉子做相同的旋轉運動，附帯鋼柵尺的YRT轉臺軸承602的鋼柵尺負責信號的反饋以便實現精密數控回轉工作臺的旋轉運動和精確定位功能。回轉工作臺在需要液壓夾緊的狀態，力矩電機連帶上述運動部件實現精確定位，液壓夾緊油缸603與液壓夾緊油缸活塞604中間的油囊中通過液壓夾緊油缸的油路充滿高壓油，使得液壓夾緊油缸活塞向下運動，壓迫液壓夾緊油缸彈簧壓緊片605的平面部分向下發生彈性變形并使得液壓夾緊油缸彈簧壓緊片與支撐套606之間存在足夠的摩擦力，使得數控回轉工作臺的可轉動部分與固定部分相對靜止，實現夾緊功能后，使力矩電機斷電。在需要液壓夾緊系統松開夾緊功能時，使力矩電機得電并具有運動使能，使得液壓夾緊油缸603與液壓夾緊油缸活塞中間的油囊中通過液壓夾緊油缸603的油路泄油，液壓夾緊油缸彈簧壓緊片605實現初始狀態，實現夾緊系統松開。
權利要求
1.一種數控螺旋錐齒輪磨齒機，包括床身(100)、立柱(200)、砂輪主軸箱(300)、工件主軸箱(400 )、砂輪修正機構(500 )、回轉工作臺(600 )、電氣系統、氣動系統和液壓系統，所述回轉工作臺(600)通過第二直線導軌(106)安裝在床身上，回轉工作臺上安裝工件主軸箱(400)，工件主軸箱上安裝砂輪修正機構(500)，其特征在于所述床身采用其表面具有坡度的L形結構，所述床身靠近一側邊位置設有排屑槽，床身與排屑槽相鄰處通過第一直線導軌(103 )安裝有滑板(202 )，在滑板(202 )上裝有中空結構的上立柱(201)，所述上立柱(201)對應排屑槽一側面外壁上通過第三直線導軌(203)裝有壁掛式砂輪主軸箱(300)，所述上立柱(201)內設有用于平衡砂輪主軸箱的配重機構(204 )，所述配重機構(204 )通過鋼絲繩(205)與砂輪主軸箱連接；所述工件主軸箱(400)上設有齒輪消隙機構，所述砂輪主軸箱采用砂輪主軸和偏心主軸雙軸結構，在砂輪主軸箱內設有在線動平衡裝置(312)，在砂輪主軸箱右側面下方安裝有線測量裝置(700 )。
2.根據權利要求I所述的數控螺旋錐齒輪磨齒機，其特征在于所述砂輪主軸箱(300)通過三根第三直線導軌(203)與立柱一側外壁連接，所述砂輪主軸箱(300)包括砂輪主軸(314)、偏心主軸(313)、主軸電機(302)及液壓鎖緊裝置，所述液壓鎖緊裝置固定在砂輪主軸箱體(301)上端；所述主軸電機(302)通過第一聯軸器(303)與第一傳動軸(304)連接，在傳動軸(304)上固定傳動齒輪(305)，傳動齒輪(305)與安裝在砂輪主軸上的第二齒輪(317)嚙合，砂輪主軸通過軸承(308)支撐并裝入偏心主軸(313)的內孔中；伺服電機(315)通過第二聯軸器(320)與第二傳動軸(319)連接，在第二傳動軸319上安裝第三齒輪(318)，第三齒輪與安裝在偏心主軸上的第一齒輪(316)嚙合，所述偏心主軸通過軸承(308)支撐并裝入軸套(307)的內孔中，所述軸套安裝在砂輪主軸箱體上；砂輪主軸的內孔中裝有在線動平衡裝置(312)，砂輪主軸前端通過法蘭盤(311)安裝有砂輪。
3.根據權利要求2所述的數控螺旋錐齒輪磨齒機，其特征在于所述在線動平衡裝置(312)包括內裝式平衡頭(312A)、發射頭(312B)、控制儀(312C)、AE卡(312D)、振動傳感器(312E)以及平衡頭電纜(312F)，所述內裝式平衡頭(312A)安裝在砂輪主軸前端內孔中(314)，所述發射頭(312B)固定在砂輪主軸后端，所述發射頭(312B)與振動傳感器(312E)之間設有3mm的間隙，振動傳感器(312E)固定在箱蓋上，控制儀(312C)和AE卡(312D)設置在電器柜中。
4.根據權利要求I所述的數控螺旋錐齒輪磨齒機，其特征在于其特征在于所述在線測量裝置(700)包括安裝在砂輪主軸箱體(301)右側面下方的無桿氣缸(701)，所述無桿氣缸上裝有彎板(702)，在彎板上安裝有測座(704)，測座與電器接口(703)連接，所述測座上依次裝有測頭(705)和測針(706)。
5.根據權利要求I所述的數控螺旋錐齒輪磨齒機，其特征在于所述工件主軸箱(400)包括主軸(415)通過軸承(414)固定在主軸箱箱體(401)上，主軸一端上裝有活塞(412)和拉桿(413)，另一端上還裝有可對主軸進行鎖緊的液壓系統；所述齒輪消隙機構包括伺服電機(402)與第一斜齒輪(403)相連接，第一斜齒輪同時與第二斜齒輪(404)、第三斜齒輪(405)相嚙合，所述第二斜齒輪(404)與第三斜齒輪(405)之間裝有調整墊(407)，齒輪軸(406)通過軸承(414)與主軸箱體(401)相連接，齒輪軸與第一齒輪(408)、第二齒輪(409)相嚙合，第一齒輪(408)、第二齒輪(409)與壓盤(411)連接，在壓盤內裝有碟簧(410)。
6.根據權利要求I所述的數控螺旋錐齒輪磨齒機，其特征在于所述回轉工作臺(600)包括工作臺底座(610)、工作臺主軸(601)、與工作臺主軸固接的主軸芯軸(607)，所述工作臺底座上固接有支撐套(606)，所述支撐套上安裝轉臺軸承(602)外圈和液壓夾緊缸(603)，支撐套底部固接力矩電機定子(608)，所述工作臺主軸安裝在轉臺軸承內圈上，在主軸芯軸的下方連接力矩電機轉子(609)，所述工作臺主軸的下方安裝有液壓夾緊油缸彈簧壓緊片(605)，由工作臺主軸、轉臺軸承內圈、工作臺主軸芯軸、力矩電機轉子和液壓夾緊油缸彈簧壓緊片構成回轉工作臺的回轉整體；由轉臺軸承外圈、 支撐套、工作臺底座和液壓夾緊油缸構成回轉工作臺的固定整體；所述液壓夾緊油缸的凹槽內裝配有液壓夾緊油缸活塞(604)，液壓夾緊油缸活塞與液壓夾緊油缸彈簧壓緊片接觸。
全文摘要
本發明涉及一種數控螺旋錐齒輪磨齒機，包括床身、立柱、砂輪主軸箱、工件主軸箱、砂輪修正機構、回轉工作臺、電氣系統、氣動系統和液壓系統，特征是床身采用其表面具有坡度的L形結構，床身靠外一側邊設有排屑槽，并通過滑板裝有中空上立柱，上立柱外壁上裝有壁掛式砂輪主軸箱，上立柱內設有配重機構；工件主軸箱上設有齒輪消隙機構，砂輪主軸箱采用砂輪主軸和偏心主軸雙軸結構，在其內設有在線動平衡裝置，砂輪主軸右側下方裝有在線測量裝置。優點是排屑通暢、便利，通過在線動平衡裝置自動調節砂輪主軸的平衡度，回轉工作臺定位精度高，傳動力矩大，具有自鎖緊功能，工件主軸箱間隙調整簡便，解決了齒輪傳動不平穩、間隙和噪音大的問題。
文檔編號B23Q5/10GK102672281SQ20121018587
公開日2012年9月19日 申請日期2012年6月7日 優先權日2012年6月7日
發明者劉新瑞, 劉福聰, 吳杰, 沈鳳美, 王威, 王景召, 王秀梅, 祁志良, 胡光曦 申請人:天津第一機床總廠