專利名稱：非接觸仿形齒輪倒棱機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于機械加工領(lǐng)域，涉及一種非接觸仿形齒輪倒棱機。
背景技術(shù)：
汽車變速器等部件所用的直齒輪、斜齒輪為了去除兩端面的機加工毛刺以及從安全角度考慮，沿兩端面齒形輪廓都需要倒棱倒角，目前所用的倒棱機主要有以下三種類型一是全機械結(jié)構(gòu)的倒棱機，此類倒棱機依靠機械分度、凸輪驅(qū)動倒棱刀具進給，機構(gòu)復(fù)雜、調(diào)整非常麻煩，不同齒數(shù)、模數(shù)的產(chǎn)品適應(yīng)性很差；二是砂輪倒棱機，此類倒棱機利用砂輪磨削力和砂輪機重力相平衡的原理，使磨削軌跡能夠跟隨工件齒形輪廓的變化而隨形起伏變化，倒棱很不均勻，有小毛刺翻在齒形面上；三是數(shù)控倒棱機，利用數(shù)控系統(tǒng)控制齒輪工件的旋轉(zhuǎn)和倒棱刀具的進給運動，此類倒棱機為多軸聯(lián)動，一般為兩軸、三軸聯(lián)動，數(shù)控系統(tǒng)龐大而且不同的產(chǎn)品需要編制不同程序，操作復(fù)雜，而且價格昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型為了解決現(xiàn)有倒棱機機構(gòu)復(fù)雜、操作性較差及成本高的問題，提出一種非接觸仿形齒輪倒棱機，包括控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)工作臺，其特征在于所述控制系統(tǒng)包括電連接的激光位移傳感器和微處理器；所述驅(qū)動系統(tǒng)為單軸驅(qū)動，包括驅(qū)動器、電機、絲杠螺母副驅(qū)動的滑臺及刀具動力驅(qū)動器；所述刀具驅(qū)動器固定在所述滑臺上，前部安裝刀具。
該非接觸仿形齒輪倒棱機結(jié)構(gòu)簡單，操作及調(diào)整非常方便，機床成本低，倒棱效果好，是一種廉價、可靠、易于操作的齒輪加工設(shè)備
圖1是本實用新型非接觸仿形齒輪倒棱機的使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，該非接觸仿形齒輪倒棱機包括控制系統(tǒng)11、驅(qū)動系統(tǒng)13、旋轉(zhuǎn)工作臺8組成?？刂葡到y(tǒng)11包括激光位移傳感器9、微處理器10；其中激光位移傳感器9為微型激光位移傳感器，微處理器10可以選可編程控制器或者單片機系統(tǒng)。驅(qū)動系統(tǒng)13包括驅(qū)動器12、電機1、絲杠螺母副2驅(qū)動的滑臺4及刀具動力驅(qū)動器5；刀具驅(qū)動器5固定在滑臺4上，前部安裝刀具6；驅(qū)動器10接收微處理器給的控制信號驅(qū)動電機1后，通過絲杠螺母副2將動力輸送給滑臺4，帶動刀具驅(qū)動器5使刀具6實現(xiàn)左右移動，刀具動力驅(qū)動器5使刀具6旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)工作臺8上裝夾工件7并帶動工件7按一定速度旋轉(zhuǎn)。該刀具驅(qū)動系統(tǒng)采用的是單軸驅(qū)動，比起數(shù)控倒棱機的多軸聯(lián)動，結(jié)構(gòu)簡單了很多，降低了操作復(fù)雜程度，成本也大為降低。
其工作原理為利用直齒或斜齒輪的齒形輪廓都存在分度對應(yīng)關(guān)系的特點，倒棱刀具對正齒輪工件的任意位置，小型激光位移傳感器測量點對正另一齒與倒棱刀具對正的相應(yīng)位置，測量此位置的距離，齒輪旋轉(zhuǎn)時隨著齒形的起伏，激光測距的距離會發(fā)生變化，把這一變化量的信號送入微處理器計算，微處理器再控制步進或伺服系統(tǒng)，通過絲杠螺母傳動副控制滑臺產(chǎn)生相應(yīng)位移，即使倒棱刀具產(chǎn)生與齒形起伏相一致的隨動，工件旋轉(zhuǎn)一圈即可完成倒棱工作。對于工件的裝夾只有同心要求，沒有周向定位要求，不同種類工件倒棱時只需調(diào)整激光測距傳感器與倒棱刀具之間相應(yīng)角度關(guān)系，無需編程。
例如某變速箱同步器齒環(huán)，參數(shù)為齒數(shù)60、模數(shù)3、壓力角30°，激光位移傳感器測量光線與刀具成120°夾角位置，激光位移傳感器參數(shù)為測量距離50±10mm、精度5μ、光斑0.09mm×0.05mm，處理器采用可編程控制器(PLC)，數(shù)控驅(qū)動系統(tǒng)采用步進電機及驅(qū)動器，采用導(dǎo)程為4mm的滾珠絲杠螺母副，倒棱工具采用氣動砂輪機及薄砂輪片，減速器帶動齒輪工件以每轉(zhuǎn)2分鐘速度旋轉(zhuǎn)，砂輪片的進給可與激光測量點位移變化，工件旋轉(zhuǎn)一圈即可完成倒棱工作?？紤]激光位移傳感器響應(yīng)速度及可編程控制器的處理時間，實際激光測量角度需調(diào)整一定提前量。
權(quán)利要求1.一種非接觸仿形齒輪倒棱機，包括控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)工作臺，其特征在于所述控制系統(tǒng)包括電連接的激光位移傳感器和微處理器；所述驅(qū)動系統(tǒng)為單軸驅(qū)動，包括驅(qū)動器、電機、絲杠螺母副驅(qū)動的滑臺及刀具動力驅(qū)動器；所述刀具驅(qū)動器固定在所述滑臺上，前部安裝刀具。
2.如權(quán)利要求1所述的非接觸仿形齒輪倒棱機，其特征在于所述激光位移傳感器為微型激光位移傳感器。
3.如權(quán)利要求1所述的非接觸仿形齒輪倒棱機，其特征在于所述微處理器是可編程控制器或者單片機系統(tǒng)。
專利摘要本實用新型涉及一種非接觸仿形齒輪倒棱機，包括控制系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)工作臺，其特征在于所述控制系統(tǒng)包括電連接的激光位移傳感器和微處理器；所述驅(qū)動系統(tǒng)為單軸驅(qū)動，包括驅(qū)動器、電機、絲杠螺母副驅(qū)動的滑臺及刀具動力驅(qū)動器；所述刀具驅(qū)動器固定在所述滑臺上，前部安裝刀具。該非接觸仿形齒輪倒棱機結(jié)構(gòu)簡單，操作及調(diào)整非常方便，機床成本低，倒棱效果好，是一種廉價、可靠、易于操作的齒輪加工設(shè)備。
文檔編號B23F19/10GK2664825SQ20032012550
公開日2004年12月22日 申請日期2003年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月20日
發(fā)明者楊宏偉 申請人:東風(fēng)汽車有限公司