專(zhuān)利名稱(chēng):數(shù)控成形磨齒機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種成形磨齒機(jī)結(jié)構(gòu),尤其是ー種數(shù)控減震性能較好并保證加工精度的數(shù)控成形磨齒機(jī)。
背景技術(shù):
數(shù)控成形磨齒機(jī)又稱(chēng)為CNC成形磨齒機(jī),即計(jì)算機(jī)數(shù)字控制成形磨齒機(jī),是目前使用量較大,加工高精度齒輪覆蓋面廣的一種數(shù)控機(jī)床。數(shù)控成形磨齒機(jī)是集機(jī)械、電氣、液壓、微電子和信息等多項(xiàng)技術(shù)為一體的機(jī)電一體化產(chǎn)品,是機(jī)械制造設(shè)備中具有高精度、高效率、高自動(dòng)化和高柔性化等優(yōu)點(diǎn)的工作母機(jī),具有廣泛的加工エ藝性能。目前,數(shù)控成形磨齒機(jī)的X向和Z向滑板大多通過(guò)直線導(dǎo)軌安裝在磨齒機(jī),直線導(dǎo)軌具有良好的導(dǎo)向性,然而其由于減震性能不好,加工過(guò)程中X向和Z向會(huì)發(fā)生偏移,因此仍然會(huì)影響磨床的加工精度。 比如中國(guó)專(zhuān)利局于2010年6月30日公開(kāi)了ー份CN101758298A號(hào)文獻(xiàn),名稱(chēng)為數(shù)控成形砂輪磨齒機(jī),包括設(shè)置在機(jī)座上的立柱部和小立柱部,立柱部上設(shè)置有螺旋角回轉(zhuǎn)部和磨頭部,小立柱部ー側(cè)的下方設(shè)置有工作臺(tái)回轉(zhuǎn)部,所述立柱部通過(guò)設(shè)置在機(jī)座頂面上的圓柱滾子直線導(dǎo)軌與機(jī)座移動(dòng)連接。中國(guó)專(zhuān)利局于2010年9月29日公告了ー份CN101433983B號(hào)專(zhuān)利,名稱(chēng)為數(shù)控弧齒錐齒輪磨齒機(jī),包括床身、立柱、砂輪主軸箱、エ件主軸箱、電轉(zhuǎn)臺(tái)、砂輪修正機(jī)構(gòu)以及數(shù)控系統(tǒng);床身水平方向上設(shè)置有互為90°的直線導(dǎo)軌,立柱和床鞍分別安裝在直線導(dǎo)軌上,立柱底部與床身之間裝有立柱自動(dòng)移動(dòng)機(jī)構(gòu);立柱一側(cè)面安裝有直線導(dǎo)軌和砂輪主軸箱,立柱同側(cè)靠近頂部設(shè)置有驅(qū)動(dòng)砂輪主軸箱移動(dòng)的移動(dòng)機(jī)構(gòu);床鞍上安裝有電轉(zhuǎn)臺(tái),電轉(zhuǎn)臺(tái)上設(shè)置有其上裝有砂輪修正機(jī)構(gòu)的エ件主軸箱。上述的磨齒機(jī)使用直線導(dǎo)軌,但是減震性能不好,Z向和X向移動(dòng)過(guò)程中會(huì)發(fā)生偏移,影響加工精度。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中移動(dòng)只使用直線導(dǎo)軌,直線導(dǎo)軌的抗震性較弱,會(huì)影響加工精度的缺陷,提供一種數(shù)控成形磨齒機(jī),使用V形導(dǎo)軌,并在導(dǎo)軌表面形成靜壓油膜,提高導(dǎo)軌移動(dòng)抗震性,提高加工精度。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種數(shù)控成形磨齒機(jī),包括底座、設(shè)置于底座上的工作臺(tái)殼體、與工作臺(tái)殼體相連的工作臺(tái)、固定與底座上的大立柱及與大立柱相配的滑板,底座上固定有至少一條V形導(dǎo)軌,V形導(dǎo)軌的尖部朝上,工作臺(tái)殼體下底面設(shè)置有與V形導(dǎo)軌相配的V形槽,V形槽與V形導(dǎo)軌之間注入壓カ油形成靜壓油膜;大立柱上固定有兩條豎向的V形導(dǎo)軌,滑板的背面設(shè)置有V形槽,V形槽與V形導(dǎo)軌之間注入壓力油形成靜壓油膜。底座上的V形導(dǎo)軌與工作臺(tái)殼體底部的V形槽相配合形成靜壓導(dǎo)軌,大立柱上的雙V形導(dǎo)軌與滑板背面的V形槽相配合形成靜壓導(dǎo)軌,通過(guò)靜壓導(dǎo)軌的減震性能,摩擦系數(shù)小,使磨齒機(jī)具有高加工精度;底座上可以增加為兩道V形導(dǎo)軌,或者一道V形導(dǎo)軌與其他導(dǎo)軌相結(jié)合,比如矩形導(dǎo)軌或者梯形導(dǎo)軌,提高承載能力外,還能提到防側(cè)滑能力,保證軸向位移的精度。作為優(yōu)選,底座上固定有一條V形導(dǎo)軌和一條矩形導(dǎo)軌,工作臺(tái)殼體底面設(shè)置有一道V形槽和一道矩形槽并分別與V形導(dǎo)軌和矩形導(dǎo)軌相配合;矩形槽與矩形導(dǎo)軌的接觸面之間注入壓カ油形成靜壓油膜。矩形導(dǎo)軌與矩形槽相配合,提高承載能力,V形導(dǎo)軌足夠保證軸向位移的精度。作為優(yōu)選,工作臺(tái)殼體內(nèi)部設(shè)置有連通V形槽尖部位置的油道,油道的出口正對(duì)V形槽的中線。油道連通V形槽,且正對(duì)中線,使得壓カ油從油道滲入到接觸面處時(shí)能均分到V形導(dǎo)軌的兩側(cè)面上,保證靜壓油膜的完好性。作為優(yōu)選,工作臺(tái)殼體底部的V形槽的兩側(cè)壁上設(shè)置油槽,油槽在側(cè)壁上由多條直線段組成并呈折線布置,直線段連接V形槽側(cè)壁的兩側(cè)邊。油槽能保證壓カ油在接觸面 上流動(dòng),能快速形成完整的驚訝油膜,且能對(duì)必要的部位進(jìn)行壓力油補(bǔ)充。作為優(yōu)選,工作臺(tái)殼體底部的V形槽側(cè)壁上的油槽的深度為漸變形,處于V形槽尖部位置的深度大于處于V形槽開(kāi)ロ部位的深度,V形槽同一側(cè)壁上的油槽相連通。深度變化使得處于上側(cè)的油槽內(nèi)能儲(chǔ)存較多的壓カ油,并在重力的作用下,能流動(dòng)到處于下側(cè)的油槽內(nèi)或者接觸面處,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)充。作為優(yōu)選,滑板內(nèi)部設(shè)置有連通滑板背面V形槽的油道,油道正對(duì)V形槽的中線。從滑板內(nèi)相V形導(dǎo)軌接觸面處注入壓カ油,比較方便,也便于形成靜壓油膜。作為優(yōu)選,工作殼體內(nèi)部設(shè)置有錐套,錐套的中間部位設(shè)置有錐形孔,工作臺(tái)中間部位設(shè)置有錐形柱,錐形柱插入到錐形孔內(nèi),錐形柱的端部固定有帶翻邊的壓板,翻邊與殼體夾住錐套;工作臺(tái)殼體內(nèi)設(shè)置有連通工作臺(tái)殼體與工作臺(tái)接觸面的油道,錐套內(nèi)設(shè)置有連通錐套與工作臺(tái)、錐套與壓板之間接觸面的油道,并在上述的接觸面處形成油膜。錐形孔與錐形柱配合對(duì)工作臺(tái)進(jìn)行徑向自動(dòng)調(diào)節(jié),在該徑向接觸面上形成油膜,在調(diào)節(jié)過(guò)程中不會(huì)對(duì)該油膜造成破壞,保證油膜的完好性;壓板帶翻邊與工作臺(tái)殼體將錐套固定,同時(shí)還能調(diào)解錐套的錐形孔與錐形柱之間的配合間隙;油道將壓カ油通入到各接觸面形成油膜,減少零件表面之間的直接機(jī)械接觸,減小摩擦阻力,防止表面磨損,延長(zhǎng)使用壽命。作為優(yōu)選,工作臺(tái)殼體具有內(nèi)支撐部,內(nèi)支撐部的上端面為水平面,該水平面與エ作臺(tái)相接觸,殼體內(nèi)的油道連通該水平面形成軸向承載油膜;錐套內(nèi)設(shè)置有油道連通壓板的翻邊與錐套之間的接觸面并形成軸向承載油膜。軸向承載油膜處于水平狀態(tài),主要承受軸向的載荷,且該軸向承載油膜與工作臺(tái)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線相垂直,油膜部位不會(huì)發(fā)生油膜厚度突變,始終保持油膜的完好性。作為優(yōu)選,錐套內(nèi)設(shè)置有油道連通錐形孔與錐形柱之間的接觸面形成徑向平衡油膜;錐形孔的小徑端連接有一端柱形壁,柱形壁形成靜壓油腔。錐套與錐形柱之間的接觸面為錐形的接觸面,壓カ油從錐形的小徑端滲入并逐漸向上覆蓋整個(gè)錐形接觸面,小徑端承受較大的壓力,壓カ有從小徑端滲入,提高壓力油的流動(dòng)性;柱形內(nèi)壁與錐形柱之間形成一個(gè)靜壓油腔,靜壓油腔內(nèi)的壓カ油能返流,同時(shí)還能提高給錐形壁與錐形柱之間的接觸面作為油膜使用,保證該處的油膜即使受到重力作用也能保證其完好性。作為優(yōu)選,錐套內(nèi)的油道呈三通孔結(jié)構(gòu),三通孔的一端連通錐形孔與錐形柱之間的接觸面,一端連通壓板翻邊與錐套之間的接觸面,另一端為油道入口。錐套與錐形柱之間形成接觸面,錐套與壓板之間形成接觸面,該兩接觸面通過(guò)同一個(gè)油道供壓カ油,簡(jiǎn)化了錐套內(nèi)部油道的加工難度。本發(fā)明的有益效果是磨齒機(jī)的X軸向通過(guò)V形導(dǎo)軌與V形槽配合形成靜壓導(dǎo)軌;z_向滑板通過(guò)雙V形導(dǎo)軌與V形槽配合形成靜壓導(dǎo)軌;工作臺(tái)與工作臺(tái)殼體之間形成軸向承載油膜,利用靜壓導(dǎo)軌的減震性能,摩擦系 數(shù)小,使得數(shù)控成形磨齒機(jī)具有高加工精度;工作臺(tái)殼體移動(dòng)和滑板移動(dòng)分開(kāi)設(shè)計(jì),各自運(yùn)動(dòng)不會(huì)互相影響,不會(huì)引起誤差及震動(dòng)的疊加,提高加工精度。
圖I是本發(fā)明一種結(jié)構(gòu)示意 圖2是本發(fā)明ー種工作臺(tái)連接結(jié)構(gòu)示意 圖3是本發(fā)明ー種工作臺(tái)殼體底部V形槽的結(jié)構(gòu)示意 圖中1、滑板,2、V形導(dǎo)軌,3、大立柱,4、底座,5、工作臺(tái)殼體,7、矩形導(dǎo)軌,8、工作臺(tái),9、軸向承載油膜,10、錐套,11、壓板,12、柱形壁,13、徑向平衡油膜,14、錐形柱,15、V形槽,16、油道,17、油槽。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)ー步具體的說(shuō)明。實(shí)施例一種數(shù)控成形磨齒機(jī)(參見(jiàn)附圖1),包括底座4、設(shè)置于底座上的工作臺(tái)殼體5、與工作臺(tái)殼體相連的工作臺(tái)8、固定與底座上的大立柱3及與大立柱相配的滑板I。大立柱上固定有兩條豎向的V形導(dǎo)軌2,滑板的背面設(shè)置有V形槽,V形槽與V形導(dǎo)軌相配合?;鍍?nèi)部設(shè)置有連通滑板背面V形槽的油道,油道正對(duì)V形槽的中線。底座上固定有一條V形導(dǎo)軌2和一條矩形導(dǎo)軌7,V形導(dǎo)軌的尖部朝上,工作臺(tái)殼體下底面設(shè)置有與V形導(dǎo)軌相配的V形槽15及與矩形導(dǎo)軌相配合的矩形槽?;鍍?nèi)設(shè)置有油道,油道連通V形槽與V形導(dǎo)軌的接觸面,注入壓カ油形成靜壓油膜。工作臺(tái)殼體內(nèi)部設(shè)置有連通V形槽尖部位置的油道16和連通矩形槽的油道,V形槽處的油道的出口正對(duì)V形槽的中線。工作臺(tái)殼體底部的V形槽15的兩側(cè)壁上設(shè)置油槽17(參見(jiàn)附圖3),油槽在側(cè)壁上由多條直線段組成并呈折線布置,直線段連接V形槽側(cè)壁的兩側(cè)邊。V形槽側(cè)壁上的油槽的深度為漸變形,處于V形槽尖部位置的深度大于處于V形槽開(kāi)ロ部位的深度,V形槽同一側(cè)壁上的油槽相連通。工作臺(tái)殼體的上表面上固定有工作臺(tái)8 (參見(jiàn)附圖2),工作臺(tái)的中間設(shè)置有錐形柱14,錐形柱的中間為圓孔。錐形柱與工作臺(tái)殼體的內(nèi)側(cè)壁之間設(shè)置有錐套10,錐套的一端為與錐形柱外壁相配合的錐形孔,錐套的另一端設(shè)置有垂直外翻的外翻邊,反翻邊鉤住工作臺(tái)殼體的下底面。外翻邊的上表面與殼體的下底面之間設(shè)置有調(diào)整墊片。錐套的錐形孔的小徑端連接有一段柱形壁12,柱形壁的一端設(shè)置成階梯狀,并在該處形成靜壓油腔。錐形孔的錐度大于錐形柱的錐度。錐形柱的下端面上通過(guò)螺釘固定有壓板11,壓板為L(zhǎng)形繞軸線一周的一個(gè)旋轉(zhuǎn)體,壓板的端部為翻邊,翻邊的上平面與錐套的下底面相接觸。工作臺(tái)殼體上端面處的接觸面和壓板翻邊上表面處的接觸面為水平面,該水平面與工作臺(tái)的回轉(zhuǎn)軸線相垂直。油道內(nèi)通入壓カ油,壓カ油滲入到各接觸面內(nèi)分別形成工作臺(tái)殼體與工作臺(tái)之間的軸向承載油膜9、錐套的錐形孔與工作臺(tái)的錐形柱之間的徑向平衡油膜13及錐套與壓板翻邊上表面之間的軸向承載油膜9。以上所述的實(shí)施例只是本發(fā)明的一種較佳方案,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,在不超出權(quán)利要求所記載的技術(shù)方案的前 提下還有其它的變體及改型。
權(quán)利要求
1.一種數(shù)控成形磨齒機(jī),包括底座、設(shè)置于底座上的工作臺(tái)殼體、與工作臺(tái)殼體相連的工作臺(tái)、固定與底座上的大立柱及與大立柱相配的滑板,其特征在于底座上固定有至少一條V形導(dǎo)軌,V形導(dǎo)軌的尖部朝上,工作臺(tái)殼體下底面設(shè)置有與V形導(dǎo)軌相配的V形槽,V形槽與V形導(dǎo)軌之間注入壓力油形成靜壓油膜;大立柱上固定有兩條豎向的V形導(dǎo)軌,滑板的背面設(shè)置有V形槽,V形槽與V形導(dǎo)軌之間注入壓力油形成靜壓油膜。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)控成形磨齒機(jī),其特征在于底座上固定有一條V形導(dǎo)軌和一條矩形導(dǎo)軌,工作臺(tái)殼體底面設(shè)置有一道V形槽和一道矩形槽并分別與V形導(dǎo)軌和矩形導(dǎo)軌相配合;矩形槽與矩形導(dǎo)軌的接觸面之間注入壓力油形成靜壓油膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的數(shù)控成形磨齒機(jī),其特征在于工作臺(tái)殼體內(nèi)部設(shè)置有連通V形槽尖部位置的油道,油道的出口正對(duì)V形槽的中線。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)控成形磨齒機(jī),其特征在于工作臺(tái)殼體底部的V形槽的兩側(cè)壁上設(shè)置油槽,油槽在側(cè)壁上由多條直線段組成并呈折線布置,直線段連接V形槽側(cè)壁 的兩側(cè)邊。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)控成形磨齒機(jī),其特征在于工作臺(tái)殼體底部的V形槽側(cè)壁上的油槽的深度為漸變形,處于V形槽尖部位置的深度大于處于V形槽開(kāi)口部位的深度,V形槽同一側(cè)壁上的油槽相連通。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4或5所述的數(shù)控成形磨齒機(jī),其特征在于滑板內(nèi)部設(shè)置有連通滑板背面V形槽的油道,油道正對(duì)V形槽的中線。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4或5所述的數(shù)控成形磨齒機(jī),其特征在于工作殼體內(nèi)部設(shè)置有錐套,錐套的中間部位設(shè)置有錐形孔,工作臺(tái)中間部位設(shè)置有錐形柱,錐形柱插入到錐形孔內(nèi),錐形柱的端部固定有帶翻邊的壓板,翻邊與殼體夾住錐套;工作臺(tái)殼體內(nèi)設(shè)置有連通工作臺(tái)殼體與工作臺(tái)接觸面的油道,錐套內(nèi)設(shè)置有連通錐套與工作臺(tái)、錐套與壓板之間接觸面的油道,并在上述的接觸面處形成油膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的數(shù)控成形磨齒機(jī),其特征在于工作臺(tái)殼體具有內(nèi)支撐部,內(nèi)支撐部的上端面為水平面,該水平面與工作臺(tái)相接觸,殼體內(nèi)的油道連通該水平面形成軸向承載油膜;錐套內(nèi)設(shè)置有油道連通壓板的翻邊與錐套之間的接觸面并形成軸向承載油膜。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的數(shù)控成形磨齒機(jī),其特征在于錐套內(nèi)設(shè)置有油道連通錐形孔與錐形柱之間的接觸面形成徑向平衡油膜;錐形孔的小徑端連接有一端柱形壁,柱形壁形成靜壓油腔。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的數(shù)控成形磨齒機(jī),其特征在于錐套內(nèi)的油道呈三通孔結(jié)構(gòu),三通孔的一端連通錐形孔與錐形柱之間的接觸面,一端連通壓板翻邊與錐套之間的接觸面,另一端為油道入口。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種數(shù)控成形磨齒機(jī),解決了現(xiàn)有技術(shù)中移動(dòng)只使用直線導(dǎo)軌,直線導(dǎo)軌的抗震性較弱,會(huì)影響加工精度的缺陷,底座上固定有至少一條V形導(dǎo)軌,V形導(dǎo)軌的尖部朝上,工作臺(tái)殼體下底面設(shè)置有與V形導(dǎo)軌相配的V形槽,V形槽與V形導(dǎo)軌之間注入壓力油形成靜壓油膜;大立柱上固定有兩條豎向的V形導(dǎo)軌,滑板的背面設(shè)置有V形槽,V形槽與V形導(dǎo)軌之間注入壓力油形成靜壓油膜。磨齒機(jī)的X軸向通過(guò)V形導(dǎo)軌與V形槽配合形成靜壓導(dǎo)軌;Z軸向滑板通過(guò)雙V形導(dǎo)軌與V形槽配合形成靜壓導(dǎo)軌;工作臺(tái)與工作臺(tái)殼體之間形成軸向承載油膜,利用靜壓導(dǎo)軌的減震性能,摩擦系數(shù)小,使得數(shù)控成形磨齒機(jī)具有高加工精度。
文檔編號(hào)B23F23/00GK102728904SQ20121007849
公開(kāi)日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月22日
發(fā)明者陳立新 申請(qǐng)人:浙江嘉力寶精機(jī)股份有限公司