本發(fā)明涉及磨齒機(jī)裝置領(lǐng)域，具體涉及一種齒條磨齒機(jī)。

背景技術(shù)：

目前，齒條磨齒機(jī)刀架砂輪主軸多為電主軸，砂輪修整機(jī)構(gòu)與砂輪主軸分開布置，且不俱備在位檢測功能；由于同功率條件下，電主軸傳動(dòng)力矩普遍小于機(jī)械主軸傳動(dòng)力矩，安裝砂輪寬度小于機(jī)械主軸，致使原齒條磨齒機(jī)磨削效率較低；有的為了增大驅(qū)動(dòng)力矩要求，加大或加長了主軸，使得砂輪直徑或主軸剛性出現(xiàn)了較大的波動(dòng)，故使得實(shí)際加工效率及精度難以得到保證；另外由于沒有安裝修整機(jī)構(gòu)無法進(jìn)行在位檢測，進(jìn)而產(chǎn)后二次定位誤差，影響加工精度，且增加了機(jī)床輔助時(shí)間。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種齒條磨齒機(jī)，此磨齒機(jī)采用機(jī)械主軸，減小了砂輪直徑、增大了砂輪寬度，減少了使用成本，增加了效率；將砂輪修整機(jī)構(gòu)安裝在砂輪上方，實(shí)現(xiàn)了在線修整，提高了修整精度，減少了輔助時(shí)間。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出以下技術(shù)方案：一種齒條磨齒機(jī)，它包括刀架體，所述刀架體上安裝有磨削機(jī)構(gòu)、砂輪修整機(jī)構(gòu)和在位檢測機(jī)構(gòu)；

所述磨削機(jī)構(gòu)包括主電機(jī)，所述主電機(jī)固定安裝在刀架體上，主電機(jī)通過皮帶及傳動(dòng)帶輪與砂輪主軸構(gòu)成帶傳動(dòng)，所述砂輪主軸上安裝有砂輪；

所述砂輪整形機(jī)構(gòu)安裝在砂輪的正上方，它包括水平直線導(dǎo)軌，所述水平直線導(dǎo)軌固定安裝在刀架體，所述水平直線導(dǎo)軌上滑動(dòng)配合安裝有水平滑塊，所述水平滑塊與水平傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，并驅(qū)動(dòng)水平滑塊沿水平直線導(dǎo)軌水平往復(fù)移動(dòng)；所述水平滑塊上垂直安裝有垂直直線導(dǎo)軌，所述垂直直線導(dǎo)軌上滑動(dòng)配合安裝有垂直滑塊，所述垂直滑塊與垂直傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，并驅(qū)動(dòng)垂直滑塊沿垂直直線導(dǎo)軌垂直升降往復(fù)移動(dòng)；

所述砂輪修整機(jī)構(gòu)包括修整主軸，所述修整主軸的安裝座與垂直滑塊固定相連，所述修整主軸上安裝有金剛滾輪；

所述在位檢測機(jī)構(gòu)安裝在砂輪的下方。

所述砂輪主軸為機(jī)械主軸。

所述水平直線導(dǎo)軌采用雙直線軸滾動(dòng)導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)，通過緊定螺釘平行固定安裝在刀架體上；

所述垂直直線導(dǎo)軌采用雙直線軸滾動(dòng)導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)，通過緊定螺釘平行固定安裝在水平滑塊上。

所述水平傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)固定安裝在水平電機(jī)座上，所述水平電機(jī)座固定安裝在刀架體上；所述水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)的輸出軸通過第一聯(lián)軸器與水平傳動(dòng)絲桿相連，所述水平傳動(dòng)絲桿與水平傳動(dòng)絲桿螺母構(gòu)成絲桿螺母傳動(dòng)配合，所述水平傳動(dòng)絲桿螺母固定安裝在水平滑塊上。

所述水平傳動(dòng)絲桿通過水平軸承安裝在水平電機(jī)座上。

所述垂直傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括垂直驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述垂直傳動(dòng)電機(jī)固定安裝在垂直電機(jī)座上，所述垂直電機(jī)座固定安裝在垂直滑塊上；所述垂直傳動(dòng)電機(jī)的輸出軸通過第二聯(lián)軸器與垂直傳動(dòng)絲桿相連，所述垂直傳動(dòng)絲桿與垂直傳動(dòng)絲桿螺母構(gòu)成絲桿螺母傳動(dòng)配合，所述垂直傳動(dòng)絲桿螺母固定安裝在垂直滑塊上。

所述垂直傳動(dòng)絲桿通過垂直軸承安裝在垂直電機(jī)座上。

所述在位檢測機(jī)構(gòu)包括位檢測回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，所述位檢測回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上通過平鍵安裝有測桿，所述測桿的末端安裝有測頭。

所述水平傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)、垂直傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的垂直驅(qū)動(dòng)電機(jī)和修整主軸的電機(jī)與數(shù)控系統(tǒng)的控制器相連，采用插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)金剛滾輪在砂輪上修出齒形。

所述數(shù)控系統(tǒng)的控制器同時(shí)與位檢測機(jī)構(gòu)相連，根據(jù)實(shí)際測得的修形結(jié)果，自動(dòng)補(bǔ)償誤差重新修形至合格。

本發(fā)明有如下有益效果：

1、主電機(jī)通過皮帶驅(qū)動(dòng)砂輪主軸旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)砂輪磨削工件，進(jìn)而進(jìn)行齒條的磨齒作業(yè)；而且磨削過程中采用機(jī)械主軸替代傳統(tǒng)的電主軸，增大了主軸的力矩，保證了磨削效率，而且安裝砂輪寬度大于傳統(tǒng)的電主軸，提高了原齒條磨齒機(jī)磨削效率。

2、修整砂輪時(shí)，修整主軸帶動(dòng)金剛滾輪13旋轉(zhuǎn)，根據(jù)所需齒形，水平傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和垂直傳動(dòng)機(jī)構(gòu)根據(jù)數(shù)控程序插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)在砂輪上用金剛滾輪13修出設(shè)計(jì)齒形。

3、通過采用機(jī)械主軸，增大了驅(qū)動(dòng)力矩，保證了機(jī)械主軸的剛度，減小了主軸的波動(dòng)，進(jìn)而提高了實(shí)際加工效率及精度。

4、通過增加采用機(jī)械主軸，減小了砂輪直徑、增大了砂輪寬度，減少了使用成本，增加了效率；將砂輪修整機(jī)構(gòu)安裝在砂輪上方，實(shí)現(xiàn)了在線修整，提高了修整精度，減少了輔助時(shí)間。

5、通過所述的在位檢測機(jī)構(gòu)能夠時(shí)時(shí)檢測所修整的砂輪的齒形，并將檢測之后的齒形傳輸?shù)綌?shù)控插補(bǔ)系統(tǒng)，通過插補(bǔ)程序及時(shí)調(diào)整，自動(dòng)補(bǔ)償誤差重新修形至合格。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

圖1為齒條磨齒機(jī)刀架結(jié)構(gòu)圖。

圖2為水平直線軸結(jié)構(gòu)圖。

圖3為垂直直線軸結(jié)構(gòu)圖。

圖4為回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)圖。

圖5為測頭復(fù)位結(jié)構(gòu)圖。

圖中：測頭1、測桿2、修整主軸3、位檢測回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4、水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)5、水平滑塊7、刀架體8、垂直傳動(dòng)電機(jī)9、主電機(jī)10、皮帶11、砂輪主軸12、金剛滾輪13、砂輪14、水平軸承15、第一聯(lián)軸器16、水平傳動(dòng)絲桿17、垂直滑塊18、垂直電機(jī)座19、第二聯(lián)軸器20、垂直軸承21、垂直傳動(dòng)絲桿22、水平直線導(dǎo)軌23、垂直直線導(dǎo)軌24、平鍵25。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施方式做進(jìn)一步的說明。

如圖1-5所示，一種齒條磨齒機(jī)，它包括刀架體8，所述刀架體8上安裝有磨削機(jī)構(gòu)、砂輪修整機(jī)構(gòu)和在位檢測機(jī)構(gòu)；

進(jìn)一步的，所述磨削機(jī)構(gòu)包括主電機(jī)10，所述主電機(jī)10固定安裝在刀架體8上，主電機(jī)10通過皮帶11及傳動(dòng)帶輪與砂輪主軸12構(gòu)成帶傳動(dòng)，所述砂輪主軸12上安裝有砂輪14；工作過程中，通過所述的主電機(jī)10帶動(dòng)砂輪主軸12，再由砂輪主軸12帶動(dòng)砂輪14對齒輪進(jìn)行磨削加工。

進(jìn)一步的，所述砂輪整形機(jī)構(gòu)安裝在砂輪14的正上方，它包括水平直線導(dǎo)軌23，所述水平直線導(dǎo)軌23固定安裝在刀架體8，所述水平直線導(dǎo)軌23上滑動(dòng)配合安裝有水平滑塊7，所述水平滑塊7與水平傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，并驅(qū)動(dòng)水平滑塊7沿水平直線導(dǎo)軌23水平往復(fù)移動(dòng)；所述水平滑塊7上垂直安裝有垂直直線導(dǎo)軌24，所述垂直直線導(dǎo)軌24上滑動(dòng)配合安裝有垂直滑塊18，所述垂直滑塊18與垂直傳動(dòng)機(jī)構(gòu)相連，并驅(qū)動(dòng)垂直滑塊18沿垂直直線導(dǎo)軌24垂直升降往復(fù)移動(dòng)；工作過程中，通過水平傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)整個(gè)砂輪整形機(jī)構(gòu)沿著水平方向移動(dòng)，通過所述的垂直傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)整個(gè)砂輪整形機(jī)構(gòu)沿著豎直方向移動(dòng)，最終，實(shí)現(xiàn)齒輪的修整作業(yè)。

進(jìn)一步的，所述砂輪修整機(jī)構(gòu)包括修整主軸3，所述修整主軸3的安裝座與垂直滑塊18固定相連，所述修整主軸3上安裝有金剛滾輪13；工作過程中通過修整主軸3帶動(dòng)金剛滾輪13，通過金剛滾輪13與砂輪14之間的配合對其進(jìn)行磨削，修整作業(yè)。

進(jìn)一步的，所述在位檢測機(jī)構(gòu)安裝在砂輪14的下方。通過安裝在砂輪14的下方檢測出實(shí)際加工齒形，并根據(jù)實(shí)際修形效果，自動(dòng)補(bǔ)償誤差重新修形至合格。

進(jìn)一步的，所述砂輪主軸12為機(jī)械主軸。采用機(jī)械主軸，減小了砂輪直徑、增大了砂輪寬度，減少了使用成本，增加了效率。

進(jìn)一步的，所述水平直線導(dǎo)軌23采用雙直線軸滾動(dòng)導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)，通過緊定螺釘平行固定安裝在刀架體8上；通過采用雙直線軸滾動(dòng)導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)保證了傳動(dòng)精度和傳動(dòng)效率。

進(jìn)一步的，所述垂直直線導(dǎo)軌24采用雙直線軸滾動(dòng)導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)，通過緊定螺釘平行固定安裝在水平滑塊7上。通過采用雙直線軸滾動(dòng)導(dǎo)軌機(jī)構(gòu)保證了傳動(dòng)精度。

進(jìn)一步的，所述水平傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)5，所述水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)5固定安裝在水平電機(jī)座6上，所述水平電機(jī)座6固定安裝在刀架體8上；所述水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)5的輸出軸通過第一聯(lián)軸器16與水平傳動(dòng)絲桿17相連，所述水平傳動(dòng)絲桿17與水平傳動(dòng)絲桿螺母構(gòu)成絲桿螺母傳動(dòng)配合，所述水平傳動(dòng)絲桿螺母固定安裝在水平滑塊7上。工作過程中，通過所述的水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)5能夠帶動(dòng)水平傳動(dòng)絲桿17，通過水平傳動(dòng)絲桿17與水平傳動(dòng)絲桿螺母構(gòu)成絲桿螺母傳動(dòng)配合，進(jìn)而帶動(dòng)水平滑塊7沿著滑軌滑動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述水平傳動(dòng)絲桿17通過水平軸承15安裝在水平電機(jī)座6上。

進(jìn)一步的，所述垂直傳動(dòng)機(jī)構(gòu)包括垂直驅(qū)動(dòng)電機(jī)9，所述垂直傳動(dòng)電機(jī)9固定安裝在垂直電機(jī)座19上，所述垂直電機(jī)座19固定安裝在垂直滑塊18上；所述垂直傳動(dòng)電機(jī)9的輸出軸通過第二聯(lián)軸器20與垂直傳動(dòng)絲桿22相連，所述垂直傳動(dòng)絲桿22與垂直傳動(dòng)絲桿螺母構(gòu)成絲桿螺母傳動(dòng)配合，所述垂直傳動(dòng)絲桿螺母固定安裝在垂直滑塊18上。工作過程中，通過所述的垂直電機(jī)座19能夠帶動(dòng)垂直傳動(dòng)絲桿22，通過垂直傳動(dòng)絲桿22與垂直傳動(dòng)絲桿螺母構(gòu)成絲桿螺母傳動(dòng)配合，進(jìn)而帶動(dòng)垂直滑塊18沿著滑軌滑動(dòng)。

進(jìn)一步的，所述垂直傳動(dòng)絲桿22通過垂直軸承21安裝在垂直電機(jī)座19上。

進(jìn)一步的，所述在位檢測機(jī)構(gòu)包括位檢測回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4，所述位檢測回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4上通過平鍵25安裝有測桿2，所述測桿2的末端安裝有測頭1。通過在位檢測機(jī)構(gòu)檢測出實(shí)際加工齒形，并根據(jù)實(shí)際修形效果，自動(dòng)補(bǔ)償誤差重新修形至合格。

進(jìn)一步的，所述水平傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的水平驅(qū)動(dòng)電機(jī)5、垂直傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的垂直驅(qū)動(dòng)電機(jī)9和修整主軸3的電機(jī)與數(shù)控系統(tǒng)的控制器相連，采用插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)金剛滾輪13在砂輪14上修出齒形。

進(jìn)一步的，所述數(shù)控系統(tǒng)的控制器同時(shí)與位檢測機(jī)構(gòu)相連，根據(jù)實(shí)際測得的修形結(jié)果，自動(dòng)補(bǔ)償誤差重新修形至合格。

本發(fā)明工作原理和工作過程：

工作過程中，首先，主電機(jī)10通過皮帶11驅(qū)動(dòng)砂輪主軸12旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)砂輪14磨削工件，進(jìn)而進(jìn)行齒條的磨齒作業(yè)；

然后，修整砂輪14時(shí)，修整主軸3帶動(dòng)金剛滾輪13旋轉(zhuǎn)，根據(jù)所需齒形，水平傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和垂直傳動(dòng)機(jī)構(gòu)要根據(jù)數(shù)控程序插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)在砂輪上用金剛滾輪13修出設(shè)計(jì)齒形，通過試磨；

最后，再由在位檢測機(jī)構(gòu)檢測出實(shí)際加工齒形，并根據(jù)實(shí)際修形效果，自動(dòng)補(bǔ)償誤差重新修形至合格。

通過上述的說明內(nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。本發(fā)明的未盡事宜，屬于本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí)。