專利名稱:加工擺線齒廓的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于機械制造中擺線齒廓加工及工裝設(shè)計的技術(shù)領(lǐng)域。
擺線類減速器及其油泵、油馬達以其體積小、傳動平穩(wěn)、效率高、壽命長、結(jié)構(gòu)緊湊、噪聲低等許多優(yōu)點在機械、冶金、礦山、化工、紡織等工業(yè)設(shè)備中得到了廣泛的應(yīng)用。對于這類產(chǎn)品中的關(guān)鍵零件擺線輪的齒廓加工。目前,粗加工大多是在普通滾齒機上用專用刀具滾削加工、在插齒機上用專用裝置和刀具插削加工、在銑床上用專用裝置銑削加工等方法,而精加工則大多采用在擺線磨床上用砂輪或砂帶磨削加工、在蝸桿砂輪磨齒機上磨削加工、在分度裝置上用成形砂輪磨削加工等方法。
用生產(chǎn)率、經(jīng)濟性和工程可行性這三項指標進行分析在粗加工中以滾削加工效率較高,以插削加工較為簡便。但缺點是滾削加工的專用刀具制造難度大、成本高,而插削加工的效率又很低。在精加工中以擺線磨床上用砂帶磨削的加工效率比較高,但缺點是該擺線磨床為專用機床。
本實用新型的目的是為了解決以上缺點而設(shè)計一種簡易結(jié)構(gòu)的裝置。利用這一裝置,可以在車床上用車削作擺線齒廓的粗加工,用砂帶或砂輪磨削作擺線齒廓的精加工。
本實用新型是根據(jù)外擺線和內(nèi)擺線的第二種形成原理(包心形成法)及其加工原理而設(shè)計的。即一滾園在作自轉(zhuǎn)的同時又繞著一與滾園園心相距為A的另一園心作公轉(zhuǎn),于是,一定點在滾園上所描述的軌跡為外擺線或短幅外擺線(公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)方向相反)、內(nèi)擺線或短幅內(nèi)擺線(公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)方向相同)。
本實用新型在工件加工過程中,工件相當(dāng)于滾圓既作公轉(zhuǎn)又作自轉(zhuǎn),而車刀刃和砂輪圓孤的圓心則相當(dāng)于所述的定點。
本實用新型的基本構(gòu)件是行星齒輪機構(gòu)和偏心輪機構(gòu)。
附
圖1為2K-H行星齒輪機構(gòu)示意圖。在該機構(gòu)中,由于行星齒輪(8)、(9)具有可運動軸線,所以,隨著花盤(H臂)(4)的轉(zhuǎn)動,行星齒輪(8)、(9)便同時作公轉(zhuǎn)和自轉(zhuǎn)。
附圖2為本實用新型的機構(gòu)示意圖。
根據(jù)上述原理,我們使內(nèi)齒輪(7)的自轉(zhuǎn)中心與花盤(4)的旋轉(zhuǎn)中心之間有一偏心距離,并在行星齒輪(8)與內(nèi)齒輪(7)之間增加一與兩輪同時嚙合的過渡齒輪(6),于是,內(nèi)齒輪(7)便和行星齒輪(8)、(9)同樣具有可運動軸線,因此,當(dāng)花盤(4)轉(zhuǎn)動時,內(nèi)齒輪(7)也可以既公轉(zhuǎn)又自轉(zhuǎn)。其公轉(zhuǎn)運動與自轉(zhuǎn)運動間的傳動比為INba=II-IbaN=zb·zgzb·zg-za·zf]]>式中Za為中心齒輪(10)的齒數(shù),Zb為內(nèi)齒輪(7)的齒數(shù),Zg為行星齒輪(9)的齒數(shù),Zf為行星齒輪(8)的齒數(shù)。
由上式分析得出當(dāng)Zb·Zg>Za、Zf時,IaMb為正值,于是,內(nèi)齒輪(7)作公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)方向相同的減速運動;當(dāng)Zb·Zg<Za·Zf<2Zb·Zg時,IaMb<-1,于是,內(nèi)齒輪(7)作公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)方向相反的減速運動。
附圖3是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
本實用新型是由主要零件齒輪、偏心輪、軸、連桿、花盤以及支座所組成。將中心齒輪(10)固聯(lián)在主軸(3)上,主軸(3)穿過車床主軸孔固聯(lián)在車床床頭箱(1)后端的支座(19)上。將行星齒輪(8)、(9)相固聯(lián),并且可以在軸(18)上轉(zhuǎn)動。軸(18)固聯(lián)在花盤(4)上。行星齒輪(9)與中心齒輪(10)相嚙合,行星齒輪(8)與過渡齒輪(6)相嚙合,過渡齒輪(6)又與內(nèi)齒輪(7)相嚙合。過渡齒輪(6)可以在偏心軸(5)上轉(zhuǎn)動,偏心軸(5)固聯(lián)在花盤(4)上,并可根據(jù)自身的偏心和花盤(4)上的周向槽調(diào)整過渡齒輪(6)軸線在花盤(4)上的坐標位置。在與內(nèi)齒輪(7)相固聯(lián)的端蓋(15)的中心圓內(nèi)有一可以轉(zhuǎn)動的偏心輪(12),通過鍵與連桿(16)相固聯(lián),連桿(16)又與固聯(lián)在花盤(4)上的撥桿(17)相固聯(lián)。將花盤(4)固聯(lián)在車床卡盤法蘭(2)上,于是,當(dāng)車床主軸旋轉(zhuǎn)時,其一偏心輪(12)也一同旋轉(zhuǎn),并迫使內(nèi)齒輪(7)的中心繞花盤(4)的旋轉(zhuǎn)中心作公轉(zhuǎn);其二行星齒輪(8)、(9)在隨花盤(4)公轉(zhuǎn)的同時,又在中心齒輪(10)的作用下產(chǎn)生自轉(zhuǎn)。于是,在過渡齒輪(6)的傳遞下,內(nèi)齒輪(7)也產(chǎn)生自轉(zhuǎn)運動。由于工件(13)隨夾具(14)固聯(lián)在端蓋(15)上,端蓋(15)又與內(nèi)齒輪(7)相固聯(lián),因此,當(dāng)車床主軸旋轉(zhuǎn)時,工件(13)必然隨內(nèi)齒輪(7)同時作公轉(zhuǎn)與自轉(zhuǎn)運動。
本實用新型與現(xiàn)有的技術(shù)相比所具有的優(yōu)點是1、在擺線齒廓的粗加工中用車削代替了現(xiàn)有的滾、插、拉、銑削等工藝方法,雖然存在著擺線與擺線的等距線之間的理論誤差,但完全能滿足粗加工要求,且生產(chǎn)效率將大大提高,工具成本則大大降低。
2、在車床上用砂帶或砂輪磨削作為擺線齒廓的精加工,解決了如何在普通機床上高效率磨削擺線齒廓的難題。
3、本實用新型比較現(xiàn)有的一些專用裝置,具有結(jié)構(gòu)緊湊、通用性好的優(yōu)點。
本實用新型可應(yīng)用于C6140、C620、C630等臥式車床上。
本實用新型在具體實施時偏心輪(12)的偏心距應(yīng)和被加工件的偏心參數(shù)相同。在花盤(4)上加工出周向槽(見附圖4),以便偏心軸(5)(見附圖5)能夠在花盤(4)上調(diào)整坐標位置,從而保證過渡齒輪(6)與內(nèi)齒輪(7)和行星齒輪(8)同時嚙合。滾動軸承(11)按GB2582-79選用。所有齒輪均可根據(jù)JB179-83設(shè)計制造,并將行星齒輪(8)、(9)直接制成一個整體的雙聯(lián)齒輪。齒輪的齒數(shù)可按照下式選擇加工外擺線齒廓時 (Zb·Zg)/(Za·Zf-Zb·Zg) =Zi加工內(nèi)擺線齒廓時 (Zb·Zg)/(Zb·Zg-Za·Zf) =Zi在加工JB2982-81標準減速器的擺線輪齒廓時各齒輪的齒數(shù)可參照下表選擇
權(quán)利要求1.一種在車床上加工擺線齒廓的裝置由主要零件齒輪、偏心輪、軸、連桿、花盤以及支座所組成。其特征是與行星齒輪(9)相嚙合的中心齒輪(10)通過主軸(3)、支座(19)固聯(lián)在車床床頭箱(1)上;在與內(nèi)齒輪(7)相固聯(lián)的端蓋(15)的中心圓內(nèi)有一可以轉(zhuǎn)動的偏心輪(12)。由連桿(16)、撥桿(17)與支承行星齒輪(8)、(9)的軸(18)一同隨花盤(4)固聯(lián)在車床卡盤法蘭(2)上;被加工件(13)通過夾具(14)和端蓋(15)之間的固聯(lián),隨內(nèi)齒輪(7)的運動而運動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征是與行星齒輪(9)固聯(lián)的行星齒輪(8)與內(nèi)齒輪(7)不直接嚙合,在兩輪之間有一與兩輪同時嚙合的過渡齒輪(6),該過渡齒輪(6)可以在偏心軸(5)上轉(zhuǎn)動,偏心軸(5)固聯(lián)在花盤(4)上,并可根據(jù)自身的偏心和花盤(4)上的周向槽調(diào)整過渡齒輪(6)軸線在花盤(4)上的坐標位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的裝置,其特征在于所述的中心齒輪(10)的齒數(shù)為Za、行星齒輪(9)的齒數(shù)為Zg、行星齒輪(8)的齒 數(shù)為Zf、內(nèi)齒輪(7)的齒 數(shù)為Zb,它們之間的齒數(shù)關(guān)系滿足被加工件(13)的齒數(shù)Zi所建立的平衡方程式加工外擺線齒廓時 (Zb·Zb)/(Za·Zf-Zb·Zg) =Zi加工內(nèi)擺線齒廓時 (Zb·Zg)/(Zb·Z9-Za·Zf) =Zi
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述的偏心輪(12)的偏心距等于被加工件(13)的偏心參數(shù)。
專利摘要本實用新型為機械加工擺線齒廓提供了一種結(jié)構(gòu)新穎、設(shè)計緊湊、通用性好的工藝裝置。它可以整體安裝在車床的卡盤法蘭上。與行星齒輪相嚙合的中心齒輪通過主軸,支座固聯(lián)在車床床頭箱上,在與內(nèi)齒輪相固聯(lián)的端蓋的中心圓內(nèi)有一可以轉(zhuǎn)動的偏心輪。其特點是固定在裝置上的工件可隨著車床的主體運動作外擺線或內(nèi)擺線運動。從而完成工件的車削或磨削加工。當(dāng)加工不同類型,不同齒數(shù)或不同偏心參數(shù)的工件時,也只須調(diào)配一下傳動齒輪的齒數(shù)比或偏心輪的偏心距而已。
文檔編號B23F17/00GK2101544SQ91223590
公開日1992年4月15日 申請日期1991年8月19日 優(yōu)先權(quán)日1991年8月19日
發(fā)明者周永生 申請人:周永生