專利名稱：五軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑刀盤刃磨機(jī)布局的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于數(shù)控機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種五軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑刀盤刃磨機(jī)布局。
背景技術(shù)：
目前，公知技術(shù)的弧齒錐齒輪銑刀盤刃磨機(jī)的進(jìn)給是采用凸輪結(jié)構(gòu)，進(jìn)給精度難以保障，工作原理均是采用分度板帶動(dòng)刀盤主軸分度，受到刀盤刀齒數(shù)量的限制，加工不同齒數(shù)的刀盤就要更換相應(yīng)齒數(shù)的分度板，分度不準(zhǔn)確，操作復(fù)雜，效率低難以保證加工精度等技術(shù)問題。發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型為解決公知技術(shù)中存在的技術(shù)問題，而提供一種五軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑
刀盤刃磨機(jī)布局o
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)緊湊，結(jié)構(gòu)合理、動(dòng)態(tài)剛性好的、符合人機(jī)工程學(xué)等特點(diǎn)的五軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑刀盤刃磨機(jī)布局。
五軸數(shù)控磨刀機(jī)是一種新型的刀盤刃磨機(jī)。該數(shù)控磨刀機(jī)系五伺服軸驅(qū)動(dòng)機(jī)床，機(jī)
床結(jié)構(gòu)為臥式布局。機(jī)床的五個(gè)伺服軸X軸立柱的橫向移動(dòng)；Y軸砂輪主軸箱的垂直移動(dòng)；Z軸立柱的前后移動(dòng)；A軸工件的傾角調(diào)整軸；B軸工件主軸的分度運(yùn)動(dòng)軸。通過X、 Y、 Z、 A、 B軸的復(fù)合運(yùn)動(dòng)，來完成刀盤的刃磨運(yùn)動(dòng)。
本實(shí)用新型五軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑刀盤刃磨機(jī)布局采取的技術(shù)方案是一種五軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑刀盤刃磨機(jī)布局，包括床身、導(dǎo)軌和砂輪主軸箱，床身上設(shè)有導(dǎo)軌，其特點(diǎn)是床身設(shè)有X軸直線導(dǎo)軌，X軸直線導(dǎo)軌連裝伺服電機(jī)，X軸直線導(dǎo)軌連裝有滑板，滑板上設(shè)有Z軸直線導(dǎo)軌，Z軸直線導(dǎo)軌有伺服電機(jī)連裝立柱，立柱上設(shè)有Y軸直線導(dǎo)軌，Y軸直線導(dǎo)軌有伺服電機(jī)連裝砂輪主軸箱，在轉(zhuǎn)臺(tái)上裝有工件主軸和
工件傾角調(diào)整軸，工件主軸連裝有伺菔電機(jī)，工件傾角調(diào)整軸連裝帶動(dòng)傾角調(diào)整軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的伺服電機(jī)。
本實(shí)用新型五軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑刀盤刃磨機(jī)布局還可以采用如下技術(shù)措施所述的五軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑刀盤刃磨機(jī)布局，其特點(diǎn)是轉(zhuǎn)臺(tái)為雙軸數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)。所述的五軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑刀盤刃磨機(jī)布局，其特點(diǎn)是砂輪主軸箱上裝有主電機(jī)帶動(dòng)的砂輪主軸。
所述的五軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑刀盤刃磨機(jī)布局，其特點(diǎn)是工件主軸和工件傾角調(diào) 整軸的伺服電機(jī)連裝帶動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)的蝸輪副。 本實(shí)用新型具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果
本實(shí)用新型的這種合理布局是X軸完成立柱的橫向運(yùn)動(dòng)；Y軸完成砂輪主軸箱的 垂直運(yùn)動(dòng)；Z軸完成立柱的前后運(yùn)動(dòng)；A軸完成工件的傾角調(diào)整；B軸完成工件主軸的分 度運(yùn)動(dòng)。五軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑刀盤刃磨機(jī)布局具有以下特點(diǎn)
1. X軸由立柱完成，完成砂輪磨削時(shí)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)精度高。
2. 形成砂輪位置調(diào)整運(yùn)動(dòng)的Z軸和Y軸分別由立柱和砂輪主軸箱實(shí)現(xiàn)，這樣Z軸和 Y軸的誤差不會(huì)互相影響，有利于控制磨削的精度。
3. A軸和B軸為相互垂直的兩個(gè)軸，兩軸形成機(jī)床的獨(dú)立部件，即雙軸數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)， 分度精度高。


圖l是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1、床身，2、 X軸直線導(dǎo)軌，3、滑板，4. Z軸直線導(dǎo)軌，5、立柱，6、 Y 軸直線導(dǎo)軌，7、砂輪主軸箱，8、砂輪主軸，9、工件主軸，10、轉(zhuǎn)臺(tái)，11、工件傾角 調(diào)整軸。
具體實(shí)施方式

為能進(jìn)一步了解本實(shí)用新型的實(shí)用新型內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，茲例舉以下實(shí)施例，并
配合附圖詳細(xì)說明如下 請(qǐng)參閱圖l。 實(shí)施例1 .
一種五軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑刀盤刃磨機(jī)布局，包括床身1、導(dǎo)軌和砂輪主軸箱7， 床身l上設(shè)有導(dǎo)軌，其特點(diǎn)是床身1設(shè)有X軸直線導(dǎo)軌2， X軸直線導(dǎo)軌2連裝伺服電 機(jī)，X軸直線導(dǎo)軌2連裝有滑板3，滑板3上設(shè)有Z軸直線導(dǎo)軌4， Z軸直線導(dǎo)軌4有伺 服電機(jī)連裝立柱&，立柱5上設(shè)有Y軸直線導(dǎo)軌6， Y軸直線導(dǎo)軌6有伺服電機(jī)連裝砂輪 主軸箱7，砂輪主軸箱7上裝有主電機(jī)帶動(dòng)的砂輪主軸8。在雙軸數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)轉(zhuǎn)臺(tái)10上裝 有工件主軸9和工件傾角調(diào)整軸11,工件主軸9連裝有伺服電機(jī)，工件傾角調(diào)整軸11 連裝帶動(dòng)傾角調(diào)整軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的伺服電機(jī)，伺服電機(jī)均連裝蝸輪副，通過蝸輪副帶動(dòng)工
4件主軸9和工件傾角調(diào)整軸11軸旋轉(zhuǎn)。
本實(shí)施例的具體布局及其工作過程
參照?qǐng)Dl，本實(shí)用新型機(jī)床有床身l，床身上設(shè)有X軸直線導(dǎo)軌2， X軸直線導(dǎo)軌通 過伺服電機(jī)帶動(dòng)滑板3和立柱5作直線運(yùn)動(dòng)，即X軸直線運(yùn)動(dòng)?；?上設(shè)有Z軸直線 導(dǎo)軌4，立柱5安裝在Z軸直線導(dǎo)軌4上，Z軸直線導(dǎo)軌通過伺服電機(jī)帶動(dòng)立柱5作直線 運(yùn)動(dòng)，即Z軸直線運(yùn)動(dòng)。立柱上設(shè)有Y軸直線導(dǎo)軌6， Y軸直線導(dǎo)軌通過伺服電機(jī)帶動(dòng)砂 輪主軸箱7作垂直往復(fù)運(yùn)動(dòng)，即Y軸直線運(yùn)動(dòng)。砂輪主軸箱7上的主電機(jī)帶動(dòng)砂輪主軸8 旋轉(zhuǎn)，配合X軸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，完成刀盤的刃磨運(yùn)動(dòng)。安裝在雙軸數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)IO上的工件主 軸9通過伺服電機(jī)帶動(dòng)工件主軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，即B軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。安裝在雙軸數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)10上 的工件傾角調(diào)整軸11通過伺服電機(jī)帶動(dòng)傾角調(diào)整軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，即A軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
五個(gè)伺服軸分別為X、 Y、 Z、 A、 B五軸，刃磨刀盤時(shí)，工件主軸9和工件傾角調(diào)整 軸ll旋轉(zhuǎn)到一定角度后，立柱5和砂輪主軸箱7—起沿著Z軸移動(dòng)到相應(yīng)位置，同時(shí)， 砂輪主軸箱7沿著Y軸作垂直運(yùn)動(dòng)，滑板3和立柱5—起沿著X軸橫向移動(dòng)，移動(dòng)的速 度和頻率由機(jī)床加工程序控制。
機(jī)床通過A、 B軸的運(yùn)動(dòng)，將刀盤刀齒乎面調(diào)整到和砂輪端面平行的位置，通過A、 B、 Y、 Z軸的運(yùn)動(dòng)來確定磨削位置，通過X軸的往復(fù)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)刀盤的磨削運(yùn)動(dòng)。在整個(gè)磨削過 程中，X軸不斷的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)頻繁，B軸作間隙的分度運(yùn)動(dòng)，Z軸只作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，保證 刀盤的磨削量，逋過Z軸和Y軸的運(yùn)動(dòng)來完成砂輪的退刀運(yùn)動(dòng)。刀盤的磨削量是預(yù)先設(shè)定 好的，當(dāng)一個(gè)刀齒磨削完成后，X軸左移讓刀，此時(shí)工件主軸分度，分度完成后，X軸再次 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
在本機(jī)床中，A軸和B軸的旋轉(zhuǎn)均由伺服電機(jī)帶動(dòng)蝸輪副來實(shí)現(xiàn)，取代傳統(tǒng)磨刀機(jī)的 分度板設(shè)計(jì)，沒有了刀盤刀齒數(shù)量的限制，分度更準(zhǔn)確，操作更方便。 本實(shí)用新型尤其適用于中小規(guī)格的弧齒錐齒輪加工刀盤的刃磨。
權(quán)利要求1.一種五軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑刀盤刃磨機(jī)布局，包括床身(1)、導(dǎo)軌和砂輪主軸箱(7)，床身(1)上設(shè)有導(dǎo)軌，其特征是床身(1)設(shè)有X軸直線導(dǎo)軌(2)，X軸直線導(dǎo)軌(2)連裝伺服電機(jī)，X軸直線導(dǎo)軌(2)連裝有滑板(3)，滑板(3)上設(shè)有Z軸直線導(dǎo)軌(4)，Z軸直線導(dǎo)軌(4)有伺服電機(jī)連裝立柱(5)，立柱(5)上設(shè)有Y軸直線導(dǎo)軌(6)，Y軸直線導(dǎo)軌(6)有伺服電機(jī)連裝砂輪主軸箱(7)，在轉(zhuǎn)臺(tái)(10)上裝有工件主軸(9)和工件傾角調(diào)整軸(11)，工件主軸(9)連裝有伺服電機(jī)，工件傾角調(diào)整軸(11)連裝帶動(dòng)傾角調(diào)整軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的伺服電機(jī)。
2. 稂據(jù)權(quán)利要求1所述的五軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑刀盤刃磨機(jī)布局，其特征是轉(zhuǎn)臺(tái)(10)為雙軸數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的五軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑刀盤刃磨機(jī)布局，其特征是砂輪主軸箱(7)上裝有主電機(jī)帶動(dòng)的砂輪主軸(8)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的五軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑刀盤刃磨機(jī)布局，其特征是工件主軸(9)和工件傾角調(diào)整軸(11)的伺服電機(jī)連裝帶動(dòng)軸旋轉(zhuǎn)的蝸輪副。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種五軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑刀盤刃磨機(jī)布局。本實(shí)用新型屬于數(shù)控機(jī)床技術(shù)領(lǐng)域。一種五軸數(shù)控弧齒錐齒輪銑刀盤刃磨機(jī)布局，包括床身、導(dǎo)軌和砂輪主軸箱，床身上設(shè)有導(dǎo)軌，其特點(diǎn)是床身設(shè)有X軸直線導(dǎo)軌，X軸直線導(dǎo)軌連裝伺服電機(jī)，X軸直線導(dǎo)軌連裝有滑板，滑板上設(shè)有Z軸直線導(dǎo)軌，Z軸直線導(dǎo)軌有伺服電機(jī)連裝立柱，立柱上設(shè)有Y軸直線導(dǎo)軌，Y軸直線導(dǎo)軌有伺服電機(jī)連裝砂輪主軸箱，在轉(zhuǎn)臺(tái)上裝有工件主軸和工件傾角調(diào)整軸，工件主軸連裝有伺服電機(jī)，工件傾角調(diào)整軸連裝帶動(dòng)傾角調(diào)整軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的伺服電機(jī)。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)緊湊，結(jié)構(gòu)合理、動(dòng)態(tài)剛性好、符合人機(jī)工程學(xué)、分度準(zhǔn)確、操作方便，加工效率高等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B24B3/12GK201410631SQ20092009721
公開日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2009年6月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月19日
發(fā)明者王宏麗, 魏淑英 申請(qǐng)人:天津市精誠機(jī)床制造有限公司