一種大型圓盤零件齒面切割加工設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及機械技術領域，尤其涉及一種大型圓盤零件齒面切割加工設備。
【背景技術】
[0002]隨著現代社會的工業化節奏的加快，人們對機械設備提出了越來越高的要求。等離子、電子束、激光等特種加工技術融合了光、機、電、材料加工及檢測等學科的復合型先進制造技術，屬于當前國內外科技界和產業界共同關注的熱點。其中激光加工技術的發展非常迅速，其應用的范圍也日趨廣泛，因而激光具有“未來制造系統的共同加工手段”、“萬能加工工具”的美譽，它與現代數控技術相結合構成的高效自動化加工設備，可以突破許多傳統制造方法無法實現的技術瓶頸，成為今后加工制造行業發展的趨勢。
[0003]在中小型機械設備中，所用圓盤類零件的直徑一般不是很大，可采用車削加工、銑削加工等加工方式進行加工，在普通機床上即可完成。若零件的直徑較大，如大型船舶起重機所用的大型圓盤類零件，有時直徑可達(3?5)m，這就需要用一些較為大型的機床，或者設計專用的加工設備對其進行加工。因此，對于此類型的零件，需要研制一種簡單、高效、便于操作的加工設備來完成零件的圓周及齒形等一些曲面的加工任務。以現有大型艦船使用的大型齒輪為例，因其體積大、重量大，移動工件較為困難，大多設備都是工件轉動進行切害J，因此需要的轉動力矩大，消耗的功率大，工作效率低。
【發明內容】
[0004]針對上述問題，本實用新型實施例提供一種大型圓盤零件齒面切割加工設備，旨在解決現有技術通過工件轉動切割制造大型齒輪，造成的轉動力矩大、效率的功率大，并由此造成的工作效率較低的技術問題。
[0005]為實現上述目的，本實用新型實施例包括:工件、回轉軸座、至少一個螺栓、轉臂、螺釘、彈簧墊圈、電機支架、平鍵、半聯軸器、減速箱、同步齒形帶、彈簧、工作臺、螺母、激光組、輔助支撐輪、吸盤支架、吸盤軸、電磁吸盤、驅動輪組、定位銷組、輔助支撐輪架、皮帶輪、電機；所述工件為固定結構且所述工件中心區域為通孔結構設計；所述工件的中心設有轉臂支座；所述轉臂的第一端與所述轉臂支座連接；所述轉臂的第二端與安裝有所述激光組連接；所述轉臂支座設有所述回轉軸座；所述轉臂與所述電機連接，并根據所述電機的帶動圍繞所述工件的中心旋轉運動；所述回轉軸座與第一螺栓連接；所述回轉軸座通過所述第一螺栓與所述轉臂的第一端固定連接；第一平鍵與所述半聯軸器連接；所述半聯軸器與第二螺栓連接；所述第一平鍵、所述半聯軸器以及所述第二螺栓組成的連接結構的第一端與所述電機支架連接；所述齒形帶與所述減速箱連接；所述減速箱位于所述第一平鍵、所述半聯軸器以及所述第二螺栓組成的連接結構的第二端；所述激光組位于所述工作臺的內側；所述工作臺上安裝有螺釘；所述輔助支撐輪用于支撐所述工作臺與所述轉臂組組成的結構；所述吸盤支架與所述吸盤軸彎折連接；所述吸盤軸與所述電磁吸盤連接；所述彈簧墊圈位于所述螺釘與螺栓的連接處；所述驅動輪組位于所述減速箱的另一側；所述定位銷組與所述驅動輪組平行設置且連接于本體結構；所述輔助支撐輪架與所述輔助支撐輪通過螺釘連接；所述皮帶輪與所述平鍵連接；所述半聯軸器與所述電機連接。
[0006]進一步地，所述回轉轉輪以橡膠面支撐在所述工件上；所述橡膠面用于使所述回轉轉輪帶動所述動轉臂在所述工件上滾動。
[0007]進一步地，所述轉臂為可拆卸式拼接結構；所述可拆卸式拼接結構用于根據不同直徑的工件調整轉臂長度。
[0008]進一步地，所述電機的轉動力矩能克服回轉轉輪與工件之間產生的滾動摩擦力矩。
[0009]進一步地，所述轉臂旋轉預設角度到指定切割位置后，通過所屬定位銷進行定位；所述工件在激光切割加工前已經分度，并鉆好定位孔。
[0010]進一步地，所述切割工件厚度為60?80mm，。
[0011]進一步地，所述轉臂上安裝有可以在Χ-y向運動的數控工作臺，激光切割頭安裝在工作臺上，通過編程控制激光頭的運動，用步進電機驅動工作臺運動，從而可以切割出齒面。
[0012]與現有切割加工設備相比，本實用新型實施例提供了一種大型圓盤零件齒面切割加工設備，通過工件、回轉軸座、至少一個螺栓、轉臂、螺釘、彈簧墊圈、電機支架、平鍵、半聯軸器、減速箱、同步齒形帶、彈簧、工作臺、螺母、激光組、輔助支撐輪、吸盤支架、吸盤軸、電磁吸盤、驅動輪組、定位銷組、輔助支撐輪架、皮帶輪、電機的結構設計，解決了現有技術通過工件轉動切割制造大型齒輪，造成的轉動力矩大、效率的功率大，并由此造成的工作效率較低的技術問題，提高了大型齒輪的制造效率。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型加工設備的轉臂左側結構示意圖；
[0014]圖2是本實用新型加工設備的轉臂右側結構示意圖；
[0015]圖3是本實用新型加工設備整體的側視圖；
[0016]圖4是中A向局部結構示意圖；
[0017]圖5是本實用新型加工設備整體的俯視圖
[0018]圖6是本實用新型實施例提供的一種工件的分度示意圖；
[0019]圖7是本實用新型的工作流程示意圖。
[0020]圖中:1、回轉軸座；2、六角頭螺栓；3、毛氈；4、轉臂；5、內六角圓柱頭螺釘；6、彈簧墊圈；7、電機支架；8、平鍵；9、半聯軸器I ;10、六角頭鉸制孔用螺栓；11、平鍵；12、減速箱；13、同步齒形帶；14、內六角圓柱頭螺釘；15、彈簧墊圈；16、圓柱螺旋壓縮彈簧；17、工作臺；18、六角螺母；19、內六角螺釘；20、內六角圓柱頭螺釘；21、激光組；22、輔助支撐輪；23、吸盤支架；24、吸盤軸；25、電磁吸盤；26、內六角圓柱頭螺釘；27、標準型彈簧墊圈；28、內六角圓柱頭螺釘；29、驅動輪組；30、標準型彈簧墊圈；31、內六角圓柱頭螺釘；32、定位銷組；33、1型六角螺母；34、六角頭螺栓；35、標準型彈簧墊圈；36、輔助支撐輪架；37、內六角圓柱頭螺釘；38、地腳螺釘；39、六角螺母；40、皮帶輪I ;41、普通型平鍵；42、皮帶輪；43、普通型平鍵；44、半聯軸器2 ;45、六角螺母、46、電機。
【具體實施方式】
[0021]在對本實用新型實施例所述的技術方案做進一步說明之前，有必要對本實用新型實施例的總體設計思路予以說明。應當理解，本實用新型實施例主要以齒輪加工為背景進行的設計，任何遵循本實用新型實施例技術方案的設計思路均應在本申請文件的保護范圍之內。本實用新型實施例的總體設計思路主要包括以下內容:
[0022]I)定位；為了保證加工過程中轉臂與工件不發生相對轉動，需要在轉臂與工件之間設置機械限位裝置，并且要對分度進行準確分度定位。考慮到轉臂較重，靠人推動轉臂較困難，本設備采用手持式遙控器的開關控制電機，可以使電機實現點動和連續轉動，當操作者目測定位銷與定位孔對齊后，再手動將定位銷插入工件的定位孔中實現定位。激光切割出一個齒的齒面后，將銷拔出，然后轉臂再連續轉動轉過一個角度，定位時重復上述操作進行對第二個齒形加工定位，直至完成整個圓周上的齒形加工。
[0023]2)切割；設置x_y數控工作臺，通過數控程序控制激光頭的縱向與橫向進給，完成齒輪齒面的加工。設備中采用的是激光切割加工的方式，所以不產生切削力，不需要太大的電機功率實現進給運動。
[0024]3)轉臂轉動；由于轉臂較長，為了減少轉臂根部承受較大的轉矩，設備在轉臂的前端設置了回轉轉輪用以支撐轉臂，同時，回轉轉輪以橡膠面支撐在工件上，對轉臂的轉動來說，電機的轉動力矩應能夠克服滾動摩擦產生的力矩，所以，不要求電機具有較大的轉動力矩。
[0025]通過采用上述激光切割、滾輪的設計方案，使設備所需求的電機的功率小，采用手動安裝拆卸定位銷和遙控點動轉動轉臂的操作方式，使操作簡單，整個方案合理，使設備的結構簡單且容易實現。
[0026]下面結合附圖對本實用新型