一種齒輪成形磨削機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及磨削機構領域,具體的說是一種齒輪成形磨削機構。
【背景技術】
[0002]在高精度硬齒面齒輪加工過程中,經常需要對淬火后齒面進行磨削加工。數控技術和砂輪截形修整技術的成熟,使得成形磨削變為目前磨削效率最高,最為流行的齒輪精加工技術。成形磨齒機床是其必備的專門設備,而磨削頭又是該設備中的核心部件。
[0003]傳統的齒輪磨頭要么是只能磨削內齒輪,要么是只能磨削外齒輪,一臺設備要同時能夠磨削內、外齒輪時,需要分別設計、制造兩個磨頭機構。并且現有的磨頭機構大多只能磨削直齒輪,無法磨削斜齒輪,設備工藝范圍窄。
[0004]國內現有的內齒輪磨削頭一般只能完成齒面磨削,沒有在磨削頭上集成砂輪修形機構,砂輪的修形需要單獨的機構完成。在高精度齒面磨削過程中,砂輪往往磨削幾個沖程就需要對砂輪進行一次修整,砂輪修整頻率高,這種磨削方法使得機床空行程增多,加工效率低下。同時,單獨的砂輪修整機構,往往是在使用的時候才安裝到機床的某個部件上,由于安裝誤差的存在,使得砂輪修整精度不夠穩定,影響齒面的磨削精度。
【實用新型內容】
[0005]為了擴大成形磨齒機床的工藝范圍,提高齒輪加工效率及加工精度,本實用新型提供一種齒輪成形磨削機構。
[0006]為解決上述技術問題,本實用新型采用的技術方案為:
[0007]—種齒輪成形磨削機構,包括箱體、主電機、磨削部件、回轉部件、砂輪修形部件和冷卻部件,主電機安裝在箱體頂部,所述的回轉部件、砂輪修形部件和冷卻部件均安裝在箱體上,所述磨削部件的傳動部分穿過箱體安裝在箱體內部,磨削部件的磨頭裝在回轉部件的上方以通過回轉部件帶動待磨削零件回轉磨削,回轉部件安裝在箱體下端的內空腔中,且回轉部件的回轉頭體伸出箱體外,冷卻部件的冷卻頭安裝在回轉頭體上,砂輪修形部件通過滑軌安裝在箱體表面;所述的磨削部件包括砂輪、主傳動齒輪、中間傳動錐齒輪、中間傳動斜齒輪和磨頭外殼,所述主電機通過同步帶傳動將主電機的旋轉運動傳遞給回轉頭體底部的同步帶輪,同步帶輪再將旋轉運動傳遞給中間傳動錐齒輪,通過中間傳動錐齒輪、中間傳動斜齒輪帶動砂輪旋轉;
[0008]所述的回轉部件包括回轉頭體、蝸輪、蝸桿、蝸桿架和蝸桿伺服電機,所述的蝸桿固定在蝸桿架上,蝸桿架通過螺釘固定在箱體內,所述的蝸輪和回轉頭體連接,蝸輪和蝸桿的運動帶動回轉頭體旋轉;
[0009]所述的砂輪修形部件包括高速電機、金剛輪、滾珠絲杠、滑板、直角減速器和伺服電機,高速電機帶動金剛輪旋轉,滑板和滾珠絲杠的螺母連接,滾珠絲杠的轉動帶動滑板移動,所述的滾珠絲杠由伺服電機通過直角減速器驅動;
[0010]所述的冷卻部件包括冷卻液噴頭、噴頭支架和油管,油管固定在回轉部件上,冷卻液噴頭安裝在回轉頭體上。
[0011]本實用新型的有益效果:
[0012]本實用新型提供的齒輪成形磨削機構,需要對砂輪進行修整時,為了避開冷卻液噴頭,只需通過回轉部件將砂輪在豎直平面內旋轉180°,金剛輪的上下移動和砂輪的回轉運動按照一定的規律聯動,完成對砂輪軸截形的修整,砂輪修整方便,機床空行程小,加工效率高;對于斜齒輪的磨削,只需通過伺服電機驅動蝸輪蝸桿機構,調整砂輪角度即可完成磨削工作;箱體上設有兩個不同的與機床連接位置,分別適于外齒輪或者內齒輪的加工;使用調整方便,工藝范圍寬;
[0013]伺服電機通過蝸輪蝸桿機構驅動回轉部件轉動,從而使回轉頭體及砂輪可360度回轉,伺服電機通過絲杠帶動金剛輪做上下運動,上述兩個運動聯動可完成砂輪軸截形的修整;可以磨削內齒輪,也可磨削外齒輪,同時適于直齒輪和斜齒輪的加工,可通過金剛輪對砂輪軸截形進行實時修整,結構緊湊,加工制造簡單。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型整體結構示意圖;
[0015]圖2是本實用新型整體機構側視圖;
[0016]圖3是圖2中的A-A剖視圖;
[0017]圖4是本實用新型整體機構前視圖;
[0018]圖5是圖4中的B-B剖視圖;
[0019]圖6是本實用新型蝸輪蝸桿機構放大圖;
[0020]附圖標記:1、主電機,2、主軸電機座,3、箱體,4、視窗蓋,5、蝸桿架,6、回轉頭體,7、磨頭外殼,8、磨頭輔助支撐架,9、壓蓋,10、砂輪外法蘭,11、砂輪,12、防護板,13、冷卻液噴頭,14、噴頭支架,15、油管,16、金剛輪,17、進給伺服電機I,18、修形裝置底座,19、修形電機座,20、滑板,21、直角減速器,22、同步帶,23、鉸座,24、同步帶輪名,25、齒輪端壓蓋,26、圓螺母I,27、錐齒輪軸,28、軸端壓蓋,29、外圈定位套,30、襯套,31、圓螺母II,32、蝸輪,33、蝸桿,34、滑動軸承,35、蝸桿伺服電機,36、內圈定位套,37、端蓋,38、錐齒輪Z1, 39、砂輪軸,40、減速器,41、砂輪內法蘭,42、密封環,43、斜齒輪Z3,44、錐齒輪Z2,45、斜齒輪Z4,46、中間傳動軸,47、滾動導軌,48、蝸桿軸,49、進給伺服電機II,50、同步帶輪Z5,51、滾珠絲杠,52、聯軸器。
【具體實施方式】
[0021]下面結合【具體實施方式】對本實用新型做進一步的闡述。
[0022]如圖所示:一種齒輪成形磨削機構,包括箱體3、主電機1、磨削部件、回轉部件、砂輪修形部件和冷卻部件,主電機I安裝在箱體3頂部并為整個系統提供動力,所述的回轉部件、砂輪修形部件和冷卻部件均安裝在箱體3上,所述磨削部件的傳動部分穿過箱體3安裝在箱體3內部,磨削部件的磨頭裝在回轉部件的上方以通過回轉部件帶動待磨削零件回轉磨削,回轉部件安裝在箱體3下端的內空腔中,且回轉部件的回轉頭體6伸出箱體3外,所述的冷卻部件包括冷卻液噴頭13、噴頭支架14和油管15,油管15固定在回轉部件上,冷卻液噴頭13安裝在回轉頭體6上;砂輪修形部件通過滑軌安裝在箱體3表面;所述的磨削部件包括砂輪11、同步帶輪名50、同步帶輪7624、錐齒輪名38、錐齒輪7244、斜齒輪為43、斜齒輪石45和磨頭外殼7 ;
[0023]同步帶輪450固定在主電機I軸上,同步帶輪名24、錐齒輪名38固定在錐齒輪軸27上,兩個同步帶輪通過同步帶22嚙合,錐齒輪7244、斜齒輪Z445固定在中間傳動軸46上,錐齒輪名38和錐齒輪Z244嚙合,斜齒輪為43、砂輪11固定在砂輪軸39上,斜齒輪Z445和斜齒輪443嚙合,根據以上傳動路線主電機I帶動砂輪11高速旋轉;
[0024]所述的回轉部件包括回轉頭體6、蝸輪32、蝸桿33、蝸桿架5和蝸桿伺服電機35,所述的蝸桿33固定在蝸桿架5上,蝸桿架33通過螺釘固定在箱體3內,所述的蝸輪32和回轉頭體6連接,蝸輪32和蝸桿33的運動帶動回轉頭體6旋轉;蝸桿33通過蝸桿架5固定在箱體3上,蝸輪32與回轉頭體6固定在一起,砂輪11通過磨頭輔助支撐架8與回轉頭體6固定在一起,蝸桿伺服電機35帶動蝸輪32、蝸桿33轉動,砂輪11與回轉頭體6 —起跟隨蝸輪32轉動,因此砂輪11可以在豎直平面內旋轉任意角度,并且可以停留在任意角度進行修整和磨削;
[0025]所述的砂輪修形部件包括高速電機、金剛輪16、滾珠絲杠51、滑板20、直角減速器21和進給伺服電機II 49,高速電機帶動金剛輪16旋轉,滑板20和滾珠絲杠51的螺母連接,滾珠絲杠51的轉動帶動滑板20移動,所述的滾珠絲杠51由進給伺服電機II 49通過直角減速器21驅動;
[0026]滾珠絲杠51通過滾動軸承與箱體3固定在一起,滾動導軌47與箱體3固定在一起,金剛輪16通過修形電機座19與滑板20固定在一起,進給伺服電機II 49帶動滾珠絲杠51只轉動不移動,滑板20帶動金剛輪16在滾珠絲杠51上做上下運動,因此金剛輪16可以對停留在一定位置的砂輪11進行修整。
【主權項】
1.一種齒輪成形磨削機構,其特征在于:包括箱體、主電機、磨削部件、回轉部件、砂輪修形部件和冷卻部件,主電機安裝在箱體頂部,所述的回轉部件、砂輪修形部件和冷卻部件均安裝在箱體上,所述磨削部件的傳動部分穿過箱體安裝在箱體內部,磨削部件的磨頭裝在回轉部件的上方以通過回轉部件帶動待磨削零件回轉磨削,回轉部件安裝在箱體下端的內空腔中,且回轉部件的回轉頭體伸出箱體外,冷卻部件的冷卻頭安裝在回轉頭體上,砂輪修形部件通過滑軌安裝在箱體表面;所述的磨削部件包括砂輪、主傳動齒輪、中間傳動錐齒輪、中間傳動斜齒輪和磨頭外殼,所述主電機通過同步帶傳動將主電機的旋轉運動傳遞給回轉頭體底部的同步帶輪,同步帶輪再將旋轉運動傳遞給中間傳動錐齒輪,通過中間傳動錐齒輪、中間傳動斜齒輪帶動砂輪旋轉。2.如權利要求1所述的齒輪成形磨削機構,其特征在于:所述的回轉部件包括回轉頭體、蝸輪、蝸桿、蝸桿架和蝸桿伺服電機,所述的蝸桿固定在蝸桿架上,蝸桿架通過螺釘固定在箱體內,所述的蝸輪和回轉頭體連接,蝸輪和蝸桿的運動帶動回轉頭體旋轉。3.如權利要求1所述的齒輪成形磨削機構,其特征在于:所述的砂輪修形部件包括高速電機、金剛輪、滾珠絲杠、滑板、直角減速器和伺服電機,高速電機帶動金剛輪旋轉,滑板和滾珠絲杠的螺母連接,滾珠絲杠的轉動帶動滑板移動,所述的滾珠絲杠由伺服電機通過直角減速器驅動。4.如權利要求1所述的齒輪成形磨削機構,其特征在于:所述的冷卻部件包括冷卻液噴頭、噴頭支架和油管,油管固定在回轉部件上,冷卻液噴頭安裝在回轉頭體上。
【專利摘要】本實用新型涉及一種齒輪成形磨削機構,包括箱體、主電機、磨削部件、回轉部件、砂輪修形部件和冷卻部件。需要對砂輪進行修整時,為了避開冷卻液噴頭,只需通過回轉部件將砂輪在豎直平面內旋轉180°。金剛輪的上下移動和砂輪的回轉運動按照一定的規律聯動,完成對砂輪軸截形的修整。砂輪修整方便,機床空行程小,加工效率高;對于斜齒輪的磨削,只需通過伺服電機驅動蝸輪蝸桿機構,調整砂輪角度即可完成磨削工作;箱體上設有兩個不同的與機床連接位置,分別適于外齒輪或者內齒輪的加工;使用調整方便,工藝范圍寬。
【IPC分類】B24B53/075, B23F23/00, B23F19/00
【公開號】CN204735794
【申請號】CN201520467049
【發明人】王斌, 李聚波, 范明星, 李更更, 賈新杰, 孫遜, 王勁松, 張波, 姬愛玲
【申請人】河南科技大學
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年7月2日