專利名稱:數(shù)控滾齒機(jī)的數(shù)字化竄刀機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種數(shù)控機(jī)床,尤其是涉及一種數(shù)控滾齒機(jī)床的數(shù)字化 竄刀機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù):
數(shù)字化竄刀機(jī)構(gòu)是針對(duì)目前國(guó)內(nèi)數(shù)控滾齒機(jī)加工齒輪手動(dòng)或機(jī)動(dòng)竄刀 這一不足而設(shè)計(jì)的新穎的數(shù)字化竄刀機(jī)構(gòu),具有快速高效、數(shù)據(jù)精確的優(yōu)點(diǎn)。
為了節(jié)約齒輪加工成本,充分合理的利用刀具,滾齒機(jī)都具有竄刀功能。 到目前為止,國(guó)內(nèi)外數(shù)控滾齒機(jī), 一般來(lái)講,六軸以上的數(shù)控滾齒機(jī)都采用 伺服數(shù)控軸來(lái)進(jìn)行竄刀,少于六軸的數(shù)控滾齒機(jī)大都采用手動(dòng)或機(jī)動(dòng)來(lái)進(jìn)行 竄刀。上述竄刀方式都明顯存在不足之處,采用數(shù)控軸竄刀,竄刀時(shí)間是操 作者根據(jù)經(jīng)驗(yàn)人為設(shè)置的,對(duì)于經(jīng)驗(yàn)不足的操作者或新手,很難將竄刀時(shí)間 設(shè)置準(zhǔn)確,不免帶來(lái)工件加工質(zhì)量不穩(wěn)定性,費(fèi)時(shí)費(fèi)勁,而對(duì)于經(jīng)驗(yàn)豐富的 操作者也存在問(wèn)題,因?yàn)橛绊扆X輪加工滾刀壽命因素很多,如材料的硬度、 刀具磨損快慢、切削溫度的變化、冷卻好壞等等,這些因素都是隨機(jī)變化的, 竄刀時(shí)間設(shè)置過(guò)長(zhǎng),刀具由于某種突發(fā)原因磨損了,機(jī)床還在加工工件,這 樣加工出來(lái)的工件精度肯定有問(wèn)題,如果竄刀時(shí)間設(shè)置過(guò)短,刀具還沒(méi)有磨 損就竄刀了,刀具就得不到充分利用,造成浪費(fèi)。采用手動(dòng)或機(jī)動(dòng)竄刀的數(shù) 控滾齒機(jī),竄刀不精密,操作也非常麻煩,每次竄刀都要進(jìn)行試切來(lái)驗(yàn)證, 也就是說(shuō)竄刀是盲目的,需要多次試切來(lái)確定竄刀位置的正確性,有時(shí)竄一
次刀需要2 3小時(shí),嚴(yán)重影響滾齒機(jī)生產(chǎn)效率。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型主要是解決現(xiàn)有技術(shù)采用手動(dòng)或機(jī)動(dòng)竄刀的數(shù)控滾齒機(jī),操 作非常麻煩,每次竄刀都要進(jìn)行試切來(lái)驗(yàn)證,嚴(yán)重影響滾齒機(jī)生產(chǎn)效率的不
足,從而開(kāi)發(fā)一種竄刀效率高,操作方便的滾齒機(jī)數(shù)字化竄刀機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的另一個(gè)目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)采用手動(dòng)或機(jī)動(dòng)竄刀的數(shù)控 滾齒機(jī),竄刀具有一定的盲目性,竄刀不精密,從而開(kāi)發(fā)一種竄刀精確的滾 齒機(jī)數(shù)字化竄刀機(jī)構(gòu)。
本實(shí)用新型的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的 一種 數(shù)控滾齒機(jī)的數(shù)字化竄刀機(jī)構(gòu),具有刀架體,裝有滾刀的切向滑板,及與之 相連的計(jì)算機(jī)電氣控制系統(tǒng),其特征在于在切向滑板的上端裝有磁性尺, 所述切向滑板通過(guò)直線導(dǎo)軌安裝在刀架體上;在刀架體上安裝有磁性測(cè)頭, 所述磁性測(cè)頭安裝在與磁性尺相對(duì)應(yīng)的位置上;在刀架體與切向滑板之間裝 有采用精密螺桿、螺套相配合的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),以此實(shí)現(xiàn)竄刀功能;所述磁性尺、 磁性測(cè)頭及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與計(jì)算機(jī)電氣控制系統(tǒng)相連并形成控制回路。
作為優(yōu)選,在刀架體上安裝有減速電機(jī),所述減速電機(jī)的輸出軸通過(guò)螺 母與精密螺桿相連接;所述與精密螺桿相配合的螺套安裝在切向滑板上,以 控制切向滑板與刀架體之間的相對(duì)移動(dòng)。
作為優(yōu)選,在切向滑板與刀架體之間設(shè)有鎖定機(jī)構(gòu),所述的鎖定機(jī)構(gòu)由 安裝在刀架體下面與切向滑板之間的若干個(gè)夾緊油缸組成。液壓油通過(guò)進(jìn)油 管道,推動(dòng)油缸活塞頂緊切向滑板使其鎖定。
因此,數(shù)字化竄刀機(jī)構(gòu)是針對(duì)目前國(guó)內(nèi)數(shù)控滾齒機(jī)加工齒輪手動(dòng)或機(jī) 動(dòng),數(shù)控軸竄刀這一不足而設(shè)計(jì)的新穎的數(shù)字化竄刀機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型除第 一次竄刀時(shí)做些調(diào)整外,以后每次竄刀無(wú)需再進(jìn)行調(diào)整,只要把刀具的齒距 數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī),機(jī)床就自動(dòng)竄刀,時(shí)間只需2秒左右,具有快速高效、數(shù) 據(jù)精確,操作十分方便等優(yōu)點(diǎn)。如 一把長(zhǎng)60mm的小直徑硬質(zhì)合金滾刀, 可均勻竄19次,竄一次可切削150只齒輪,也就是說(shuō)該滾刀磨一次可切削 大約3000只齒輪, 一把刀刃磨或涂層20次就可切削6萬(wàn)只齒輪,大大節(jié)約 了加工成本;同時(shí),由于竄刀準(zhǔn)確,對(duì)齒輪齒向方向差的控制極為方便,齒 輪噪音降低。
附圖1是本實(shí)用新型的一種原理附圖2是本實(shí)用新型的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體 說(shuō)明。
如圖1的滾齒機(jī)數(shù)字化竄刀機(jī)構(gòu)原理圖所示,具有刀架體3,在刀架體 上裝有切向滑板4,切向滑板4上裝有滾刀2,切向滑板4的上端裝有磁性 尺5,在刀架體3上與磁性尺相對(duì)應(yīng)的位置固定安裝有磁性測(cè)頭6,磁性尺 可隨切向滑板4移動(dòng),及與之相連的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的自動(dòng)控制箱13和顯 示屏12。
如圖2所示,本實(shí)用新型的數(shù)字化竄刀機(jī)構(gòu)安裝在Y3112CNC數(shù)控滾齒 機(jī)上。數(shù)字化竄刀機(jī)構(gòu)由三部分組成, 一是動(dòng)力部分,驅(qū)動(dòng)裝有滾刀2的切 向滑板4位移的是一個(gè)減速電機(jī),功率、速比及減速方式可以根據(jù)需要確定, 本實(shí)施例采用微型減速機(jī)11,它由微電機(jī)6W 1400rpm,減速器減速比1: 100,采用齒輪減速。二是機(jī)械部分,切向滑板4通過(guò)一付直線導(dǎo)軌1與刀 架體3相連接,本實(shí)施例采用的直線導(dǎo)軌型號(hào)是BRS15B2L308NZG,切向滑板 4可在刀架體3上作位移運(yùn)動(dòng)。減速電機(jī)11輸出軸通過(guò)軸承10、螺母9與 精密螺桿8相連接,精密螺桿8又與固定在切向滑板4上的螺套7相連接, 精密螺桿4在減速電機(jī)11帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)螺套7就使得切向滑板4沿箭 頭方向前后移動(dòng),實(shí)現(xiàn)竄刀功能。此外,切向滑板在滾切齒輪過(guò)程中是不能 移動(dòng)的,必需鎖住,刀架體3下面有夾緊油缸,本實(shí)施例采用3個(gè)夾緊油缸, 液壓油通過(guò)進(jìn)油管道,推動(dòng)油缸活塞頂緊切向滑板4將其鎖住,若要進(jìn)行竄 刀時(shí),液壓油退出油缸,活塞松開(kāi),切向方可移動(dòng);圖中所示的箭頭方向?yàn)?液壓油進(jìn)出方向。竄刀功能操作時(shí),是通過(guò)設(shè)置在機(jī)床罩殼正前方上的一個(gè) 輔助操作箱,箱內(nèi)安裝數(shù)模轉(zhuǎn)換器及相關(guān)的開(kāi)關(guān),操作箱又與計(jì)算機(jī)電氣控 制系統(tǒng)相連。三是檢測(cè)部分,檢測(cè)部分為切向滑板左上方安裝有磁性尺5, 本實(shí)施例采用MS-05 (100Q)磁性尺,在刀架體3上與磁性尺相對(duì)應(yīng)的位置 上裝有磁性測(cè)頭6,磁性測(cè)頭型號(hào)是ME-02,切向滑板4在刀架體上精確位 移就是由磁性尺和磁性測(cè)頭精密測(cè)量,檢測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)(PLC),
控制微電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)或停止。
本實(shí)用新型的數(shù)字化竄刀機(jī)構(gòu)適用于多種型號(hào)的數(shù)控滾齒機(jī)。文中所描 述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬技術(shù) 領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例,做各種各樣的修改或補(bǔ)充或釆 用類似的方式替代,但不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書 所定義的范圍。
權(quán)利要求1.一種數(shù)控滾齒機(jī)的數(shù)字化竄刀機(jī)構(gòu),具有刀架體,裝有滾刀的切向滑板,及與之相連的計(jì)算機(jī)電氣控制系統(tǒng),其特征在于在切向滑板(4)的上端裝有磁性尺(5),所述切向滑板(4)通過(guò)直線導(dǎo)軌(1)安裝在刀架體(3)上;在刀架體(3)上安裝有磁性測(cè)頭(6),所述磁性測(cè)頭(6)安裝在與磁性尺(5)相對(duì)應(yīng)的位置上;在刀架體(3)與切向滑板(4)之間裝有采用精密螺桿(8)、螺套(7)相配合的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu);所述磁性尺(5)、磁性測(cè)頭(6)及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與計(jì)算機(jī)電氣控制系統(tǒng)相連并形成控制回路。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)控滾齒機(jī)的數(shù)字化竄刀機(jī)構(gòu),其特征在于在刀架體(3)上安裝有減速電機(jī)(11),所述減速電機(jī)(11)的輸出軸通 過(guò)螺母(9)與精密螺桿(8)相連接;所述與精密螺桿(8)相配合的螺套 (7)安裝在切向滑板(4)上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的數(shù)控滾齒機(jī)的數(shù)字化竄刀機(jī)構(gòu),其特征 在于在切向滑板(4)與刀架體(3)之間設(shè)有鎖定機(jī)構(gòu),所述的鎖定機(jī) 構(gòu)由安裝在刀架體(3)下面與切向滑板(4)之間的若干個(gè)夾緊油缸(12) 組成。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種數(shù)控滾齒機(jī)的數(shù)字化竄刀機(jī)構(gòu)。具有刀架體,裝有滾刀的切向滑板,及與之相連的計(jì)算機(jī)電氣控制系統(tǒng)。安裝在刀架體上的切向滑板的上端裝有磁性尺,在刀架體上與磁性尺相對(duì)應(yīng)的位置固定安裝有磁性測(cè)頭,磁性尺及磁性測(cè)頭與計(jì)算機(jī)電氣控制系統(tǒng)相連并形成電氣控制回路。切向滑板與刀架體的相對(duì)運(yùn)動(dòng)由固定安裝在刀架體上的減速電機(jī)的輸出軸,通過(guò)精密螺桿與固定安裝在切向滑板上的螺套相連接而形成;切向滑板與刀架體的鎖緊是通過(guò)安裝在刀架體與切向滑板之間的若干個(gè)夾緊油缸而實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型竄刀精密,效率極高,操作十分方便,加工成本低。
文檔編號(hào)B23F5/20GK201009119SQ20072010802
公開(kāi)日2008年1月23日 申請(qǐng)日期2007年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月6日
發(fā)明者姚志學(xué), 張衍明, 朱子法, 陳子汶, 陶忠明, 陶新根 申請(qǐng)人:浙江佳雪數(shù)控機(jī)床有限公司