一種用于插齒機(jī)的電子掛輪裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種用于插齒機(jī)的電子掛輪裝置，在刀軸驅(qū)動(dòng)軸上套有軸承座，由軸承座和連接板、導(dǎo)軌組成的光柵尺讀數(shù)頭直線運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，把刀軸直線運(yùn)動(dòng)的位置作為指令，通過(guò)電子數(shù)控系統(tǒng)傳到回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上，利用回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上的圓光柵嚴(yán)格控制刀軸回轉(zhuǎn)角度，這樣刀軸就形成了準(zhǔn)確的螺旋線運(yùn)動(dòng)，從而帶動(dòng)插齒刀切削出斜齒輪，本實(shí)用新型性價(jià)比很高，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以方便地安裝在一般的數(shù)控插齒機(jī)上，能夠在不更換任何零件的情況下，通過(guò)輸入不同的電子參數(shù)，插制任意螺旋角的斜齒輪。
【專利說(shuō)明】一種用于插齒機(jī)的電子掛輪裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及插制斜齒輪的裝置領(lǐng)域，具體涉及一種數(shù)控插齒機(jī)在插制任意螺旋角的斜齒輪時(shí)的電子掛輪裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有插制斜齒輪的裝置，比如插齒機(jī)，包括驅(qū)動(dòng)軸、刀軸、插齒刀、刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、機(jī)械螺旋導(dǎo)軌以及電子數(shù)控系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱電控系統(tǒng))等主要部件，刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外殼、蝸輪以及蝸桿，蝸輪設(shè)置于刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外殼內(nèi)；一方面，刀軸與驅(qū)動(dòng)軸相連，驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)刀軸同步地做上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，另一方面，刀軸上設(shè)置有用于連接蝸輪的導(dǎo)向鍵，刀軸通過(guò)導(dǎo)向鍵可以在上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)隨蝸輪轉(zhuǎn)動(dòng)，從而完成了一般直齒輪的加工運(yùn)動(dòng)。
[0003]加工斜齒輪時(shí)，插齒機(jī)要另外安裝一套專用的機(jī)械螺旋導(dǎo)軌，刀軸通過(guò)機(jī)械螺旋導(dǎo)軌使插齒刀產(chǎn)生符合要求的、附加的螺旋線運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)加工斜齒輪的目的。
[0004]然而，對(duì)于一種螺旋齒輪(斜齒輪)要專門配置一套專用的機(jī)械螺旋導(dǎo)軌，機(jī)械螺旋導(dǎo)軌的導(dǎo)程必須和插齒刀、斜齒輪的導(dǎo)程一致。一套機(jī)械螺旋導(dǎo)軌的制造成本很高(大約10萬(wàn)元)；另外，更換安裝一套不同螺旋角的機(jī)械螺旋導(dǎo)軌要花費(fèi)一天的時(shí)間。顯而易見(jiàn)，現(xiàn)有裝置不僅成本高而且效率低。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種用于插齒機(jī)的電子掛輪裝置。
[0006]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:
[0007]該電子掛輪裝置包括光柵尺讀數(shù)頭以及與光柵尺讀數(shù)頭配合的光柵尺，所述光柵尺設(shè)置于插齒機(jī)的刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外殼上，所述光柵尺讀數(shù)頭分別與插齒機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸以及電控系統(tǒng)相連。
[0008]所述電子掛輪裝置還包括圓光柵安裝盤、圓光柵以及與圓光柵配合的圓光柵讀數(shù)頭，圓光柵設(shè)置于圓光柵安裝盤上，圓光柵安裝盤與所述刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外殼內(nèi)的蝸輪相連，圓光柵讀數(shù)頭設(shè)置于所述刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外殼上，圓光柵讀數(shù)頭與所述電控系統(tǒng)相連。
[0009]所述電子掛輪裝置還包括光柵尺導(dǎo)軌、讀數(shù)頭連接板以及軸承座，光柵尺導(dǎo)軌設(shè)置于所述刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外殼上，所述光柵尺設(shè)置于光柵尺導(dǎo)軌上，軸承座設(shè)置于所述驅(qū)動(dòng)軸上，讀數(shù)頭連接板的一端與軸承座相連，另一端與光柵尺讀數(shù)頭相連。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果體現(xiàn)在:本實(shí)用新型所述電子掛輪裝置通過(guò)光柵尺及光柵尺讀數(shù)頭將刀軸的行程距離及位置傳遞給所述電控系統(tǒng)，電控系統(tǒng)按照加工要求對(duì)刀軸的回轉(zhuǎn)角度進(jìn)行嚴(yán)格控制，使刀軸按照要求轉(zhuǎn)動(dòng)，從而在不更換任何零件的情況下可以加工任意螺旋角的斜齒輪，節(jié)省了成本和操作時(shí)間，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以方便地安裝在一般的數(shù)控插齒機(jī)上?！緦＠綀D】

【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖之一；
[0012]圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖之二；
[0013]圖中:1為斜齒輪插齒刀，2為刀軸，3為導(dǎo)向鍵，4為刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，5為圓光柵讀數(shù)頭，6為圓光柵，7為圓光柵安裝盤，8為驅(qū)動(dòng)軸，9為光柵尺讀數(shù)頭，10為光柵尺，11為光柵尺導(dǎo)軌，12為讀數(shù)頭連接板,13為軸承座，14為立柱。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0015]參見(jiàn)圖1以及圖2，本實(shí)用新型所述用于插齒機(jī)的電子掛輪裝置包括光柵尺讀數(shù)頭9以及與光柵尺讀數(shù)頭9配合的光柵尺10，所述光柵尺10設(shè)置于插齒機(jī)的刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外殼上，所述光柵尺讀數(shù)頭9分別與插齒機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸8以及插齒機(jī)的電控系統(tǒng)相連。所述電子掛輪裝置還包括圓光柵安裝盤7、圓光柵6以及與圓光柵6配合的圓光柵讀數(shù)頭5，圓光柵6設(shè)置于圓光柵安裝盤7上，圓光柵安裝盤7與設(shè)置于所述刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外殼內(nèi)的蝸輪相連，圓光柵讀數(shù)頭5設(shè)置于所述刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外殼上，圓光柵讀數(shù)頭5與所述電控系統(tǒng)相連。
[0016]所述電子掛輪裝置還包括光柵尺導(dǎo)軌11、讀數(shù)頭連接板12以及軸承座13，光柵尺導(dǎo)軌11設(shè)置于所述刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外殼上，所述光柵尺10設(shè)置于光柵尺導(dǎo)軌11上，軸承座13設(shè)置于所述驅(qū)動(dòng)軸8上，讀數(shù)頭連接板12的一端與軸承座13相連，另一端與光柵尺讀數(shù)頭9相連。
[0017]本實(shí)用新型的工作原理為:
[0018]刀軸2在作上下沖程運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，又通過(guò)刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4作圓周運(yùn)動(dòng)，刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4的旋轉(zhuǎn)是通過(guò)導(dǎo)向鍵傳遞到刀軸上的。圓光柵6只作圓周運(yùn)動(dòng)，在驅(qū)動(dòng)刀軸上下運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)軸8上安裝的光柵尺讀數(shù)頭9只作上下直線運(yùn)動(dòng)。光柵尺讀數(shù)頭把刀軸直線運(yùn)動(dòng)的讀數(shù)記錄并傳遞到電控系統(tǒng)中，通過(guò)電控系統(tǒng)發(fā)出指令，傳遞到刀軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)上，讓回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)根據(jù)直線運(yùn)動(dòng)，進(jìn)行定值旋轉(zhuǎn)。圓光柵是用來(lái)進(jìn)一步控制回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的精度的。由于直線運(yùn)動(dòng)和回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)電控系統(tǒng)嚴(yán)格地進(jìn)行展成，這就形成了螺旋線運(yùn)動(dòng)，螺旋線的導(dǎo)程(即螺旋角)的大小，由輸入電控系統(tǒng)的不同的電子參數(shù)來(lái)調(diào)整。
[0019]實(shí)施例
[0020]參見(jiàn)圖1、圖2，一種用于插削斜齒輪的電子掛輪裝置，斜齒輪插齒刀I安裝在刀軸2上，刀軸2在驅(qū)動(dòng)軸8的帶動(dòng)下作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。刀軸2上裝有導(dǎo)向鍵3，導(dǎo)向鍵3把刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4的轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞到刀軸上，于是，刀軸在作上下運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，又作圓周回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
[0021]刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4是座落在插齒機(jī)的立柱14上的。刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)包括外殼、蝸輪以及與蝸輪配合的蝸桿。
[0022]刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4上安裝有圓光柵6及圓光柵讀數(shù)頭5,具體的說(shuō)，圓光柵6通過(guò)圓光柵安裝盤7安裝在刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上，圓光柵安裝盤7與刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)內(nèi)的蝸輪相連，通過(guò)圓光柵讀數(shù)頭5及電控系統(tǒng)、圓光柵可以精確地控制刀軸的回轉(zhuǎn)角度(精度達(dá)到3個(gè)角秒)。
[0023]在刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4上還安裝有光柵尺10及光柵尺讀數(shù)頭9，光柵尺讀數(shù)頭9可以沿著光柵尺導(dǎo)軌11上下運(yùn)動(dòng)，并且精確地讀出刀軸上下運(yùn)動(dòng)的位置(精度達(dá)到3微米)。這里，光柵尺讀數(shù)頭9通過(guò)讀數(shù)頭連接板12與軸承座13連接。軸承座13套在驅(qū)動(dòng)軸8上，軸承座13支撐著讀數(shù)頭連接板12，使讀數(shù)頭連接板12及光柵尺讀數(shù)頭9只能沿著光柵尺導(dǎo)軌11作上下直線運(yùn)動(dòng)而不受回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的干涉。
[0024]光柵尺讀數(shù)頭9的讀數(shù)值傳到電控系統(tǒng)中，電控系統(tǒng)又根據(jù)光柵尺讀數(shù)頭9的讀數(shù)值將指令發(fā)到刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4上，刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)按照指令進(jìn)行精確的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這個(gè)旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)又通過(guò)導(dǎo)向鍵3，傳回到刀軸2上，從而使刀軸的直線運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)準(zhǔn)確地復(fù)合成為螺旋線運(yùn)動(dòng)。刀軸2帶著斜齒輪插齒刀I實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的螺旋線插削運(yùn)動(dòng)，于是就插制出精確的斜齒輪。
[0025]本實(shí)施例中，光柵尺和圓光柵都與電子數(shù)控系統(tǒng)(簡(jiǎn)稱電控系統(tǒng))相聯(lián)系，把刀軸的直線運(yùn)動(dòng)的位置作為指令，通過(guò)電控系統(tǒng)控制刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)4，刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上的圓光柵6可以實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格控制刀軸回轉(zhuǎn)角度。由此，刀軸2的上下直線運(yùn)動(dòng)及回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)光柵尺和圓光柵受控于電控系統(tǒng)，使刀軸2在作直線運(yùn)動(dòng)的同時(shí)又作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，并使刀軸2的運(yùn)動(dòng)形成一條準(zhǔn)確的螺旋線軌跡，從而帶動(dòng)斜齒輪插齒刀I切削出螺旋(斜)齒輪。光柵尺導(dǎo)軌11、讀數(shù)頭連接板12、軸承座13共同組成的光柵尺讀數(shù)頭直線運(yùn)動(dòng)控制機(jī)構(gòu)，約束著光柵尺讀數(shù)頭9只能和驅(qū)動(dòng)軸8 一起作直線往復(fù)運(yùn)動(dòng)，而不受回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的干涉。
[0026]總之，本實(shí)用新型能夠在不更換任何零件的情況下，通過(guò)輸入不同的電子參數(shù)，實(shí)現(xiàn)插制任意螺旋角的斜齒輪，性價(jià)比很高，并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以方便地安裝在一般的數(shù)控插齒機(jī)上。
【權(quán)利要求】
1.一種用于插齒機(jī)的電子掛輪裝置，其特征在于:該電子掛輪裝置包括光柵尺讀數(shù)頭(9)以及與光柵尺讀數(shù)頭(9)配合的光柵尺(10)，所述光柵尺(10)設(shè)置于插齒機(jī)的刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外殼上，所述光柵尺讀數(shù)頭(9)分別與插齒機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸(8)以及電控系統(tǒng)相連； 所述電子掛輪裝置還包括圓光柵安裝盤(7)、圓光柵(6)以及與圓光柵(6)配合的圓光柵讀數(shù)頭(5)，圓光柵(6)設(shè)置于圓光柵安裝盤(7)上，圓光柵安裝盤(7)與所述刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外殼內(nèi)的蝸輪相連，圓光柵讀數(shù)頭(5)設(shè)置于所述刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外殼上，圓光柵讀數(shù)頭(5)與所述電控系統(tǒng)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種用于插齒機(jī)的電子掛輪裝置，其特征在于:所述電子掛輪裝置還包括光柵尺導(dǎo)軌(11)、讀數(shù)頭連接板(12)以及軸承座(13)，光柵尺導(dǎo)軌(11)設(shè)置于所述刀軸回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)外殼上，所述光柵尺(10)設(shè)置于光柵尺導(dǎo)軌(11)上，軸承座(13)設(shè)置于所述驅(qū)動(dòng)軸(8)上，讀數(shù)頭連接板(12)的一端與軸承座(13)相連，另一端與光柵尺讀數(shù)頭(9)相連。
【文檔編號(hào)】B23F23/00GK203509233SQ201320517154
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年8月22日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月22日
【發(fā)明者】袁化全, 楊奇俊, 李瑞亮, 秦潤(rùn)澤, 師育博 申請(qǐng)人:陜西秦川精密數(shù)控機(jī)床工程研究有限公司