一种教学用齿轮插齿机床.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102194362A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102194362A(43)申请公布日2011.09.21(21)申请号201110127639.2(22)申请日2011.05.17(71)申请人湖南长庆机电科教有限公司地址410614湖南省长沙市天心环保工业园港子河路129号(72)发明人毛笠泓(74)专利代理机构长沙市融智专利事务所43114代理人颜勇(51)Int.Cl.G09B25/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图4页(54)发明名称一种教学用齿轮插齿机床(57)摘要本发明涉及一种教学用齿轮插齿机床，用于在教学中示范范成法加工齿轮的过程。插齿机机械传动系统由电机连接带传动或是手动输出动力，通过机械传动系统驱动主轴进行转动、上下运动以及让刀运动，同时驱动工件回转台进行转动和进给运动。该插齿机床结构简单、直观、尺寸大小适当、操作方便，在教学过程中学生可以通过插齿实验，可加深对用范成法制造渐开线圆柱齿轮工作原理的理解，同时还可以直观地学习各种机械传动装置。CN1029436ACCNN110219436202194369A权利要求书1/1页1.一种教学用齿轮插齿机床，包括机架、动力、第一减速机构、第二减速机构、刀具主轴和工件回转台，其特征在于：所述动力设置在机架上，其输出驱动第一减速机构，所述第一减速机构的输出分别驱动第二减速机构和第一凸轮机构；所述第一凸轮机构的输出驱动一端连接在所述刀具主轴上的连杆；所述第二减速机构的输出分为两路，第一路驱动控制所述刀具主轴作轴向往复运动的曲柄滑块机构，第二路分别驱动所述刀具主轴作旋转运动以及所述工件回转台作旋转运动与水平方向往复运动。2.根据权利要求1所述的一种教学用齿轮插齿机床，其特征在于：所述第一减速机构为齿轮减速器，其输出轴通过设置于其上的第一圆锥齿轮副与所述第二减速机构的输入端连接，在其输出轴上还设置有驱动所述第一凸轮机构的凸轮副。3.根据权利要求1所述的一种教学用齿轮插齿机床，其特征在于：所述连杆一端与所述第一凸轮机构连接，另一端套装在所述刀具主轴上。4.根据权利要求1所述的一种教学用齿轮插齿机床，其特征在于：所述第二减速机构为蜗轮蜗杆减速器，其第一路输出通过第一链传动驱动与所述刀具主轴径向滑动连接的曲柄滑块机构；第二路输出通过第二圆锥齿轮副驱动第一轴，所述第一轴的输出分为两路，一路驱动第一蜗轮副，所述第一蜗轮副的蜗轮设于所述刀具主轴上；另一路通过设于所述第一轴上的交错轴螺旋齿轮副连接第二链传动，所述第二链传动驱动设于所述工件回转台上的第二蜗轮副进而驱动所述工件回转台动作；所述第二蜗轮副的蜗轮设置在所述工件回转台的主轴上，与所述第二蜗轮副的蜗轮啮合传动的蜗杆同时驱动与其相连的曲柄摇杆机构摆动，所述曲柄摇杆机构的摇杆端与设于所述工件回转台上的棘轮机构的棘爪相连，所述棘轮机构的棘轮通过棘轮轴安装在所述工件回转台上，在所述棘轮轴与所述机架之间安装有第二凸轮机构，通过摇杆带动棘爪驱动棘轮作间歇性转动，驱动第二凸轮机构相对运动，进而实现工件回转台的水平进给运动。2CCNN110219436202194369A说明书1/3页一种教学用齿轮插齿机床技术领域[0001]本发明涉及一种机械教学实验装置，具体涉及一种教学中采用范成法加工渐开线圆柱齿轮的插齿机床。背景技术[0002]渐开线齿轮是应用最广泛的齿轮，目前齿轮加工中最常用的一种方法是范成法，它是根据一对齿轮啮合传动时，两轮的齿廓互为共轭曲线的原理来加工的。目前插齿机床即是一种典型的采用范成法加工渐开线齿轮的机床。[0003]采用范成法加工渐开线齿轮是“机械原理”和“机械制造工程学”课程的重要内容，也是教学的难点之一。教科书只能从理论加以阐述，学生难以直观地理解范成法加工齿轮的具体过程。而生产用插齿机床传动系统复杂，且机械传动机构都封闭在机床床身(箱体)内部，可视性差，不便用于课堂教学。发明内容[0004]本发明旨在提供一种便于学生直观理解用范成法加工渐开线圆柱齿轮工作原理，同时能够加深学习机械传动系统设计，且能够用于课堂教学的插齿机床装置。[0005]本发明包括以下技术方案：一种教学用齿轮插齿机床，包括机架、动力、第一减速机构、第二减速机构、刀具主轴和工件回转台；所述动力设置在机架上，其输出驱动第一减速机构，所述第一减速机构的输出分别驱动第二减速机构和第一凸轮机构；所述第一凸轮机构的输出驱动一端连接在所述刀具主轴上的连杆；所述第二减速机构的输出分为两路，第一路驱动控制所述刀具主轴作轴向往复运动的曲柄滑块机构，第二路分别驱动所述刀具主轴作旋转运动以及所述工件回转台作旋转运动与水平方向往复运动。[0006]本发明中，所述第一减速机构为齿轮减速器，其输出轴通过设置于其上的