一种面齿轮滚齿加工设备.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101961801A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101961801A(43)申请公布日2011.02.02(21)申请号201010269920.5(22)申请日2010.09.02(71)申请人王延忠地址100191北京市海淀区学院路37号北京航空航天大学新主楼A836申请人侯良威吴灿辉王端(72)发明人王延忠侯良威吴灿辉王端(51)Int.Cl.B23F5/00(2006.01)B23Q1/01(2006.01)B23Q5/04(2006.01)B23Q5/40(2006.01)B23Q1/25(2006.01)权利要求书2页说明书3页附图4页(54)发明名称一种面齿轮滚齿加工设备(57)摘要本发明涉及一种面齿轮滚齿加工设备，本发明采用滚珠丝杠来传递动力，运动部分的动力通过联轴器由电机传递给滚珠丝杠，主轴的动力由主轴电机通过同步带及带轮直接传递给主轴，从而达到传递方式准确无滑动的目的，具有恒定的传动比，传动效率高，节能效果明显，减少了主轴系统由传统的齿轮传递动力带来的高噪音，同时降低安装、维修难度以及成本的目的。本发明的面齿轮滚齿加工设备包括：主传动系统、主轴系统、伺服进给传动系统、设备本体结构、设备预留检测装置及辅助装置。CN10968ACCNN110196180101961802A权利要求书1/2页1.一种面齿轮滚齿加工设备，其特征在于，其包括：主传动系统：用来实现面齿轮滚齿加工设备的主运动，它具有一定的转速和一定的变速范围，能方便地实现运动的开停、变速、换向等。主轴系统：用来支承并带动工件或刀具旋转进行切削，承受切削力和驱动力等载荷，完成表面成形及展成等运动。伺服进给传动系统：用来接收数控系统发出的进给速度和位移指令信号，由伺服驱动电路作转换和放大后，经伺服驱动装置和机械传动机构，驱动设备的工作台、主轴头架等执行部件实现工作进给和快速运动。设备本体结构：用来支承面齿轮滚齿加工设备机械结构以及为运动部件提供导轨等。设备预留检测装置：检测系统用来对面齿轮滚齿加工设备执行件的实际位置进行测量，不断地将工作台的位移量检测出来并反馈给数控系统。辅助装置：用来防护面齿轮滚齿加工设备关键部件、排屑及冷却等作用。2.根据权利要求1所述的面齿轮滚齿加工设备，其特征在于：主传动系统采用主轴电机通过同步带及带轮带动主轴运动，安装在主轴箱内。3.根据权利要求1所述的面齿轮滚齿加工设备，其特征在于：主轴系统包括主轴及其支承和安装在主轴上的传动件、密封件等组成。4.根据权利要求1和3所述的面齿轮滚齿加工设备，其特征在于：主轴箱通过滚珠丝杠固定板与Z向滚珠丝杠联接，而Z向电机是通过联轴器把动力传递给滚珠丝杠，并带动主轴箱运动。其中滚珠丝杠固定板是为了将滚珠丝杠副与主轴箱联接在一起。5.根据权利要求1所述的面齿轮滚齿加工设备，其特征在于：伺服进给传动系统包括X向进给系统、Y向进给系统、Z向进给系统、W向进给系统、数控可倾回转台及各向电机等。6.根据权利要求1和5所述的面齿轮滚齿加工设备，其特征在于：X向进给系统是通过圆螺母和垫圈将同步带轮固联在丝杠上，圆锥滚子轴承对滚珠丝杠起支承和固定作用。螺母副在丝上运动，丝杠副固定板起到联接丝杠副及下滑板的作用。底部的丝杠座起到支承整个X向系统部件的作用。7.根据权利要求1和5所述的面齿轮滚齿加工设备，其特征在于：Y向进给系统与X向进给系统垂直，动力来源电机通过联轴器与Y向丝杠联接在一起，圆锥滚子轴承对滚珠丝杠起支承和固定作用。螺母副在丝杠上运动，丝杠副固定板起到联接丝杠副及上滑板的作用。底部的轴端卡套等起到固定和支承Y向系统部件的作用。8.根据权利要求1和5所述的面齿轮滚齿加工设备，其特征在于：设备检测系统是通过联轴器将动力来源W向电机与W向丝杠联接在一起，圆锥滚子轴承对滚珠丝杠起支承和固定作用。螺母副在丝上移动，丝杠副固定板起到联接丝杠副及设备检测设备的作用。底部的轴端卡套等起到固定和支承设备检测系统部件的作用。9.根据权利要求5所述的面齿轮滚齿加工设备，其特征在于：数控可倾回转台通过固定螺钉安装在上滑板上面，上滑板上表面具有一个小角度倾角，目的是为了增加回转台上安装工件的加工区域的角度转动范围，即由0°～90°变为-15°～90°。工件装夹在回转工作台上，本身可以旋转，并随工作台一起在-15°～175°范围内作倾斜运动。10.根据权利要求1所述的面齿轮滚齿加工设备，其特征在于：设备本体结构包括台身、支承件以及导轨等。它们主要用来支承各大系统部件。辅助装置中的钢制伸缩式导轨2CCNN110196180101961802A权利要求书2/2页防护罩对防止切屑及其他尖锐东西的进入起着有效的防护作用。另外，冷却水泵通过水管对加工过程中的刀具及部件进行冷却。3