专利名称：一种齿条齿面数控磨床的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种机械加工设备，特别是涉及一种齿条齿面数控磨床。
背景技术：
当前，磨齿加工是齿条加工的一种重要方法，其主要是作为淬火后硬度较高齿条的最终加工工序，并且全面纠正齿轮磨前的各项误差，得以获得较高的加工精度。但是由于传统磨床的加工方式以及机床自身性能的原因，造成了传统磨齿机床效率低、精度差、成本高等缺点，其加工出的也齿条也很难达到理想的精度。
发明内容为克服已有技术存在的缺点，本实用新型目是提出一种结构刚性好、减震性能好， 且具有较强的结构稳定性的齿条齿面磨削加工设备。为解决上述已有技术的问题上述，本实用新型采取如下技术方案齿条齿面数控磨床，包括床身、工作台、工件、立柱、主轴平衡仪、砂轮修整器、砂轮、垂直轴平衡气缸、垂直轴滑板、主轴、下滑板、减震垫铁，Z轴电机、Z轴联轴器、Z轴丝杠、Z轴导轨、Z轴导轨、Y 轴联轴器、Y轴丝杠、Y轴导轨、Z轴电机、X轴联轴器、X轴丝杠、X轴导轨。该磨床整体床身采用C字形结构；另外采用X轴、Y轴、Z轴三轴向联动机构，其中Z轴电机通过Z轴联轴器与Z轴丝杠相直连，Z轴导轨通过螺丝连接到的Z轴滑板上；Z轴导轨通过Y轴联轴器与Y 轴丝杠直连，Y轴导轨通过螺丝连接下滑板上；Z轴电机通过X轴联轴器与X轴丝杠直连，X 轴导轨通过螺丝连接工作台到上。床身的底部通过螺栓与螺母安装减震垫铁，下滑板通过滚珠导轨以及滚珠丝杠组成驱动机构，由伺服电机安装在两个垂直轴平衡气缸中间。由磁力吸盘和滑板用螺栓连接组成工作台，砂轮修整器由螺丝固定在工作台上。立柱通过加强螺栓固定在床身上，垂直轴平衡气缸缸体部分通过支架用螺栓固定在立柱，活塞杆连接在Z轴滑板上。垂直轴滑板上通过滚珠导轨以及滚珠丝杠组成驱动机构。主轴安装在垂直轴滑板上，砂轮通过的锥面砂轮架固定在主轴上。主轴平衡仪安装在主轴外端头上。本实用新型的有益效果是由于床身整体采用C字形结构，该结构刚性好、减震性能优良具有较强的结构稳定性。由于采用了主轴静压、主轴动平衡及数控齿形修整等技术， 并配以三轴向联动的闭环控制数控驱动系统。从而有效避免了传统加工设备的震动及传动系统复杂而造成的加工误差，使数控修裁的成型砂轮方式保障了齿形的精度。可实现对多批工件进行连续加工，不但可以对砂轮进行数控成型修裁，还可对机床空间进行有效规划， 增大了工作台面积，能够对多根齿条的多个齿同时进行加工。该机床可以胜任3级(DIN标准)以上精度齿条的磨削加工。
图1是本实用新型的结构示意图；[0008]图2是本实用新型三轴向联动的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。图1所示床身1、工作台2、工件3、立柱4、主轴平衡仪5、砂轮修整器6、砂轮7、 垂直轴平衡气缸8、Z轴滑板9、主轴10、下滑板11、减震垫铁12。图2所示Z轴电机13、Z轴联轴器14、Z轴丝杠15、Z轴导轨16、Z轴导轨17、Y 轴联轴器18、Y轴丝杠19、Y轴导轨20、Z轴电机21、X轴联轴器22、X轴丝杠23、X轴导轨 24。床身(1)与减震垫铁(12)通过螺栓与螺母连接到一起，作为机床的一个整体基础部件。床身(1)通过Y轴导轨(20)与Y轴滑板(11)连接，其中Y轴导轨(20)的导轨体用螺丝把合在床身(1)上，滑块用螺丝把合在Y轴滑板(11)上。X轴电机通过X轴联轴器0 与X轴丝杠直连。Y轴滑板(11)通过Y轴滚珠导轨(20)以及Y轴滚珠丝杠 (19)组成的驱动机构由Y轴伺服电机(17)带动在床身(1)上做直线往复运动。Y轴滑板 (11)通过X轴导轨(24)与工作台(2)连接，其中X轴导轨(24)的导轨体用螺丝把合在Y轴滑板(11)上，滑块用螺丝把合在作台(2)上。Y轴电机(17)通过Y轴联轴器(18)与Y轴丝杠(19)直连。由磁力吸盘和滑板用螺栓连接组成的工作台(2)通过X轴滚珠导轨(24) 以及X轴滚珠丝杠(23 )组成的驱动机构由X轴伺服电机(21)带动在Y轴滑板(11)上做直线往复运动。砂轮修整器(6)由螺丝固定在工作台上。通电后，工件(3)将被吸附在工作台(2)上。立柱(4)通过加强螺栓固定在床身(1)上，并且下方也配有由螺栓连接的减震垫铁(12 )。垂直轴平衡气缸(8 )缸体部分通过支架用螺栓固定在立柱(4 )活塞杆连接在垂直轴滑板(9)上。Z轴滑板(9)通过Z轴导轨(16)与立柱(4)上，其中Z轴导轨(16)的导轨体用螺丝把合在Z轴滑板(9)上，滑块用螺丝把合在立柱(4)上。Z轴电机(1 通过Z轴联轴器(14)与Z轴丝杠(1 相直连。Z轴滑板(9)上通过Z轴滚珠导轨以及Z轴滚珠丝杠组成的驱动机构由Z轴伺服电机带动在立柱(4)上做直线往复运动。主轴(10)安装在Z 轴滑板(9)上，砂轮(7)通过带有1:10的锥面砂轮架固定在主轴上。主轴平衡仪(5)有螺丝安装在主轴鼻端上。操作过程前期准备将合适的砂轮安装在主轴上，开动机床用数控程序及砂轮修整器6对砂轮进行修裁。修裁完成后机床回零点，将待加工的工件3放置在工作台2上并找正。工作方式准备好后开始对刀，因为此时的齿条为毛坯件对刀要求不高，所以使用涂色法即可。对刀完成后，工作台2在伺服电机带动下做与砂轮轴线垂直的往复运动。同时，根据进给量垂直轴滑板9带动主轴及砂轮进行上下运动。需要注意的是，垂直轴平衡气缸8无论垂直轴滑板9是否工作均对齐进行重力平衡。工件检测齿条加工到量后，可以利用齿条专用检具或设备对齿条进行机上检测。 如果加工不到位，可对工件3进行修整。
权利要求1.一种齿条齿面数控磨床，包括床身、工作台、工件、立柱、主轴平衡仪、砂轮修整器、 砂轮、垂直轴平衡气缸、垂直轴滑板、主轴、下滑板、减震垫铁，Z轴电机、Z轴联轴器、Z轴丝杠、Z轴导轨、Z轴导轨、Y轴联轴器、Y轴丝杠、Y轴导轨、Z轴电机、X轴联轴器、X轴丝杠、X 轴导轨，其特征在于该磨床整体床身采用C字形结构；另外采用X轴、Y轴、Z轴三轴向联动机构，其中Z轴电机(13)通过Z轴联轴器(14)与Z轴丝杠(15)相直连；Z轴导轨(16)通过螺丝连接到的Z轴滑板(9)上；Z轴导轨(17)通过Y轴联轴器(18)与Y轴丝杠(19)直连；Y轴导轨(20)通过螺丝连接下滑板(11)上；Z轴电机(21)通过X轴联轴器(22)与X轴丝杠(23)直连；X轴导轨(24)通过螺丝连接工作台(2)到上。
2.根据权利要求1所述的一种齿条齿面数控磨床，其特征在于床身(1)的底部通过螺栓与螺母安装减震垫铁(12)，下滑板(11)通过滚珠导轨以及滚珠丝杠组成驱动机构；由伺服电机安装在两个垂直轴平衡气缸中间；由磁力吸盘和滑板用螺栓连接组成工作台(2);砂轮修整器(6)由螺丝固定在工作台上；立柱(4)通过加强螺栓固定在床身(1)上；垂直轴平衡气缸(8)缸体部分通过支架用螺栓固定在立柱(4)；活塞杆连接在Z轴滑板(9)上；垂直轴滑板上通过滚珠导轨以及滚珠丝杠组成驱动机构；主轴(10)安装在垂直轴滑板(9)上； 砂轮(7)通过的锥面砂轮架固定在主轴上；主轴平衡仪(5)安装在主轴外端头上。
专利摘要一种齿条齿面数控磨床，其特征在于该磨床整体床身采用C字形结构，另外采用X轴、Y轴、Z轴三轴向联动机构，由于床身整体采用C字形结构，该结构刚性好、减震性能优良具有较强的结构稳定性；由于采用了主轴静压、主轴动平衡及数控齿形修整等技术，并配以三轴联动的闭环控制数控驱动系统。从而有效避免了传统加工设备的震动及传动系统复杂而造成的加工误差，使数控修裁的成型砂轮方式保障了齿形的精度。可实现对多批工件进行连续加工，不但可以对砂轮进行数控成型修裁，还可对机床空间进行有效规划，增大了工作台面积，能够对多根齿条的多个齿同时进行加工。其适用性强，不需要过大的安装使用空间。
文档编号B23F5/02GK202317298SQ20112041001
公开日2012年7月11日 申请日期2011年10月25日 优先权日2011年10月25日
发明者徐录, 沈文磊, 荣志军, 赵慧 申请人:沈阳精锐数控机床有限公司