自动化数控磨齿设备及磨齿方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种磨削加工设备，具体涉及一种自动化数控磨齿设备及利用该设备进行磨齿的方法。
【背景技术】
[0002]成形法按成形法加工的成形砂轮磨齿机的砂轮由成形砂轮修整器在轴向剖面内修成齿形，砂轮架可作垂直方向进给。被磨齿轮由分度架和尾座支承，通过工作台作纵向往复运动以磨出齿面，每磨一齿后进行分度。
[0003]现有磨齿机在对工件进行磨削时，需要经验丰富的工人将磨削工件与砂轮进行多次对中，即每磨削一个齿形，就要进行一次人工对中，不仅耗费劳力，而且极易出现因对中不够精确而造成工件报废的情形。操作不灵活，要进行专业培训后才能上岗操作，机械运动有磨损，长时间工作误差变化大，同时危及人身安全。
【发明内容】
[0004]为解决上述技术问题，本发明提供了一种操作简单、自动化程度高，且能有效提高加工效率和加工精度的自动化数控磨齿设备。
[0005]为达到上述目的，本发明的技术方案如下:
[0006]—种自动化数控磨齿设备，包括机架、固定在机架上的立柱和数控系统，立柱上固定安装有第一电机，第一电机与传动轴连接，磨刀片安装在传动轴上，第一电机带动磨刀片绕传动轴旋转运动，对圆锯片进行打磨;在机架上与立柱相对的位置设有数控十字滑台，在数控十字滑台上设有固定架，固定架上固定连接分度装置，圆锯片设置在分度装置上端;第一电机、数控十字滑台、分度装置均与数控系统连接。具体地，圆锯片与磨刀片空间可以垂直设置，也可以呈一定角度倾斜设置，根据需要打磨的齿轮的具体形状要求，可以对圆锯片与磨刀片的角度进行设置。我们可以通过调整传动轴的相对位置来调整圆锯片与磨刀片的角度。
[0007]圆锯片固定安装在固定架上的分度装置上端，数控系统通过设定的程序命令控制数控十字滑台调整圆锯片的前后、左右及相对角度位置关系，在打磨过程中，数控系统自动计算分度角，通过分度装置自动调节圆锯片的位置，有效提高加工效率和加工精度，不需要导磨片作为分度盘进行分度，减少了操作人员的误差操作及技术难度，提高了产品成品率。
[0008]作为本发明所述的自动化数控磨齿设备的一种优选方案，所述的机架水平面为XY平面，竖直方向为Z轴，分度装置沿Z轴设置，数控十字滑台沿X轴做前后进给，沿Y轴做垂直进给，进而调整分度装置上圆锯片的相对位置。
[0009]作为本发明所述的自动化数控磨齿设备的一种优选方案，所述的立柱上还设有控制面板，控制面板与数控系统连接，用于对磨齿设备进行设置及各种命令输入，操作简便快捷，集成化程度高，无技术门槛，经简单示意就可以熟练操作。
[0010]作为本发明所述的自动化数控磨齿设备的一种优选方案，所述的分度装置包括设置在固定架上的第二电机，第二电机输出轴沿Z轴分布，第二电机输出轴与刀片轴连接，刀片轴上端固定圆锯片，圆锯片通过第二电机进行分度，第二电机与数控系统连接。进一步地，所述的第二电机通过Z轴联轴器与刀片轴连接，精度高，长时间工作误差变化小。
[0011]作为本发明所述的自动化数控磨齿设备的一种优选方案，所述的第一电机输出轴与主动皮带轮固定连接，主动皮带轮通过皮带轮与固定在立柱上的从动皮带轮连接，从动皮带轮与传动轴连接，磨刀片套设在传动轴上。进一步地，磨刀片两侧分别设有压片，压片将磨刀片夹紧。
[0012]本发明同时公开了一种利用自动化数控磨齿设备进行磨齿的方法，包括:将圆锯片固定在分度装置上端；
[0013]磨刀片安装在传动轴上；
[0014]在控制系统内输入圆锯片及所要打磨后齿轮的参数，数控系统自动计算数控十字滑台和分度装置的运行程序，启动开关自动化数控磨齿设备开始运行，直至完成圆锯片的打磨，第一电机停止运行，数控十字滑台恢复初始位置。
【附图说明】
[0015]图1为本发明实施例公开的自动化数控磨齿设备的结构示意图。
[0016]图2为去除了罩壳和磨刀片罩后的自动化数控磨齿设备等轴结构示意图。
[0017]附图标记:
[0018]1、电控柜2、立柱3、操作面板4、第一电机5、主动皮带轮6、皮带7、从动皮带轮8、传动轴9、磨刀片10、压片11、螺母12、数控十字滑台13、固定架14、第二电机15、刀片轴16、圆锯片17、罩壳18、磨刀片罩
【具体实施方式】
[0019]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
[0020]本发明提供了一种自动化数控磨齿设备，包括设置在地面上用于支撑的机架，在机架内为电控柜1，在电控柜底端通过地脚支撑在地面上。地脚与电控柜底端间设有高度调节装置，用于调节电控柜的水平面，进一步地，在地脚上也可以设置成滚轮结构，便于设备的移动及搬运。
[0021]在机架上表面固定设置立柱2，立柱2有多个固定连接的立板形成中空结构，立柱正面为操作面板3，操作面板与数控系统(图中未画出)电连接。在立柱2背面的立板上固定安装第一电机4，第一电机4通过皮带6将主动皮带轮5与从动皮带轮7连接，从动皮带轮7与传动轴8连接，磨刀片9套设在传动轴上，在磨刀片两侧分别设有压片10，压片10将磨刀片9夹紧，压片外用螺母11进行固定，通过传动轴与磨刀片固定连接，第一电机带动磨刀片绕传动轴旋转运动，对圆锯片进行打磨。为了生产安全及防止灰尘杂物等影响上述各部分的工作，在上述各部分外加设一个罩壳17。进一步地，在磨刀片9的外侧也可以加设一个磨刀片罩18。
[0022]在机架上表面与立柱2对立的位置设有数控十字滑台12，数控十字滑台可以沿X轴和Y轴方向进行进给。数控十字滑台上设有十字垂直交叉的两个轨道，通过两个独立的伺服电机或步进电机驱动滑台沿X轴和Y轴两个方向进给。
[0023]在数控十字滑台上安装固定架13，固定架13沿Ζ轴方向上安装分度装置。本实施例中分度装置包括设置在固定架上的第二电机14，第二电机14输出轴沿Ζ轴分布，第二电机输出轴通过Ζ轴联轴器与刀片轴15连接，刀片轴15上端固定圆锯片16，圆锯片通过第二电机带动刀片轴15以Ζ轴作原点旋转进行分度，第二电机与数控系统连接。
[0024]使用时，首先将待打磨的圆锯片固定在分度装置上端；
[0025]然后将磨刀片安装在传动轴上；
[0026]在控制系统内输入圆锯片及所要打磨后齿轮的参数，数控系统自动计算数控十字滑台和分度装置的运行程序，启动开关自动化数控磨齿设备开始运行，直至完成圆锯片的打磨，第一电机停止运行，数控十字滑台恢复初始位置，为下一个圆锯片打磨做好准备。
[0027]本方法中，数控系统通过设定的程序命令控制数控十字滑台调整圆锯片的前后、左右位置，同时调整圆锯片与磨刀片的相对倾斜角度，数控系统自动计算分度角，通过分度装置自动调节圆锯片的位置，有效提高加工效率和加工精度。
[0028]显然，上述实施例仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
【主权项】
1.一种自动化数控磨齿设备，包括机架、固定在机架上的立柱和数控系统，其特征在于:立柱上固定安装有第一电机，第一电机与传动轴连接，磨刀片安装在传动轴上，第一电机带动磨刀片绕传动轴旋转运动，对圆锯片进行打磨；在机架上与立柱相对的位置设有数控十字滑台，在数控十字滑台上设有固定架，固定架上固定连接分度装置，圆锯片设置在分度装置上端;第一电机、数控十字滑台、分度装置均与数控系统连接。2.根据权利要求1所述的自动化数控磨齿设备，其特征在于:所述的机架水平面为XY平面，竖直方向为Z轴，分度装置沿Z轴设置，磨刀片与Y轴平行设置，数控十字滑台沿X轴做前后进给，沿Y轴做垂直进给。3.根据权利要求2所述的自动化数控磨齿设备，其特征在于:所述的立柱上还设有控制面板，控制面板与数控系统连接，用于对磨齿设备进行设置及各种命令输入。4.根据权利要求2所述的自动化数控磨齿设备，其特征在于:所述的分度装置包括设置在固定架上的第二电机，第二电机输出轴沿Z轴分布，第二电机输出轴与刀片轴连接，刀片轴上端固定圆锯片，圆锯片通过第二电机进行分度，第二电机与数控系统连接。5.根据权利要求4所述的自动化数控磨齿设备，其特征在于:所述的第二电机通过Z轴联轴器与刀片轴连接。6.根据权利要求1所述的自动化数控磨齿设备，其特征在于:所述的第一电机输出轴与主动皮带轮固定连接，主动皮带轮通过皮带与固定在立柱上的从动皮带轮连接，从动皮带轮与传动轴连接，磨刀片套设在传动轴上。7.根据权利要求6所述的自动化数控磨齿设备，其特征在于:所述的磨刀片两侧分别设有压片，压片将磨刀片夹紧。8.—种利用权利要求1-7任一项所述的自动化数控磨齿设备进行磨齿的方法，其特征在于，包括:将圆锯片固定在分度装置上端； 磨刀片安装在传动轴上； 在控制系统内输入圆锯片及所要打磨后齿轮的参数，数控系统自动计算数控十字滑台和分度装置的运行程序，启动开关自动化数控磨齿设备开始运行，直至完成圆锯片的打磨，第一电机停止运行，数控十字滑台恢复初始位置。
【专利摘要】本发明公开了一种自动化数控磨齿设备及磨齿方法，该设备包括机架、固定在机架上的立柱和数控系统，立柱上固定安装有第一电机，第一电机与传动轴连接，磨刀片安装在传动轴上；在机架上与立柱相对的位置设有数控十字滑台，在数控十字滑台上设有固定架，固定架上固定连接分度装置，圆锯片设置在分度装置上端；第一电机、数控十字滑台、分度装置均与数控系统连接。本方法中，数控系统通过设定的程序命令控制数控十字滑台调整圆锯片的前后、左右位置，同时调整圆锯片与磨刀片的相对倾斜角度，数控系统自动计算分度角，通过分度装置自动调节圆锯片的位置，有效提高加工效率和加工精度。
【IPC分类】B23D63/14
【公开号】CN105436612
【申请号】CN201510951911
【发明人】朗威, 陈昌云
【申请人】温州高禾电气科技有限公司
【公开日】2016年3月30日
【申请日】2015年12月17日