专利名称：一种折线槽车削自动进给装置的制作方法
技术领域：
本发明属于机床的零件、部件或附件领域，特别是涉及一种折线槽车削自动进给
>J-U ρ α装直。
背景技术：
目前，车削折线槽在钢丝绳滚筒筒体加工中应用广泛。折线槽沿外圆母线的展开图如附图1所示，折线槽的AB段为螺旋线，车削该段时，车削运动为主轴旋转及车刀轴向进给运动的合成，BC平行端面，车削本段无需车刀轴向进给。在现有的技术中，车削折线槽时，通常采用三种方法，方法一采用先进的数控车床加工，通过编程实现车床主轴的旋转运动及车刀轴向进给运动的控制；存在造价非常高的技术问题；方法二 改装现有普通车床轴向进给传动系统，使用独立的伺服电机驱动车床丝杠，通过伺服电机的编程来实现刀架轴向进给运动的控制；存在编程难度大，同时造价高的技术问题；方法 三手动控制普通车床刀架的轴向进给运动，存在控制难度大、不容易操控、容易产生废品等技术问题。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种造价低、造作简单、生产效率高、的折线槽车削自动进给装置。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案包括车床丝杠轴、轴向进给齿轮箱动力轴、不完全齿轮和丝杠齿轮，不完全齿轮和丝杠齿轮组成一对传动齿轮，所述丝杠齿轮固接在车床丝杠轴上；所述不完全齿轮固接在轴向进给齿轮箱动力轴上；轴向进给齿轮箱动力轴的匀速转动通过丝杠齿轮转变为丝杠的匀速转动与停止交替进行的周期性运动，并实现车床刀架的匀速进给与停止的周期性交替，调整车床主轴转速，完成折线槽的车削，形成进给循环周期。进一步，一个循环周期中，折线槽进给角度Ci1，停止角度，下一进给角度α2，下一停止角度β2，…，直至本进给循环周期的最后一个进给角度αη和最后一个停止角度
ηη
βη，不完全齿轮保留齿的个数与剔除齿的个数比例ζι :Ζ2=Σ珥Σ爲°。
/=1 1=1进一步，所述不完全齿轮的轮齿布局是K组，每组轮齿布局对应折线槽的一个进给循环周期。进一步，每一组内内保留轮齿的个数与剔除轮齿的个数分布比例为进一步，所述车床主轴转速Iitl与不完全齿轮转速Ii1比例
η
I =+/^/):.360 。
；=1进一步，所述车床丝杠的导程T，折线槽轴向进给量为t，丝杠齿轮的齿数Z =————(Z1+ Z9) O
7=1本发明具有的优点和积极效果是本发明加工折线槽无需造价高昂的数控车床，无需增加独立的进给运动驱动动力源，车床改造成本低，加工成本大幅度降低；结构简单，操作简单可应用更多机加工厂家，保留了车床原有功能及性能的完整性；加工质量及精度易于控制，对工人技术依赖性较低。本发明具有安装方便，切实可行，自动化程度高等优点。
图1是本发明的折线槽沿外圆母线展开示意2是本发明的不完全齿轮的结构示意3是本发明的结构示意中1、车床丝杠轴2、丝杠齿轮3、不完全齿轮4、不完全齿轮动力轴5、轴向进给齿轮箱动力轴 6、刀架7、进给轮齿8、剔除轮齿
具体实施例方式如图1、图2和图3相结合所示，本发明的技术方案包括车床丝杠轴1、轴向进给齿轮箱动力轴5、不完全齿轮3 和丝杠齿轮2，不完全齿轮3和丝杠齿轮2组成一对传动齿轮，所述丝杠齿轮2固接在车床丝杠轴I上；所述不完全齿轮3固接在轴向进给齿轮箱动力轴5上；不完全齿轮动力轴4为不完全齿轮3提供动力；轴向进给齿轮箱动力轴5的匀速转动通过丝杠齿轮2转变为丝杠的匀速转动与停止交替进行的周期性运动，并实现车床的刀架6的匀速进给与停止的周期性交替，调整车床主轴转速，完成折线槽的车削，形成进给循环周期。一个循环周期中，折线槽进给角度h，停止角度P1，成为第一个进给循环周期。下一进给角度α2，下一停止角度β2，成为下一个进给循环周期。直至本进给循环周期的最后一个进给角度αη和最后一个停止角度βη，成为最后一个进给循环周期。不完全齿轮3的
ηη
保留齿的个数与剔除齿的个数比例Z1:z2 =Yjxi 。
i=l i=l所述不完全齿轮3的轮齿布局是K组，每组轮齿布局对应折线槽的一个进给循环周期。每一组内内保留轮齿的个数与剔除轮齿8的个数分布比例为α 1: β 1: α 2: β 2 :…
η所述车床主轴转速nQ与不完全齿轮3的转速Ii1比例 ,= (α, +β,): 360 ο所述车床丝杠轴I的导程Τ，折线槽轴向进给量为t，丝杠齿轮2的齿数Z=醫(Z1+Z,)o
Kt^iai+β,)1-\一个循环周期中，所述不完全齿轮3的轮齿布局的循环周期K=2则，所述的折线槽的一个进给循环周期为180°。其中，折线槽进给角度Ci1，停止角度P1，成为第一个进给循环周期。另一进给角度α2，另一停止角度β2，成为第二个进给循环周期。所述不完全齿轮3的进给循环周期包括进给轮齿7与剔除轮齿8其中包括一个进给齿轮的角度α 1= α 2=54°和一个剔除轮齿8的无进给角度β !=β 2=126°。所用车床丝杠轴I的导程12mm，且车床有一调速档，使主轴与轴向进给齿轮箱动力轴5的转速比为1:1。在车床丝杠轴I上设置丝杠齿轮2，并在车床的轴向进给齿轮箱动力轴5上设置不完全齿轮3,不完全齿轮3与丝杠齿轮2组成传动齿轮。通过齿轮传动，将轴向进给齿轮箱动力轴5的匀速转动通过丝杠齿轮2转变为车床丝杠轴I的匀速转动动作与停止动作交替进行的周期性运动，并实现车床刀架6的匀速进给与停止的周期性交替，完成折线槽的车削。不完全齿轮3保留的进给轮齿7的齿数与剔除轮齿8的齿数比例Z1: Z2 = Xflr,: X4。不完全齿轮3保留齿数为18个，剔除齿数为42个，沿分度圆分两组。
/—I —I
丝杠齿轮2的齿数为80。所述，每一组内内保留轮齿个数与剔除轮齿8的个数分布比例为所述，车床主轴转速nQ与不完全齿轮3转速Ii1比例nD : ,= K V (β； + β.) 360。
i=l所述,车床丝杠轴I的导程Τ,单位是mm,折线槽轴向进给量为t,单位是mm/r,丝
Z =-7~-(Zj +Z9) ο
杠齿轮2齿数Κ ^{α+β)
J=I根据车床丝杠轴I与轴向进给齿轮箱动力轴5中心距，确定齿轮模数及变位系数。在相应位置装上丝杠齿轮2及不完全齿轮3。本发明也可应用于折线槽滚筒的车削。以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
权利要求
1.一种折线槽车削自动进给装置，包括车床丝杠轴和轴向进给齿轮箱动力轴；其特征在于还包括不完全齿轮和丝杠齿轮，不完全齿轮和丝杠齿轮组成一对传动齿轮，所述车床丝杠轴固接丝杠齿轮固接在车床丝杠轴上；所述不完全齿轮固接在轴向进给齿轮箱动力轴上。
2.根据权利要求1所述的折线槽车削自动进给装置，其特征在于一个循环周期中，折线槽进给角度Q1，停止角度P1，下一进给角度Ci2，下一停止角度β2，…，直至本进给循环周期的最后一个进给角度αη和最后一个停止角度βη，不完全齿轮保留齿的个数与剔除齿 的个数比例
3.根据权利要求2所述的折线槽车削自动进给装置，其特征在于轮齿布局是K组，每组轮齿布局对应折线槽的一个进给循环周期。
4.根据权利要求2所述的折线槽车削自动进给装置，其特征在于:每一组内内保留轮齿的个数与剔除轮齿的个数分布比例为α1:β1:α2:β2: ··· : αη βη
5.根据权利要求1所述的折线槽车削自动进给装置，其特征在于:所述车床主轴转速nQ与不完全齿轮转速Ii1比例
6.根据权利要求1所述的折线槽车削自动进给装置，其特征在于所述车床丝杠的导程T，折线槽轴向进给量为t，丝杠齿轮的齿数
全文摘要
本发明提供一种折线槽车削自动进给装置，包括车床丝杠轴、轴向进给齿轮箱动力轴和传动齿轮，所述传动齿轮包括丝杠齿轮和不完全齿轮，所述车床丝杠轴设置丝杠齿轮；所述轴向进给齿轮箱动力轴设置不完全齿轮；轴向进给齿轮箱动力轴的匀速转动通过丝杠齿轮转变为丝杠的匀速转动与停止交替进行的周期性运动，完成折线槽的车削。本发明的有益效果是使用本发明加工折线槽无需造价高昂的数控车床，无需增加独立的进给运动驱动动力源，车床改造成本低，加工成本大幅度降低；结构简单，适于广泛应用更多机加工厂家，保留了车床原有功能及性能的完整性；加工质量及精度易于控制，对工人技术依赖性较低，自动化程度高等优点。
文档编号B23Q5/40GK103056704SQ201210587470
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月28日 优先权日2012年12月28日
发明者张玉奎 申请人:天津市百业机械制造有限公司