一种铣齿机的制作方法

本发明属于齿轮加工设备技术领域，具体涉及一种铣齿机。

背景技术：

铣齿机为了实现对螺旋锥齿轮的轮齿加工，设置有六轴传动机构，具体包括3个旋转轴和3个移动轴，移动轴包括实现刀具和工件空间移动调节的x、y、z轴，旋转轴包括工件转轴、刀具转轴和调节工件转轴、刀具转轴之间夹角的摆轴。

目前市面上的铣齿机，主要包括机身和位于机身前端的刀具箱、工件箱，其中机身上设置有可前后滑动的滑座，滑座上端设置有可左右滑动的滑台，刀具箱可上下滑动地安装于滑台的前端面，从而形成x、y、z轴，在刀具箱内设置刀具转轴，而工件箱可转动的安装在机身上并位于刀具箱的下方，在工件箱内设置工件转轴，从而形成3个旋转轴。在这种结构中实现滑座前后滑动的导轨内置在机身中，拆装难度大、维修困难，并且整个结构设计布局不合理，显得头重脚轻。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供一种便于拆装、结构设计布局合理的铣齿机。

本发明解决其技术问题所采用的一种技术方案是：

一种铣齿机，包括：

机身，所述机身侧壁上设置有沿水平轴向x轴方向延伸的x轴导轨；

第二回转轴箱体，所述第二回转轴箱体滑动安装于x轴导轨上，所述第二回转轴箱体内设置有水平且垂直于x轴导轨的回转轴b轴，所述回转轴b轴的末端延伸于第二回转轴箱体的外侧并固定安装有第一回转轴箱体，所述第一回转轴箱体内设置有垂直于回转轴b轴的工件主轴a轴，所述工件主轴a轴的端部安装有工件；

滑台，所述滑台可沿水平轴向y轴运动地安装于机身上并位于第二回转轴箱体的上方，所述滑台于靠近第一回转轴箱体的一侧设置有第三回转轴箱体，所述第三回转轴箱体可沿竖直轴向z轴运动地安装于滑台上，且所述第三回转轴箱体内设置有刀盘主轴c轴，所述刀盘主轴c轴平行于竖直轴向z轴，且其下端安装有刀具。

优选的，还包括排屑器，所述排屑器沿x轴方向排布于第一回转轴箱体的下方。

优选的，所述x轴导轨设置有两组并上下分布，所述机身于两组x轴导轨之间设置有安装腔，所述第二回转轴箱体包括箱体主体和设置于箱体主体上下端的安装部，所述安装部滑动安装于x轴导轨上而使得箱体主体容置于安装腔内。

优选的，所述机身的上端设置有沿y轴方向延伸的y轴导轨，所述滑台安装于y轴导轨上；所述滑台于靠近第一回转轴箱体的一侧的侧壁上设置有沿z轴方向延伸的z轴导轨，所述第三回转轴箱体安装于z轴导轨上。

优选的，还包括：

第一驱动机构，设置于机身上并传动连接第二回转轴箱体，以用于控制第二回转轴箱体沿x轴导轨移动；

第二驱动机构，设置于机身上并传动连接滑台，以用于控制滑台沿y轴导轨移动；

第三驱动机构，设置于滑台上并传动连接第三回转轴箱体，以用于控制第三回转轴箱体沿z轴导轨移动。

优选的，所述第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构设置为电机丝杆机构或直线电机或气缸或油缸。

本发明的有益效果是：

本发明中的铣齿机将一移动轴设置于第二回转轴箱体与机身之间，并且实现该移动轴移动的x轴导轨设置于机身的侧壁，这种结构设置具备以下优点：

第一，三条移动轴较传统结构而言没有堆叠设置，因此拆装简便，既可以提高生产效率，也方便维修；

第二，重量分布更合理，不会显得头重脚轻，进而也可以减轻机身的配重，缩小设备体积；

第三，较传统结构而言，减轻了刀具部分的整体重量，因此可以降低驱动机构的输出功率，降低生产成本；

第四，在进行调节时，刀具和工件可以同步进行，有助于提高加工效率；

第五，排屑器直接设置于第一回转轴箱体的下方，在加工时可以通过控制第一回转轴箱体转动180°来实现左旋和右旋的螺旋锥齿轮加工，同时及时的将废屑排出。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1是本发明第一视角的结构示意图；

图2是本发明第二视角的结构示意图；

图3是本发明第三视角的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。

实施例1

参照图1～图3，本发明提供一种铣齿机，包括：

机身100，所述机身100侧壁上设置有沿水平轴向x轴方向延伸的x轴导轨201；

第二回转轴箱体200，所述第二回转轴箱体200滑动安装于x轴导轨201上，所述第二回转轴箱体200内设置有水平且垂直于x轴导轨201的回转轴b轴，所述回转轴b轴的末端延伸于第二回转轴箱体200的外侧并固定安装有第一回转轴箱体300，所述第一回转轴箱体300内设置有垂直于回转轴b轴的工件主轴a轴，所述工件主轴a轴的端部安装有工件；

滑台400，所述滑台400可沿水平轴向y轴运动地安装于机身100上并位于第二回转轴箱体200的上方，所述滑台400于靠近第一回转轴箱体300的一侧设置有第三回转轴箱体500，所述第三回转轴箱体500可沿竖直轴向z轴运动地安装于滑台400上，且所述第三回转轴箱体500内设置有刀盘主轴c轴，所述刀盘主轴c轴平行于竖直轴向z轴，且其下端安装有刀具；

排屑器600，所述排屑器600沿x轴方向排布于第一回转轴箱体300的下方。

由于在传统的铣齿机结构中三条移动轴均与刀具部分设置于一体，而本发明中将实现x轴方向移动的x轴导轨设置于工件部分，使得本发明中的铣齿机具备以下优点：

第一，三条移动轴较传统结构而言没有堆叠设置，因此拆装简便，既可以提高生产效率，也方便维修；

第二，重量分布更合理，不会显得头重脚轻，进而也可以减轻机身100的配重，缩小设备体积；

第三，较传统结构而言，减轻了刀具部分的整体重量，因此可以降低相应驱动机构的输出功率，降低生产成本；

第四，在进行调节时，刀具和工件可以同步进行，有助于提高加工效率；

第五，排屑器直接设置于第一回转轴箱体300的下方，在加工时可以通过控制第一回转轴箱体300转动180°来实现左旋和右旋的螺旋锥齿轮加工，同时及时的将废屑排出。

如图1和图2所示，本实施例中所述x轴导轨201设置有两组并上下分布，所述机身100于两组x轴导轨201之间设置有安装腔，所述第二回转轴箱体200包括箱体主体和设置于箱体主体上下端的安装部，所述安装部滑动安装于x轴导轨201上而使得箱体主体容置于安装腔内。

为了实现第二回转轴箱体200沿x轴方向的移动调节，所述机身100上设置有第一驱动机构，所述第一驱动机构传动连接第二回转轴箱体200，以用于控制第二回转轴箱体200于x轴导轨201上运动。具体的，所述第一驱动机构包括x轴丝杆203和第一驱动电机202，所述x轴丝杆203穿设于安装腔内并与第二回转轴箱体200螺纹连接，所述第一驱动电机202安装于机身100上并传动连接x轴丝杆203。如图所示，第二回转轴箱体200上开设与x轴丝杆203适配的螺纹孔，使得x轴丝杆203从中穿过，进而在x轴丝杆203随第一驱动电机202驱动旋转时，沿x轴导轨201移动。该第一驱动电机202和x轴丝杆203的传动连接可以是通过联轴器连接，也可以设置皮带、皮带轮，通过皮带传动。

进一步的，为了实现滑台400的移动控制，所述机身100的上端设置有沿y轴方向延伸的y轴导轨401和第二驱动机构，所述滑台400安装于y轴导轨401上并通过第二驱动机构驱动。如图1-图3所示，所述y轴导轨401设置有两根并位于滑台400的两端，以用于支撑滑台400，所述第二驱动机构包括y轴丝杆403和第二驱动电机402，所述y轴丝杆403穿设于机身100上并位于两根y轴导轨401之间，同时所述y轴丝杆403与滑台400螺纹连接，所述第二驱动电机402设置于y轴丝杆403远离第三回转轴箱体500的一端并传动连接y轴丝杆403。与x轴丝杆203相同的，y轴丝杆403和第二驱动电机402之间既可以通过联轴器直连，也可以通过皮带、皮带轮实现连接。

如图1和图2所示，所述滑台400于靠近第一回转轴箱体300的一侧的侧壁上设置有沿z轴方向延伸的z轴导轨501，并且所述滑台400上设置有第三驱动机构，所述第三回转轴箱体500安装于z轴导轨501上并通过第三驱动机构驱动。具体的，所述z轴导轨501设置有两根，所述第三驱动机构包括z轴丝杆503和第三驱动电机502，所述z轴丝杆503穿设于滑台400上并位于两根z轴导轨501之间，同时与第三回转轴箱体500螺纹连接，所述第三驱动电机502设置于z轴丝杆503的上方并传动连接z轴丝杆503。与x轴丝杆203相同的，z轴丝杆503和第三驱动电机502之间既可以通过联轴器直连，也可以通过皮带、皮带轮实现连接。

本实施例中，x轴丝杆203、y轴丝杆403和z轴丝杆503分别设置于两根x轴导轨201、y轴导轨401和z轴导轨501的中心线位置，这样在传动过程中可以有效保证传动的稳定性，避免单侧磨损严重的问题发生，进而延长使用寿命。并且这样设置可以实现x轴丝杆203、y轴丝杆403和z轴丝杆503的隐藏式安装，有利于保持设备外观的整体性。并且如图所示，本实施例中x轴导轨201、y轴导轨401和z轴导轨501的两侧均设置内凹槽道，与之对应的第二回转轴箱体200、滑台400和第三回转轴箱体500设置有与之适配的凸部而卡接于其内，从而在滑动安装于x轴导轨201、y轴导轨401和z轴导轨501上时实现防脱。并且本实施例中出于结构简化的目的，x轴导轨201、y轴导轨401和z轴导轨501仅设置有两根，显然在实际生产过程中可以设置其他数量的x轴导轨201、y轴导轨401和z轴导轨501。

此外，工件的装夹和刀具的装夹属于公知常识，故其相应安装结构在此不作详述。并且所述第一回转轴箱体300设置有驱动工件主轴a轴转动的工件旋转驱动电机，所述第二回转轴箱体200设置有驱动回转轴b轴转动的工件换向驱动电机，所述第三回转轴箱体500设置有驱动刀盘主轴c轴转动的刀盘旋转驱动电机。其中工件旋转驱动电机和工件主轴a轴之间、工件换向驱动电机和回转轴b轴之间、刀盘旋转驱动电机和刀盘主轴c轴之间既可以是电机直连的形式，也可以是电机结合齿轮或皮带传动的方式实现传动。由于此类结构均属于公知常识，因此对其具体结构在此不作赘述。

综上所述，本发明中的铣齿机较传统结构而言，减轻了刀具部分的整体重量，因此可以减小机身100底部的配重，进而减小体积、重量，降低生产成本。其中第二回转轴箱体200安装于机身100的侧壁、滑台400安装于机身100的上端，两者之间较传统结构而言没有堆叠设置，简便了拆装难度，便于维修。并且六轴结构进行调节的过程中，刀具和工件可以同步进行，提高了生产效率。

实施例2

本实施例以实施例1为主体，不同之处在于，本实施例中的第一驱动机构、第二驱动机构和第三驱动机构设置为直线电机、气缸和油缸中的一种，直接控制对应部件的移动，减少丝杆的设置，达到结构优化的目的。

上述实施例只是本发明的优选方案，本发明还可有其他实施方案。本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所设定的范围内。