一种多功能全自动大型齿轮加工车铣设备的制作方法

1.本发明涉及齿轮加工车铣设备技术领域，尤其涉及一种多功能全自动大型齿轮加工车铣设备。


背景技术：

2.目前，传统的数控机床基本只具有一种功能，如铣床仅具有铣削功能，钻床仅具有钻孔功能，攻丝机只有攻螺纹的功能，各机床功能比较单一。人们通过选择加工中心来对工件进行全工序的加工，但是加工中心每次加工时也只能实现一种规格工序的加工，在需要对另一道工序进行加工时，就需要进行换刀的操作，即通过频繁的换刀来交替实现不同种类的加工，机械结构单一，控制简单，只能完成一种工艺过程，导致其加工的效率不高和人力及物力的大量浪费。
3.因此，公司创新开发高精度智能型车铣装备，设计来源于需加工大型风电偏航齿轮所需设备，主要以加工大型盘类零件而设计的单立柱重型设备，集钻孔机、攻丝机的功能于一体，能在一个工作行程内完成钻孔、攻丝操作，自动化程度高，定位精度高。


技术实现要素：

4.基于现有的机床加工设备机械结构单一，控制简单，只能完成一种工艺过程，导致其加工的效率不高和人力及物力的大量浪费技术问题，本发明提出了一种多功能全自动大型齿轮加工车铣设备。
5.本发明提出的一种多功能全自动大型齿轮加工车铣设备，包括底座，所述底座的上表面开设有放置槽，所述放置槽的内底壁中部固定安装有主轴，所述主轴的顶端圆弧表面固定安装有转盘轴承，所述转盘轴承的外表面固定安装有转台齿圈，所述转台齿圈的顶部固定安装有转台，所述转台的顶部表面开设有t型安装槽，所述转台的一侧表面设置有转台旋转驱动机构，所述转台旋转驱动机构用于驱动转台旋转，所述转台驱动机构位于放置槽的一侧，所述转台驱动机构包括有第一驱动电机；
6.所述放置槽的内底壁两侧均固定安装有支撑架，所述转台的表面位于两个所述支撑架之间，两个所述支撑架的顶部均固定安装有横梁，所述横梁的一侧表面分别设置有左右调节机构和上下调节机构，所述左右调节机构用于调节水平方向加工位置，所述左右调节机构包括有第二驱动电机；
7.所述上下调节机构用于调节竖直方向的加工深度，所述上下调节机构包括有第三驱动电机；所述横梁的一侧底端设置有刀具自动更换机构，所述刀具自动更换机构用于加工刀具自动更换，所述刀具自动更换机构包括有连接杆，所述连接杆的一端顶部和横梁的一端底部固定安装。
8.优选地，所述放置槽的内底壁一端固定安装有齿轮组箱，所述齿轮组箱的内部设置有齿轮组，多个所述齿轮组的齿轮均相互啮合，所述齿轮组箱的顶部固定安装有第一减速箱，两个所述第一减速箱的顶部分别与两个所述第一驱动电机的输出轴转动连接，两个
所述第一减速箱的底端输出轴分别通过联轴器与底端的两个所述齿轮组的转轴转动连接。
9.优选地，所述放置槽的内底壁通过轴承转动连接有从动齿轮轴，两个所述从动齿轮轴的圆弧表面均固定安装有从动齿轮，两个所述从动齿轮的表面分别与所述齿轮组箱内部一端的两个所述齿轮组的齿轮啮合，两个所述从动齿轮轴的顶部均固定安装有主动齿轮，两个所述主动齿轮的表面均与转台齿圈的齿槽啮合。
10.优选地，所述横梁的一侧表面分别固定安装有第一导轨和齿条，所述第一导轨的表面滑动插接有第一滑块，两个所述第一滑块的一侧表面均固定安装有安装座，所述安装座的一侧表面固定安装有连接板。
11.优选地，所述连接板的表面与第二驱动电机的安装表面固定安装，所述第二驱动电机的输出轴贯穿并延伸至连接板的一侧，且固定安装有小齿轮，所述小齿轮的表面与齿条的凹槽啮合。
12.优选地，所述安装座的两侧内壁均固定安装有第二滑块，所述第二滑块的内壁滑动插接有第二导轨，两个所述第二导轨的相对表面均固定安装有刀具安装座，所述刀具安装座的内部转动连接有转轴。
13.优选地，所述刀具安装座的顶部固定安装有第二减速箱，所述第二减速箱内部一侧齿轮组的齿轮与所述转轴顶端圆弧表面固定安装的齿轮啮合，所述第二减速箱的输入轴通过联轴器固定安装有第四驱动电机，所述第四驱动电机的安装表面安装在第二减速箱的顶部。
14.优选地，所述刀具安装座的一侧表面固定安装有螺纹管，所述螺纹管的内壁螺纹连接有丝杆，所述安装座的顶部与第三驱动电机的安装表面固定安装，所述第三驱动电机的输出轴通过联轴器与丝杆的顶端固定安装。
15.优选地，所述连接杆的顶部固定安装有第五驱动电机，所述第五驱动电机的输出轴固定安装有第三减速箱，所述第三减速箱的底端转动连接有更换轴，所述更换轴的顶部圆弧表面与连接杆的底部表面转动连接，所述更换轴的底端固定安装有刀具卡盘。
16.优选地，所述刀具卡盘的圆弧表面固定安装有卡爪，多个所述卡爪的卡槽分别卡接不同种类刀具，其中一个所述卡爪的轴心与刀具安装座的轴心位于同一轴心。
17.本发明中的有益效果为：
18.1、通过设置多功能全自动大型齿轮加工车铣设备，达到了集钻孔机、攻丝机的功能于一体，能在一个工作行程内完成钻孔、攻丝操作，自动化程度高，定位精度高。
19.2、通过设置转台旋转驱动机构，达到了操作中通过转台旋转进行调节待加工零件顶部表面加工的效果，防止来回拆卸安装加工，增强了加工效率。
20.3、通过设置左右调节机构，达到了加工中控制待加工零件水平方向的上表面加工任一调节的效果，自动化程度高，操作方便。
21.4、通过设置上下调节机构，达到了加工中可控制加工深度以及上下运动调节，增强攻丝调节的效果，实用性广。
22.5、通过设置加工刀具自动更换，达到了加工中需要更换刀具时自动控制更换，避免现有的人工操作更换，从而适用不同种类的加工，加工效率高节约人力及物力的资源。
附图说明
23.图1为一种多功能全自动大型齿轮加工车铣设备的结构立体图；
24.图2为一种多功能全自动大型齿轮加工车铣设备的图1中d处结构放大图；
25.图3为一种多功能全自动大型齿轮加工车铣设备的图1中c处结构放大图；
26.图4为一种多功能全自动大型齿轮加工车铣设备的安装座结构立体图；
27.图5为一种多功能全自动大型齿轮加工车铣设备的横梁结构俯视图；
28.图6为一种多功能全自动大型齿轮加工车铣设备的图5中a处结构放大图；
29.图7为一种多功能全自动大型齿轮加工车铣设备的图5中b处结构放大图；
30.图8为一种多功能全自动大型齿轮加工车铣设备的刀具安装座结构立体图。
31.图中：1、底座；2、放置槽；3、主轴；4、转盘轴承；5、转台齿圈；6、转台；7、t型安装槽；8、第一驱动电机；81、齿轮组箱；82、齿轮组；83、第一减速箱；84、从动齿轮轴；85、从动齿轮；86、主动齿轮；9、支撑架；10、横梁；11、第二驱动电机；1101、第一导轨；1102、齿条；1103、第一滑块；1104、安装座；1105、连接板；1106、小齿轮；12、第三驱动电机；120、刀具安装座；1201、第二滑块；1202、第二导轨；1203、转轴；1204、第二减速箱；1205、第四驱动电机；1206、螺纹管；1207、丝杆；13、连接杆；1301、第五驱动电机；1302、第三减速箱；1303、更换轴；1304、刀具卡盘；1305、卡爪。
具体实施方式
32.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，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
33.参照图1-8，一种多功能全自动大型齿轮加工车铣设备，包括底座1，底座1的上表面开设有放置槽2，放置槽2的内底壁中部固定安装有主轴3，主轴3的顶端圆弧表面固定安装有转盘轴承4，转盘轴承4的外表面固定安装有转台齿圈5，转台齿圈5的顶部固定安装有转台6，转台6的顶部表面开设有t型安装槽7，转台6的一侧表面设置有转台旋转驱动机构，转台旋转驱动机构用于驱动转台6旋转，转台驱动机构位于放置槽2的一侧，转台6驱动机构包括有第一驱动电机8；
34.放置槽2的内底壁一端固定安装有齿轮组箱81，齿轮组箱81的内部设置有齿轮组82，多个齿轮组82的齿轮均相互啮合，齿轮组箱81的顶部固定安装有第一减速箱83，两个第一减速箱83的顶部分别与两个第一驱动电机8的输出轴转动连接，两个第一减速箱83的底端输出轴分别通过联轴器与底端的两个齿轮组82的转轴转动连接，通过设置第一减速箱83达到了第一驱动电机8的转速可控调节的效果；
35.放置槽2的内底壁通过轴承转动连接有从动齿轮轴84，两个从动齿轮轴84的圆弧表面均固定安装有从动齿轮85，两个从动齿轮85的表面分别与齿轮组箱81内部一端的两个齿轮组82的齿轮啮合，两个从动齿轮轴84的顶部均固定安装有主动齿轮86，两个主动齿轮86的表面均与转台齿圈5的齿槽啮合，达到了齿轮组箱81内部的齿轮转动驱动从动齿轮85转动从而带动主动齿轮86转动，主动齿轮86转动带动转台齿圈5旋转工作的效果；
36.通过设置转台旋转驱动机构，达到了操作中通过转台旋转进行调节待加工零件顶部表面加工的效果，防止来回拆卸安装加工，增强了加工效率；
37.放置槽2的内底壁两侧均固定安装有支撑架9，转台6的表面位于两个支撑架9之
间，两个支撑架9的顶部均固定安装有横梁10，横梁10的一侧表面分别设置有左右调节机构和上下调节机构，左右调节机构用于调节水平方向加工位置，左右调节机构包括有第二驱动电机11；
38.横梁10的一侧表面分别固定安装有第一导轨1101和齿条1102，第一导轨1101的表面滑动插接有第一滑块1103，两个第一滑块1103的一侧表面均固定安装有安装座1104，安装座1104的一侧表面固定安装有连接板1105，达到了安装座1104在横梁10的表面来回运动防止卡涩的效果增强移动的效果；
39.连接板1105的表面与第二驱动电机11的安装表面固定安装，第二驱动电机11的输出轴贯穿并延伸至连接板1105的一侧，且固定安装有小齿轮1106，小齿轮1106的表面与齿条1102的凹槽啮合，达到了在第一滑块1103和第一导轨1101配合滑动限位的条件下控制小齿轮1106在齿条1102的表面转动，从而带动安装座1104移动的效果；
40.通过设置左右调节机构，达到了加工中控制待加工零件水平方向的上表面加工任一调节的效果，自动化程度高，操作方便；
41.上下调节机构用于调节竖直方向的加工深度，上下调节机构包括有第三驱动电机12；安装座1104的两侧内壁均固定安装有第二滑块1201，第二滑块1201的内壁滑动插接有第二导轨1202，两个第二导轨1202的相对表面均固定安装有刀具安装座120，刀具安装座120的内部转动连接有转轴1203，达到了刀具安装座120上下运动时，通过第二滑块1201和第二导轨1202滑动增强上下移动的效率，防止卡涩的效果；
42.刀具安装座120的顶部固定安装有第二减速箱1204，第二减速箱1204内部一侧齿轮组的齿轮与转轴1203顶端圆弧表面固定安装的齿轮啮合，第二减速箱1204的输入轴通过联轴器固定安装有第四驱动电机1205，第四驱动电机1205的安装表面安装在第二减速箱1204的顶部，达到了第四驱动电机1205的转动通过第二减速箱1204控制调节的效果；
43.刀具安装座120的一侧表面固定安装有螺纹管1206，螺纹管1206的内壁螺纹连接有丝杆1207，安装座1104的顶部与第三驱动电机12的安装表面固定安装，第三驱动电机12的输出轴通过联轴器与丝杆1207的顶端固定安装，达到了丝杆1207转动在螺纹连接的条件下控制刀具安装座120上下运动的效果；
44.通过设置上下调节机构，达到了加工中可控制加工深度以及上下运动调节，增强攻丝调节的效果，实用性广；
45.横梁10的一侧底端设置有刀具自动更换机构，刀具自动更换机构用于加工刀具自动更换，刀具自动更换机构包括有连接杆13，连接杆13的一端顶部和横梁10的一端底部固定安装；
46.连接杆13的顶部固定安装有第五驱动电机1301，第五驱动电机1301的输出轴固定安装有第三减速箱1302，第三减速箱1302的底端转动连接有更换轴1303，更换轴1303的顶部圆弧表面与连接杆13的底部表面转动连接，更换轴1303的底端固定安装有刀具卡盘1304，达到了不同种类的刀具便于安装放置，等待更换的效果；
47.刀具卡盘1304的圆弧表面固定安装有卡爪1305，多个卡爪1305的卡槽分别卡接不同种类刀具，其中不同种类刀具包括有钻头、丝锥或者铣刀，其中一个卡爪1305的轴心与刀具安装座120的轴心位于同一轴心，达到了更换时，便于刀具安装座120进行调节刀具以及便于放置加工结束的刀具进行固定的效果，增强更换的效果，防止人工操作；
48.通过设置加工刀具自动更换，达到了加工中需要更换刀具时自动控制更换，避免现有的人工操作更换，从而适用不同种类的加工，加工效率高节约人力及物力的资源；
49.通过设置多功能全自动大型齿轮加工车铣设备，达到了集钻孔机、攻丝机的功能于一体，能在一个工作行程内完成钻孔、攻丝操作，自动化程度高，定位精度高。
50.工作原理：操作时，通过拿取待加工齿轮放置在转台6的上表面，拿取夹紧工装配合t型安装槽7进行夹紧固定，待加工齿轮定位固定后；
51.第四驱动电机1205工作，带动刀具安装座120内部的转轴1203转动工作，从而带动刀具旋转待加工；
52.通过第三驱动电机12工作带动丝杆1207旋转，在螺纹连接的条件下，控制刀具安装座120向下滑动，控制刀具向下与待加工齿轮的表面进行接触加工；
53.当需要在横梁10的水平方向移动加工时，控制第二驱动电机11工作带动小齿轮1106转动，从而在第一导轨1101和第一滑块1103滑动限位的条件下，驱动安装座1104向一侧运动，从而带动刀具移动加工；
54.当水平方向加工结束后需要加工齿轮顶部另外的表面，进行控制第一驱动电机8工作，带动转台齿圈5旋转工作，从而带动转台6旋转，控制待加工齿轮旋转调节加工位置；
55.当第一个刀具加工结束后需要更换刀具操作时，通过第二驱动电机11工作，控制刀具安装座120移动到刀具卡盘1304的上方，控制刀具安装座120的轴心与卡爪1305的轴心位于同一轴心时，第三驱动电机12工作控制刀具向下运动使刀具卡接在卡爪1305的卡槽上，刀具卡接后刀具安装座120向上运动，离开加工结束的刀具；
56.通过第五驱动电机1301工作带动刀具卡盘1304旋转，控制待加工的刀具来到刀具安装座120的下方，在控制刀具安装座120向下移动套接待加工的刀具，同上述步骤，控制待加工刀具继续操作。
57.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。