切齿附件、机床以及切齿加工方法_2

文档序号:8494306阅读:来源:国知局
选的是,使用具备能够旋转并能够定位在规定角度位置的工作台的前述机床,使固定在前述工作台上的前述工件旋转,对前述工件的周面依次进行切齿加工。
[0051]根据这种结构,能够相对于工件的沿着周面的各规定位置进行同样的控制的切齿加工,能够谋求控制的简略化。
[0052]本发明的切齿加工方法的特征在于,使用主轴上装设有前述的本发明的切齿附件的机床,相对于工件的齿宽方向一侧的齿面区域以正方向姿势进行第I切齿加工,通过前述切齿附件的定位机构,将前述切齿附件相对于前述机床绕该切齿附件的旋转中心线定位,相对于前述工件的齿宽方向另一侧的齿面区域以逆方向姿势进行第2切齿加工。
[0053]根据这种本发明,能够发挥与前述的本发明的切齿附件同样的作用和效果。
[0054]在本发明的切齿加工方法中,优选的是,相对于旋转的前述工件的周面上齿宽方向一侧的齿面区域进行前述第I切齿加工,相对于旋转的前述工件的周面上齿宽方向另一侧的齿面区域进行前述第2切齿加工。
[0055]根据这种结构,不会为了刀具的更换而中断切齿加工,能够连续地进行第I切齿加工和第2切齿加工,高效率地加工出人字齿轮。
[0056]在本发明的切齿加工方法中,优选的是,将前述切齿附件的刀具的刀尖调整成角度为Θ,以正方向姿势进行第I切齿加工,使前述切齿附件相对于前述机床翻转180度,将前述刀具的刀尖调整成角度为-Θ,以逆方向姿势进行第2切齿加工。
[0057]根据这种结构,即便使切齿附件相对于机床翻转180度,也能够通过将刀具的刀尖从角度为Θ调整成角度为-Θ,例如能够简单地进行人字齿的切齿加工。
[0058]根据本发明,能够提供可进行通用的机床进行的自由度高的切齿加工的切齿附件、机床以及切齿加工方法。
【附图说明】
[0059]图1是表示具备本发明的第I实施方式的机床的立体图;
图2是表示前述第I实施方式的立体图;
图3是表示前述第I实施方式的横向剖视图;
图4是示意表示前述第I实施方式的内部结构的一侧的侧视图;
图5是示意表示前述第I实施方式的内部结构的另一侧的侧视图;
图6是表示前述第I实施方式的刀具的切齿刀刃的说明图;
图7是表示前述第I实施方式的斜齿的切齿加工的示意图;
图8是表示前述第I实施方式的人字齿的切齿加工的示意图;
图9A是表示前述第I实施方式的刀具的朝向的翻转的示意图;
图9B是表示前述第I实施方式的刀具的朝向的翻转的示意图;
图9C是表示前述第I实施方式的刀具的朝向的翻转的示意图;
图10是表示本发明的第2实施方式的横向剖视图;
图11是表示本发明的第3实施方式的横向剖视图;
图12是示意表示本发明的第4实施方式的侧视图。
【具体实施方式】
[0060]以下,基于附图对本发明的实施方式进行说明。
[0061][第I实施方式] 图1是表示具备第i实施方式的切齿附件I的卧式镗床10的立体图。图2是表示切齿附件I的立体图。图3是表示切齿附件I的横向剖视图。图4是示意表示切齿附件I的内部结构的一侧的侧视图。图5是示意表示切齿附件I的内部结构的另一侧的侧视图。图6是表示切齿附件I的刀具6的切齿刀刃61的说明图。图7是表示切齿附件I进行的斜齿41的切齿加工的示意图。图8是表示切齿附件I进行的人字齿42的切齿加工的示意图。图9A?图9C是表示刀具6的朝向的翻转的示意图。
[0062]箭头X、Y、Z表示相互正交的方向。
[0063]前后方向为Z方向(主轴2的旋转中心方向),横向为X方向,纵向为Y方向。
[0064]如图1所示,第I实施方式的切齿附件I装设在作为通用的机床的卧式镗床10的主轴(心轴)以及主轴箱3上,如图7所示,相对于工件4进行切齿加工。因此,切齿附件I如图2、图3所示,具备壳体5,刀具6,传递机构7,角度调整机构8,以及翻转机构9。刀具6由壳体5支撑并旋转自如,传递机构7以及角度调整机构8收容在壳体5内。由角度调整机构8以及翻转机构9构成了将壳体5相对于主轴箱3绕基准轴线LI定位的定位机构。
[0065]壳体5如图2、图3所示,由基座51和刀架52构成。基座51位于前后方向的后侦牝刀架52位于前后方向的前侧。基座51与主轴箱3相连,刀架52经由传递机构7支撑刀具6。
[0066]基座51具有基座主体部511和基座可动部512。
[0067]基座主体部511以及基座可动部512的外侧形成为四边形状,内侧形成为圆弧形状。基座主体部511以及基座可动部512的内周面的大部分直径相同,但基座主体部511的主轴箱3 —侧是扩径的。
[0068]基座可动部512的后表面与基座主体部511的前表面卡合并旋转自如。
[0069]刀具52具有刀具装设部521,连结部522,和轴支撑部523。
[0070]刀具装设部521具有中空的装设部主体521A,一对的侧板521B,和支撑部件521C。
[0071]装设部主体521A是以多边筒状沿横向延伸形成的。在装设部主体521A的前侧部分设有配置刀具6的装设槽。装设部主体521A的后侧部分与连结部522相连,内部是连通的。
[0072]一对的侧板521B具有与装设部主体521A的两端相对应的周缘形状,并固定在该两端。在侧板521B上形成有孔,经由轴承支撑传递机构7的后述的各轴的横向外侧的端部使其旋转自如。
[0073]支撑部件521C设在装设部主体521A的中空部分,为经由轴承支撑传递机构7的各轴的横向内侧的端部使其旋转自如的形状。此外,在支撑部件521C上设有配置刀具6的槽部。
[0074]连结部522连结刀具装设部521和轴支撑部523,沿前后方向以筒状延伸地形成,在前侧的端部外侧形成有凸缘部522A。
[0075]连结部522的后侧的端部通过螺栓连接在基座可动部512上。通过该连接,在基座可动部512以及连结部522的内侧部分形成有台阶部。连结部522的前侧的端部以及凸缘部522A与装设部主体521A的开口部相连,进而凸缘部522A与一对的侧板521B相连。
[0076]轴支撑部523沿前后方向以筒状延伸地形成,在后侧形成有凸缘部523A。轴支撑部523经由轴承支撑后述的第I旋转部件741旋转自如。
[0077]轴支撑部523与连结部522相连,凸缘部523A配置在由基座可动部512以及连结部522的内侧部分形成的台阶部上。
[0078]在这种壳体5中,基座51的基座可动部512能够相对于基座主体部511相对旋转。而且,基座可动部512的旋转中心以与卧式镗床10的主轴中心相一致的基准轴线LI为中心。因此,与基座可动部512相连的刀架52也能够以基准轴线LI为中心旋转。基准轴线LI是相对于主轴2位于输入一侧的连接部71的旋转中心线(工具舱旋转中心线)。
[0079]刀具6形成为圆盘状,周缘具有图6所示的切齿刀刃61,是中心部分具有装设在后述的第2旋转部件742上的装设部62的具有指向性的切齿专用工具。
[0080]刀具6的旋转中心位于基准轴线LI上。刀具6的旋转轴线L2与基准轴线LI正交。此外,位于刀具6的横向两侧的切齿刀刃61的切削面61A是对称的,成为其对称基准的对称基准面6A处于通过基准轴线LI的位置。
[0081 ] 传递机构7改变旋转轴方向,将主轴2的旋转向刀具6传递。如图3至图5所示,传递机构7具备连接部71,第I旋转轴72,和旋转传递部74。
[0082]连接部71具备圆锥式的刀柄(锥形柄711),在锥形柄711的顶端形成有拉杆712。
[0083]第I旋转轴72配置成主轴一侧的一端固定在锥形柄711的大直径一侧,沿前后方向延伸,以基准轴线LI为中心旋转自如。
[0084]旋转传递部74具备主轴2 —侧的第I旋转部件741,中间的第2旋转部件742、743,刀具6 —侧的第3旋转部件744、745,和传递齿轮746、747、748。
[0085]第I旋转部件741具有中空的轴部741A和第I伞齿齿轮741B。
[0086]轴部741A沿前后方向延伸,经由轴承由轴支撑部523支撑而旋转自如。第I旋转轴71被键固定在轴部741A的中空部。在第I旋转轴72的前侧的端部安装有防拔部件741Co
[0087]第I伞齿齿轮741B —体地形成在轴部741A的前侧的端部,能够以基准轴线LI为中心旋转。
[0088]第2旋转部件742与第I旋转部件741相比位于刀具6 —侧。该第2旋转部件742具有轴部742A,第2伞齿齿轮742B,和正齿轮742C。
[0089]轴部742A沿横向延伸,经由轴承由图3中右侧所示的侧板521B和支撑部件521C支撑而旋转自如。第2伞齿齿轮742B固定在轴部742A上,与第I伞齿齿轮741B啮合。正齿轮742C —体地形成在轴部742A上,与第2伞齿齿轮742B相比位于右侧的侧板521B —侧。
[0090]第2旋转部件743相对于第2旋转部件742在横向上对置地配置,经由轴承由图3中左侧所示的侧板52IB和支撑部件52IC支撑。由于第2旋转部件743与第2旋转部件742同样地形成,所以图中赋予适当相同的附图标记而省略说明。
[0091]第3旋转部件744具有中空的轴部744A和正齿轮744B。
[0092]轴部744A沿横向延伸,经由轴承由图3中右侧所示的侧板521B和支撑部件521C支撑,以旋转轴线L2为中心旋转自如。正齿轮744B —体地形成在轴部744A上。
[0093]第3旋转部件745相对于第3旋转部件744在横向上对置地配置,经由轴承由图3中左侧所示的侧板521B和支撑部件521C支撑,以旋转轴线L2为中心旋转自如。此外,在第3旋转部件744、745的对置端部能够装卸地装设有刀具6。另外,由于第3旋转部件745与第3旋转部件744同样地形成,所以图中赋予适当相同的附图标记而省略说明。
[0094]这种传递机构7具备第I传递系统和第2传递系统。第I传递系统与第2传递系统的驱动力传递比例例如为70比30。
[0095]第I传递系统改变旋转轴方向,将主轴2的旋转向刀具6传递。因此,第I传递系统为驱动力传递的主系统,由第I旋转部件741,第2旋转部件742,第3旋转部件744,以及一个传递齿轮746构成。
[0096]第2传递系统改变旋转轴方向,将主轴2的旋转向刀具6传递,并且能够调整旋转相位。因此,第2传递系统为驱动力传递的辅助系统,由与第I传递系统共用的第I旋转部件741,第2旋转部件743,第3旋转部件745,两个传递齿轮747、748,以及相位调整机构75构成。
[0097]如图4、图5所示,传递齿轮746、747、748由经由轴承由刀具装设部521支撑而旋转自如的正齿轮构成。
[0098]传递齿轮746在图3中配置在刀具6的右侧,与第2旋转部件742的正齿轮742C和第3旋转部件744的正齿轮744B啮合。
[0099]传递齿轮747在图3中配置在刀具6的左侧,与第2旋转部件743的正齿轮742C啮合。
[0100]传递齿轮748在图3中配置在刀具6的左侧,与传递齿轮747和第3旋转部件745的正齿轮744B啮合。
[0101]第2传递系统的相位调整机构75由设在传递齿轮747上的行星齿轮机构751构成。该行星齿轮机构751能够通过操作未图示的第3轴旋转而进行第I轴与第2轴的相位调整。通过夹装这种行星齿轮机构751,相位调整机构75相对于由第I传递系统传递的旋转产生旋转相位差。
[0102]第2旋转部件743的正齿轮742C,传递齿轮747、748以及第3旋转部件745的正齿轮744B的节距比第2旋转部件742的正齿轮742C,传递齿轮746以及第3旋转部件744的正齿轮744B的节距小。
[0103]如图3所示,角度调整机构8旋转调整刀具6的刀尖的图7所示的角度Θ。角度调整机构8具备蜗轮副机构81和操作
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