磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架，包括電機(jī)、聯(lián)軸器、蝸輪蝸桿傳動(dòng)副、主軸；蝸輪蝸桿傳動(dòng)副包括相互嚙合的蝸桿和蝸輪；電機(jī)的動(dòng)力輸出軸通過聯(lián)軸器與蝸桿同軸線連接，蝸輪套設(shè)在主軸上帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)；在蝸桿另一端設(shè)有調(diào)節(jié)螺母，用于補(bǔ)償蝸輪與蝸桿之間的軸向間隙。本實(shí)用新型提供的磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架，蝸輪蝸桿傳動(dòng)副中傳動(dòng)蝸桿為變導(dǎo)程蝸桿，在蝸桿兩側(cè)設(shè)有調(diào)節(jié)螺母，可以在一定范圍內(nèi)調(diào)整補(bǔ)償蝸輪蝸桿磨損產(chǎn)生的間隙，能夠提高分齒傳動(dòng)的精度和穩(wěn)定性，具有較大的便利性。
【專利說明】磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架，具體說是一種以伺服電機(jī)為驅(qū) 動(dòng)原動(dòng)機(jī)，采用具有消隙功能變導(dǎo)程蝸輪蝸桿傳動(dòng)副傳動(dòng)的一種分齒傳動(dòng)裝置，用于成形 磨齒中對(duì)齒形零件進(jìn)行精密分度加工。

【背景技術(shù)】
[0002] 機(jī)床裝備作為戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，一直以來(lái)受到世界各國(guó)的高度重視。精密齒形加工機(jī) 床更有"皇冠上的珍珠"工業(yè)之稱。上世紀(jì)90年代前的磨齒機(jī)幾乎都是采用展成原理工作 的，這種機(jī)床存在一定的問題，如少齒根切等。近年來(lái)，隨著數(shù)控等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，齒形精 密加工機(jī)床逐步由展成法加工向成形法加工過度，成形磨齒成為未來(lái)磨齒加工技術(shù)的發(fā)展 方向。
[0003] 成形磨齒加工的關(guān)鍵技術(shù)之一零件的精密分度。傳統(tǒng)的分齒運(yùn)動(dòng)采用純機(jī)械傳動(dòng) 鏈，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，精度低，難以滿足高精度齒輪零件的加工要求。近年來(lái)，隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā) 展，機(jī)電一體化以及檢測(cè)技術(shù)的集成應(yīng)用，使得高精度分齒傳動(dòng)技術(shù)升級(jí)提高成為可能。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，針對(duì)目前齒輪齒形成形加工技術(shù)配套需 要，攻克成形磨齒裝備零件高精度分齒運(yùn)動(dòng)這一關(guān)鍵核心技術(shù)問題，設(shè)計(jì)一種基于伺服驅(qū) 動(dòng)、數(shù)字控制的具有消隙功能的傳動(dòng)裝置，從而實(shí)現(xiàn)齒輪類零件的高精度分齒運(yùn)動(dòng)，滿足高 精度齒輪零件加工的要求。
[0005] 技術(shù)方案：為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：
[0006] -種磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架，包括電機(jī)、聯(lián)軸器、蝸輪蝸桿傳動(dòng)副、主軸；其特 征在于：所述蝸輪蝸桿傳動(dòng)副包括相互嚙合的蝸桿和蝸輪；所述電機(jī)的動(dòng)力輸出軸通過聯(lián) 軸器與蝸桿同軸線連接，所述蝸輪套設(shè)在主軸上帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)；在蝸桿另一端設(shè)有調(diào)節(jié)螺 母，用于補(bǔ)償蝸輪與蝸桿之間的軸向間隙。
[0007] 所述的磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架，其特征在于：還包括箱體，所述主軸通過圓錐 滾子軸承以兩端定位方式支承在箱體中；在主軸上方垂直方向，電機(jī)通過聯(lián)軸器與蝸桿直 接相聯(lián)，蝸桿通過圓錐滾子軸承以兩端固定方式支承在箱體中；主軸上套設(shè)的蝸輪與蝸桿 相Ρ?合。
[0008] 作為優(yōu)選方案，所述的磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架，其特征在于：所述蝸桿為變導(dǎo) 程蝸桿，蝸桿的軸向齒厚沿其軸線從一端到另一端按一定的比例增大或者減小，與變導(dǎo)程 蝸桿相哨合的蝸輪齒厚均相等。
[0009] 作為優(yōu)選方案，所述的磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架，其特征在于：所述主軸尾端安 裝有編碼器。
[0010] 有益效果：本實(shí)用新型提供的磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架，具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、伺 服電機(jī)經(jīng)無(wú)隙聯(lián)軸器與蝸桿直聯(lián)，通過蝸輪蝸桿副實(shí)現(xiàn)減速傳動(dòng)，增大扭矩，縮小誤差；2、 在變導(dǎo)程蝸桿兩端裝有調(diào)節(jié)螺母，從而在蝸輪磨損后可以調(diào)整蝸桿位置，始終保持無(wú)間隙 嚙合狀態(tài)，從而提高分齒運(yùn)動(dòng)精度和穩(wěn)定性。采用變導(dǎo)程蝸桿軸向消隙，避免了調(diào)整蝸輪 蝸桿中心距帶來(lái)的影響，安裝簡(jiǎn)便，傳動(dòng)精度高，穩(wěn)定性好；3、主軸尾端安裝有高精度編碼 器，直接對(duì)主軸實(shí)際回轉(zhuǎn)角度進(jìn)行檢測(cè)，從而可以通過系統(tǒng)反饋補(bǔ)償進(jìn)一步提高分齒運(yùn)動(dòng) 精度，形成閉環(huán)控制，分度精度高；4、采用伺服驅(qū)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)任意角度的自動(dòng)分度，通用性 強(qiáng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012] 圖2為圖1中A-A向剖視圖；
[0013] 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中蝸桿的齒形示意圖。
[0014] 圖中：箱體1、電機(jī)2、聯(lián)軸器3、蝸桿4、蝸輪5、圓錐滾子軸承6、調(diào)節(jié)螺母7、主軸 8、圓錐滾子軸承9、編碼器10。

【具體實(shí)施方式】
[0015] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作更進(jìn)一步的說明。
[0016] 如圖1至圖3所示，一種磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架，包括箱體1、電機(jī)2、聯(lián)軸器 3、蝸輪蝸桿傳動(dòng)副、主軸8 ;蝸輪蝸桿傳動(dòng)副包括相互嚙合的蝸桿4和蝸輪5 ;所述電機(jī)2的 動(dòng)力輸出軸通過聯(lián)軸器3與蝸桿4同軸線連接，所述蝸輪5套設(shè)在主軸8上帶動(dòng)主軸8轉(zhuǎn) 動(dòng)；在蝸桿4另一端設(shè)有調(diào)節(jié)螺母7,用于補(bǔ)償蝸輪與蝸桿之間的軸向間隙。通過軸向調(diào)節(jié) 螺母7可在一定范圍內(nèi)補(bǔ)償蝸輪蝸桿磨損產(chǎn)生的間隙。
[0017] 所述的磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架，其特征在于：還包括箱體1，所述主軸8通過 圓錐滾子軸承9以兩端定位方式支承在箱體1中；在主軸8上方垂直方向，電機(jī)2通過聯(lián)軸 器3與蝸桿4直接相聯(lián)，蝸桿4通過圓錐滾子軸承6以兩端固定方式支承在箱體1中；主軸 8上套設(shè)的蝸輪5與蝸桿4相嚙合，將運(yùn)動(dòng)傳遞到主軸。
[0018] 所述的磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架，其特征在于：所述蝸桿4為變導(dǎo)程蝸桿，蝸桿 4的軸向齒厚沿其軸線從一端到另一端按一定的比例增大或者減小，與變導(dǎo)程蝸桿相嚙合 的蝸輪齒厚均相等。
[0019] 如圖2所示，作為優(yōu)選方案，所述的磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架，其特征在于：所 述主軸8尾端同軸裝有高精度編碼器10,通過連接件與主軸8相聯(lián)，實(shí)現(xiàn)對(duì)主軸8回轉(zhuǎn)角度 的直接檢測(cè)。主軸8前端制有莫氏錐孔等零件夾緊安裝接口，用于安裝零件夾具等。
[0020] 如圖3所示，蝸桿4采用變導(dǎo)程結(jié)構(gòu)，當(dāng)一對(duì)變導(dǎo)程蝸輪副運(yùn)轉(zhuǎn)很長(zhǎng)時(shí)間后，因磨 損造成齒面嚙合側(cè)隙加大而破壞了運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性，此時(shí)通過擰松一側(cè)調(diào)節(jié)螺母7同時(shí)旋緊 另一側(cè)調(diào)節(jié)螺母，使蝸桿4沿齒厚減薄的方向位移一段軸向距離，隨后旋緊之前擰松的調(diào) 節(jié)螺母7,即可使蝸桿齒面與蝸輪齒面緊貼，減小或完全消除嚙合側(cè)隙，恢復(fù)運(yùn)動(dòng)的精確性 和平穩(wěn)性。
[0021] 本實(shí)用新型提供的磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架，具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、伺服電機(jī)經(jīng)無(wú) 隙連接聯(lián)軸器與蝸桿直聯(lián)，通過蝸輪蝸桿副實(shí)現(xiàn)減速傳動(dòng)，增大扭矩，縮小誤差；2、在變導(dǎo) 程蝸桿兩端裝有調(diào)節(jié)螺母，從而在蝸輪磨損后可以調(diào)整蝸桿位置，始終保持無(wú)間隙嚙合狀 態(tài)，從而提高分齒運(yùn)動(dòng)精度和穩(wěn)定性。采用變導(dǎo)程蝸桿軸向消隙，避免了調(diào)整蝸輪蝸桿中心 距帶來(lái)的影響，安裝簡(jiǎn)便，傳動(dòng)精度高，穩(wěn)定性好；3、主軸尾端安裝有高精度編碼器，直接對(duì) 主軸實(shí)際回轉(zhuǎn)角度進(jìn)行檢測(cè)，從而可以通過系統(tǒng)反饋補(bǔ)償進(jìn)一步提高分齒運(yùn)動(dòng)精度，形成 閉環(huán)控制，分度精度高；4、采用伺服驅(qū)動(dòng)，可以實(shí)現(xiàn)任意角度的自動(dòng)分度，通用性強(qiáng)。
[0022] 以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出：對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技 術(shù)人員來(lái)說，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和 潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架，包括電機(jī)、聯(lián)軸器、蝸輪蝸桿傳動(dòng)副、主軸；其特 征在于：所述蝸輪蝸桿傳動(dòng)副包括相互嚙合的蝸桿和蝸輪；所述電機(jī)的動(dòng)力輸出軸通過聯(lián) 軸器與蝸桿同軸線連接，所述蝸輪套設(shè)在主軸上帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)；在蝸桿另一端設(shè)有調(diào)節(jié)螺 母，用于補(bǔ)償蝸輪與蝸桿之間的軸向間隙。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架，其特征在于：還包括箱體，所述 主軸通過圓錐滾子軸承以兩端定位方式支承在箱體中；在主軸上方垂直方向，電機(jī)通過聯(lián) 軸器與蝸桿直接相聯(lián)，蝸桿通過圓錐滾子軸承以兩端固定方式支承在箱體中；主軸上套設(shè) 的蝸輪與蝸桿相哨合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架，其特征在于：所述蝸桿為 變導(dǎo)程蝸桿，蝸桿的軸向齒厚沿其軸線從一端到另一端按一定的比例增大或者減小，與變 導(dǎo)程蝸桿相嚙合的蝸輪齒厚均相等。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磨齒機(jī)變導(dǎo)程蝸桿分度頭架，其特征在于：所述主軸尾 端安裝有編碼器。
【文檔編號(hào)】B23F23/10GK203875429SQ201420277422
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年5月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月28日
【發(fā)明者】周曉棟, 張四弟 申請(qǐng)人:南京工程學(xué)院