[发明专利]六轴螺旋锥齿轮铣齿机加工机床

说明书

技术领域

本发明涉及一种铣齿机加工机床，尤其是涉及一种六轴螺旋锥齿轮铣齿机加工机床。

背景技术

螺旋锥齿轮铣齿机加工机床是汽车、电动工具等锥齿轮工件加工的主要设备。现有技术中，机械型螺旋锥齿轮加工机床的结构和调整是齿轮机床中最复杂的。随着技术的进步，出现了以数控技术形式来实现螺旋锥齿轮的加工，其运动模型为刀具箱沿X、Y轴的联动来模拟刀具绕摇台轴线的旋转，将刀倾机构的功能改为B轴的联动。但公知的促使B轴联动的工件箱驱动装置多采用摩擦轮装置，此种装置加工的工艺性不好，难以保证加工精度，而且工件箱的所有重量都压在摩擦轮上，摩擦轮容易打滑，卸荷比较困难，很难保证齿轮的全展成运动。并且将刀具主轴和工件主轴全部装在一个立柱上，其结构不仅导致制造成本高，而且装配的工艺性不好，难以保证加工精度。现有技术的机床工件箱回转机构的刚性很难保证，影响齿轮的加工精度。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种结构简单、易于实现、低成本的六轴螺旋锥齿轮铣齿机加工机床。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种六轴螺旋锥齿轮铣齿机加工机床，包括床身，所述床身的上端面上设有立柱和X向直线导轨；

所述立柱固接在床身的上端面上，所述立柱的侧面设有Y向直线导轨，所述Y向直线导轨上滑动配合连接有一滑板；所述滑板上设有与所述Y向直线导轨相垂直的Z向直线导轨，所述Z向直线导轨上滑动配合连接有工件箱，所述工件箱内设有一工件轴，所述工件轴中心轴线为A轴，工件固接在工件轴上，工件轴通过第一驱动机构绕A轴旋转；

所述X向直线导轨上滑动配合连接有一床鞍，所述床鞍上设有一刀具箱，所述床鞍与刀具箱通过一转台轴承连接；所述刀具箱竖直方向的中心轴线为B轴，刀具箱通过第二驱动机构可绕B轴旋转，所述转台轴承中心轴线与B轴重合；所述刀具箱侧壁设有一刀具轴，所述刀具轴的中心轴线为C轴，所述C轴垂直于所述B轴，刀具固接在刀具轴上，刀具轴通过第三驱动机构绕C轴旋转。

进一步，所述第一驱动机构包括第一力矩电机，第一力矩电机转子与所述工件轴固接，第一力矩电机定子与所述工件箱固接。

进一步，所述第二驱动机构包括第二力矩电机，第二力矩电机转子与所述刀具箱固接，第二力矩电机定子与所述床鞍固接。

进一步，所述第二力矩电机转子通过转子连接板固接在刀具箱上，第二力矩电机定子通过定子连接板固接在床鞍上。

进一步，所述第二驱动机构还可以包括蜗轮传动机构或齿轮传动机构；所述蜗轮传动机构或齿轮传动机构位于刀具箱与床鞍的连接处；所述蜗轮传动机构或齿轮传动机构均有电机驱动。

进一步，所述齿轮传动机构中，与所述刀具箱相连接的齿轮为扇形齿轮。

进一步，所述第三驱动机构包括第三力矩电机，第三力矩电机转子与所述刀具轴固接，第三力矩电机定子与所述刀具箱固接。

进一步，所述第三力矩电机转子通过转子连接件固接在刀具轴上，第三力矩电机定子通过定子连接件固接在刀具箱上。

进一步，所述床鞍与刀具箱间还设有一阻尼机构，所述阻尼机构的中心轴线与B轴重合。

进一步，还设有一排屑器，所述排屑器位于床身上，且位于刀具与工件连接处的下方位置处。

本发明具有的优点和积极效果是：采用上述技术方案，去掉了摩擦轮等难加工的零部件，结构紧凑，装配方便，工艺性好；工件和刀具拆卸方便，具有结构简单，精度高、安全可靠等优点；本机床还具有运动行程短，磨损少，加工稳定性好的优点；加工同等规格的齿轮所需要的行程短，且B轴旋转的角度小，可缩减导轨的长度，机床的占地体积小，且成本低、加工效率高、加工时间短、稳定性好、误差小、齿轮的加工精度高；进给实现方式为工件箱沿Z向直线导轨平移来实现，具有重量轻，惯性小的优点。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是床鞍与刀具箱间的连接示意图；

图3是刀具箱与第三力矩电机间的连接示意图。

图中：

1．床身                2．工件箱              3．滑板

4．立柱                5．Y向直线导轨         6.Z向直线导轨

7.工件轴               8.刀具箱               9.刀具轴

10.床鞍                11.X向直线导轨         12.伺服电机