[实用新型]数控卧式龙门定梁摆线齿轮铣床

说明书

技术领域

本实用新型属于先进制造领域，涉及一种摆线齿轮加工机床，具体是一种数控卧式龙门定梁摆线齿轮铣床。尤其涉及利用数控卧式龙门定梁结构机床对摆线齿轮进行单分度成形铣削。 

背景技术

利用普通滚齿机对摆线齿轮进行滚削加工是目前加工摆线齿轮的主要方法，但此法存在一些问题： 

1.利用专门设计的摆线高速钢滚刀切削加工，受限于刀具线速度和机床刚性，整体滚削加工效率低，造成投入设备数量多、操作人员多、占地面积大等缺点。 

2.由于滚切啮合原理限制，无法滚切少齿数摆线齿轮。针对少齿数摆线齿轮，目前通常利用靠模法进行仿形铣削，加工精度低、精度低，并需要备置大量的仿形靠模，投入成本大。 

3.滚削湿切加工产生油烟污染车间环境，对操作工人健康不利，不符合绿色制造的发展方向。 

发明内容

本实用新型的目的在于解决现有摆线齿轮滚削加工工艺中存在的不足，提供一种数控卧式龙门定梁摆线齿轮铣床。机床采用风冷干式切削，利用数控装 置实现加工过程全自动化，并可承受高效强力铣削。 

本实用新型的技术方案如下： 

一种数控卧式龙门定梁摆线齿轮铣床，包括床身10、立柱1、矩形工作台16、定梁2、铣削主轴箱7、盘形铣刀8、立式旋转分度工作台15和尾顶针支架11，床身10安装于地基上，床身10上侧加工有“一山一矩”导轨，与矩形工作台16下面的导轨形成复合滑动导轨，床身10与矩形工作台16之间设有X轴轴向进给系统9，矩形工作台16上方开设T形槽，用于固定立式旋转分度工作台15和尾顶针支架11，在床身10两侧设计有与地基连接的两个立柱1，两个立柱1顶部通过定梁2固连，形成定梁2龙门结构，在定梁2的前侧设有垂直进给滑动导轨，通过4块Z轴压板5与铣削主轴箱7后侧的导轨配合形成径向进给矩形导轨副，在铣削主轴箱7和定梁2之间设有Z轴径向进给系统3。 

所述Z轴压板5之间设有4个主轴锁紧油缸6。 

所述铣削主轴箱7的主轴箱体17采用整体铸造结构，在主轴箱体17上加工有各传动孔系，主轴变频电机4安装于铣削主轴箱7顶部，通过小圆弧齿同步带轮20、圆弧齿同步带19、大圆弧齿同步带轮18，将扭矩传递至一轴21；一轴21扭矩通过二轴传动系统23、三轴传动系统24、四轴传动系统25传递至主轴26上，盘形铣刀8安装在主轴26的刀杆上，电机旋转运动通过上述传动轴系传递至盘形铣刀8上。 

所述矩形工作台16上通过T形槽固定有立式旋转分度工作台15和尾顶针支架11。立式旋转分度工作台15通过伺服电机驱动精密蜗轮副实现铣削单齿分度，立式旋转分度工作台15花盘T形槽上固定有三爪卡盘14，用于夹紧工件。尾顶针支架11利用内置油缸锁紧工件。 

所述盘形铣刀8由刀盘27、刀片28和刀夹29组成，刀片28通过刀夹29固定在刀盘27上，刀片28采用机夹成形不重磨涂层硬质合金，刃形为摆线，成形的刀片28利用自身的定位结构置于盘形铣刀8刀槽内，通过刀夹29紧固于刀槽内。 

所述刀夹29中间有直径90mm的内孔，与主轴箱体17的主轴26相连，并通过盘形铣刀8两侧的端面键进行扭矩传递。 

本实用新型所涉及的单分度强力铣削摆线齿轮机床属于数控成形铣削加工机床，机床利用数控装置进行控制，配备三个伺服进给运动轴和一个变频主运动轴。三个进给运动分别为沿工件长度方向的轴向进给运动，沿工件直径方向的径向进给运动，以及实现工件单分度的旋转进给运动；主运动驱动盘状成形铣刀进行旋转切削运动。轴向进给运动和径向进给运动均采用直线进给伺服系统进行驱动，分齿运动采用旋转蜗轮副进行精密单分度运动，主运动由交流异步变频电机进行驱动。 

本实用新型采用定梁龙门结构。在机床两侧分别设置两个独立的立柱与地基固连，立柱采用塔式结构，内部布置蜂窝型筋板，具有良好的动、静刚度特性，满足摆线齿轮强力铣削要求。两个立柱顶部采用定梁连接，定梁为复合矩形结构，内部采用箱体式多层筋板，定梁无运动副环节、结构刚性好，可抵抗齿轮强力铣削的弯曲扭矩和振动，保持铣削过程中的高精度和稳定性。定梁正面设有滑动导轨副和轴承支承座，用于安装主轴箱和驱动主轴作径向运动的进给系统。