[发明专利]一体式齿/蜗轮加工装置及齿/蜗轮的一体式加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及齿轮及蜗轮的生产技术领域，更具体的说涉及齿/蜗轮的生产装置及相应的齿/蜗轮加工方法。

背景技术

齿轮是轮缘上有齿能连续啮合传递运动和动力的机械元件，齿轮是能互相啮合的有齿的机械零件，齿轮在传动中的应用很早便已经出现，具有很早的应用历史。由于齿轮应用十分广泛，发展到今天，齿轮的种类越来越多，按齿廓曲线可分为渐开线齿轮、摆线齿轮、圆弧齿轮等。按外形可分为圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆-蜗轮等；按轮齿所在的表面可分为外齿轮和内齿轮；按齿线形状可分为直齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线齿轮等。按制造方法可分为铸造齿轮、切制齿轮、轧制齿轮、烧结齿轮等。

不同种类的齿轮对应不同的加工方法，现有的齿轮加工方法一般应包括以下内容：齿轮毛坯加工、齿面加工、热处理工艺及齿面的精加工。传统的齿轮加工工艺中，冷加工阶段的各个加工步骤均为分开的，例如传统的加工工艺均是在车床上加工毛坯，之后将车削后的半成品，送入下一道工序，即放到滚齿机上进行滚齿加工(或剃齿加工)，从生产车间的布局来看，从车床到滚齿机或剃齿机之间往往会有一定距离，这样以来，对于传统的生产工艺，操作人员在工作时通常采取一次性加工到一定数量，之后将车削过的毛坯件送至滚齿机或剃齿机处由相应的工作人员再进行齿形的加工，两道工序之间的衔接性很差，若齿形加工处的工作人员发现将要加工的毛坯件尺寸不合格，需要再返回至车床工序进行矫正或者作废处理，这便极大的增加了齿轮加工过程的复杂程度，而且这种分工序的、需要在不同工位处进行加工的过程也会导致齿轮的生产效率变低，同时，车床和滚齿机或剃齿机等设备售价很高，这也会直接导致所加工出的齿轮成本过高。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种成本低廉、生产效率高的一体式齿/蜗轮加工装置，以及生产工艺流程更为简洁齿轮的一体式加工方法。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：一体式齿/蜗轮加工装置，包括机架，在所述的机架上设有动力装置、车刀、夹具和控制系统，在所述的机架上还设有铣刀以及向所述铣刀传输动力的传动机构。

对于本发明中的一体式齿/蜗轮加工装置，作为进一步的设置方案，在所述的机架上设有多把所述的车刀。

对于本发明中的一体式齿/蜗轮加工装置，作为对车刀、铣刀等部件的位置关系的限定，所述的多把车刀在所述的夹具周围分布，所述的铣刀设置在所述机架靠近所述夹具的位置，所述的车刀以及所述的铣刀在所述控制系统的控制下伸缩，实现切削、回位动作；在所述的机架上还设有定位轴，所述的定位轴与所述的夹具以相对的方位设置。

本发明中的一体式齿/蜗轮加工装置，在所述的机架上还设有向所述传动机构传递动力的变速机构，所述的变速机构包括减速机，主传动轴，以及设置在所述主传动轴上的第一输出齿轮和第二输出齿轮，在靠近所述第一输出齿轮的位置设有第一离合器，在靠近所述第二输出齿轮的位置设有第二离合器；所述的减速机由所述的电机带动运转，在所述的电机的主轴上装有电机输出齿轮，在所述的减速机的输出轴上装有减速机输出齿轮，所述的第一输出齿轮能够在所述的第一离合器的控制下与所述的电机输出齿轮啮合/脱离，所述的第二输出齿轮能够在所述第二离合器的控制下与所述的减速机输出齿轮啮合/脱离。

对于本发明中的一体式齿/蜗轮加工装置，作为传动机构的一种可选方案，所述的传动机构包括多个相互啮合的齿轮，将所述动力装置的动力传输至所述的铣刀，而且，在所述的变速机构与所述的传动机构之间还设有万向节。

对于本发明中的一体式齿/蜗轮加工装置，作为传动机构的一种可选方案，所述的传动机构为链条链轮。

对于本发明中的一体式齿/蜗轮加工装置，所述的铣刀设置在铣刀座上，所述的车刀设置在车刀架上。

使用本发明中的一体式齿/蜗轮加工装置对齿/蜗轮的一体式加工方法，使用一体式齿/蜗轮加工装置，包括以下步骤：

S1、设置切削参数，将齿坯安装到一体式齿/蜗轮加工装置的夹具处，进行切削加工，得尺寸合格的毛坯件；

S2、控制系统控制变速机构的第一离合器使主传动轴上的第一传动齿轮与电机输出齿轮脱离，控制第二离合器使主传动轴上的第二传动齿轮与减速机输出齿轮啮合，使得铣刀在动力装置的带动下开始运转，进行铣齿加工；

S3、铣齿过程结束，得尺寸合格的产品。