專利名稱：非接觸仿形齒輪倒棱機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于機(jī)械加工領(lǐng)域，涉及一種非接觸仿形齒輪倒棱機(jī)。
背景技術(shù)：
汽車變速器等部件所用的直齒輪、斜齒輪為了去除兩端面的機(jī)加工毛刺以及從安全角度考慮，沿兩端面齒形輪廓都需要倒棱倒角，目前所用的倒棱機(jī)主要有以下三種類型一是全機(jī)械結(jié)構(gòu)的倒棱機(jī)，此類倒棱機(jī)依靠機(jī)械分度、凸輪驅(qū)動(dòng)倒棱刀具進(jìn)給，機(jī)構(gòu)復(fù)雜、調(diào)整非常麻煩，不同齒數(shù)、模數(shù)的產(chǎn)品適應(yīng)性很差；二是砂輪倒棱機(jī)，此類倒棱機(jī)利用砂輪磨削力和砂輪機(jī)重力相平衡的原理，使磨削軌跡能夠跟隨工件齒形輪廓的變化而隨形起伏變化，倒棱很不均勻，有小毛刺翻在齒形面上；三是數(shù)控倒棱機(jī)，利用數(shù)控系統(tǒng)控制齒輪工件的旋轉(zhuǎn)和倒棱刀具的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，此類倒棱機(jī)為多軸聯(lián)動(dòng)，一般為兩軸、三軸聯(lián)動(dòng)，數(shù)控系統(tǒng)龐大而且不同的產(chǎn)品需要編制不同程序，操作復(fù)雜，而且價(jià)格昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有倒棱機(jī)機(jī)構(gòu)復(fù)雜、操作性較差及成本高的問題，提出一種非接觸仿形齒輪倒棱機(jī)，包括控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)，其特征在于所述控制系統(tǒng)包括電連接的激光位移傳感器和微處理器；所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為單軸驅(qū)動(dòng)，包括驅(qū)動(dòng)器、電機(jī)、絲杠螺母副驅(qū)動(dòng)的滑臺(tái)及刀具動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器；所述刀具驅(qū)動(dòng)器固定在所述滑臺(tái)上，前部安裝刀具。
該非接觸仿形齒輪倒棱機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作及調(diào)整非常方便，機(jī)床成本低，倒棱效果好，是一種廉價(jià)、可靠、易于操作的齒輪加工設(shè)備
圖1是本實(shí)用新型非接觸仿形齒輪倒棱機(jī)的使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示，該非接觸仿形齒輪倒棱機(jī)包括控制系統(tǒng)11、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)13、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)8組成?？刂葡到y(tǒng)11包括激光位移傳感器9、微處理器10；其中激光位移傳感器9為微型激光位移傳感器，微處理器10可以選可編程控制器或者單片機(jī)系統(tǒng)。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)13包括驅(qū)動(dòng)器12、電機(jī)1、絲杠螺母副2驅(qū)動(dòng)的滑臺(tái)4及刀具動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器5；刀具驅(qū)動(dòng)器5固定在滑臺(tái)4上，前部安裝刀具6；驅(qū)動(dòng)器10接收微處理器給的控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)電機(jī)1后，通過絲杠螺母副2將動(dòng)力輸送給滑臺(tái)4，帶動(dòng)刀具驅(qū)動(dòng)器5使刀具6實(shí)現(xiàn)左右移動(dòng)，刀具動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器5使刀具6旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)8上裝夾工件7并帶動(dòng)工件7按一定速度旋轉(zhuǎn)。該刀具驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用的是單軸驅(qū)動(dòng)，比起數(shù)控倒棱機(jī)的多軸聯(lián)動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單了很多，降低了操作復(fù)雜程度，成本也大為降低。
其工作原理為利用直齒或斜齒輪的齒形輪廓都存在分度對(duì)應(yīng)關(guān)系的特點(diǎn)，倒棱刀具對(duì)正齒輪工件的任意位置，小型激光位移傳感器測(cè)量點(diǎn)對(duì)正另一齒與倒棱刀具對(duì)正的相應(yīng)位置，測(cè)量此位置的距離，齒輪旋轉(zhuǎn)時(shí)隨著齒形的起伏，激光測(cè)距的距離會(huì)發(fā)生變化，把這一變化量的信號(hào)送入微處理器計(jì)算，微處理器再控制步進(jìn)或伺服系統(tǒng)，通過絲杠螺母?jìng)鲃?dòng)副控制滑臺(tái)產(chǎn)生相應(yīng)位移，即使倒棱刀具產(chǎn)生與齒形起伏相一致的隨動(dòng)，工件旋轉(zhuǎn)一圈即可完成倒棱工作。對(duì)于工件的裝夾只有同心要求，沒有周向定位要求，不同種類工件倒棱時(shí)只需調(diào)整激光測(cè)距傳感器與倒棱刀具之間相應(yīng)角度關(guān)系，無(wú)需編程。
例如某變速箱同步器齒環(huán)，參數(shù)為齒數(shù)60、模數(shù)3、壓力角30°，激光位移傳感器測(cè)量光線與刀具成120°夾角位置，激光位移傳感器參數(shù)為測(cè)量距離50±10mm、精度5μ、光斑0.09mm×0.05mm，處理器采用可編程控制器(PLC)，數(shù)控驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)采用步進(jìn)電機(jī)及驅(qū)動(dòng)器，采用導(dǎo)程為4mm的滾珠絲杠螺母副，倒棱工具采用氣動(dòng)砂輪機(jī)及薄砂輪片，減速器帶動(dòng)齒輪工件以每轉(zhuǎn)2分鐘速度旋轉(zhuǎn)，砂輪片的進(jìn)給可與激光測(cè)量點(diǎn)位移變化，工件旋轉(zhuǎn)一圈即可完成倒棱工作?？紤]激光位移傳感器響應(yīng)速度及可編程控制器的處理時(shí)間，實(shí)際激光測(cè)量角度需調(diào)整一定提前量。
權(quán)利要求1.一種非接觸仿形齒輪倒棱機(jī)，包括控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)，其特征在于所述控制系統(tǒng)包括電連接的激光位移傳感器和微處理器；所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為單軸驅(qū)動(dòng)，包括驅(qū)動(dòng)器、電機(jī)、絲杠螺母副驅(qū)動(dòng)的滑臺(tái)及刀具動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器；所述刀具驅(qū)動(dòng)器固定在所述滑臺(tái)上，前部安裝刀具。
2.如權(quán)利要求1所述的非接觸仿形齒輪倒棱機(jī)，其特征在于所述激光位移傳感器為微型激光位移傳感器。
3.如權(quán)利要求1所述的非接觸仿形齒輪倒棱機(jī)，其特征在于所述微處理器是可編程控制器或者單片機(jī)系統(tǒng)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種非接觸仿形齒輪倒棱機(jī)，包括控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)，其特征在于所述控制系統(tǒng)包括電連接的激光位移傳感器和微處理器；所述驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為單軸驅(qū)動(dòng)，包括驅(qū)動(dòng)器、電機(jī)、絲杠螺母副驅(qū)動(dòng)的滑臺(tái)及刀具動(dòng)力驅(qū)動(dòng)器；所述刀具驅(qū)動(dòng)器固定在所述滑臺(tái)上，前部安裝刀具。該非接觸仿形齒輪倒棱機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，操作及調(diào)整非常方便，機(jī)床成本低，倒棱效果好，是一種廉價(jià)、可靠、易于操作的齒輪加工設(shè)備。
文檔編號(hào)B23F19/10GK2664825SQ20032012550
公開日2004年12月22日 申請(qǐng)日期2003年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月20日
發(fā)明者楊宏偉 申請(qǐng)人:東風(fēng)汽車有限公司