本發(fā)明涉及機械裝備技術領域,具體涉及一種立式滾齒機。

背景技術：

滾齒機床按其結構布置可分為臥式和立式兩大類，一般而言，立式滾齒機由于工件重力方向即為支撐的機座，因此其受力好適合于加工大型和重型齒輪的滾齒加工和精度要求比較高的齒輪的滾齒加工。

立式滾齒機不可缺少回轉臺,回轉臺是滾齒作業(yè)時齒形展成運動的重要保障之一,其結構和運動精度直接決定著齒形加工的質量,目前的回轉臺均是通過手動調整其擺頭角度,調整勞動強度較大，且相對繁瑣，加工精度也無法得到保證。

并且,現(xiàn)有立式滾齒機相關配套的滾齒部件大多數(shù)為手動竄刀，使用滾刀加工齒輪時，切削區(qū)每個刀齒的切削量都不相等，各刀齒的磨損也不均勻。滾刀的合理竄刀，就是消除少數(shù)刀齒磨損嚴重，多數(shù)刀齒磨損輕微或者無磨損的弊端。使?jié)L刀整個長度上的有效刀齒都能依次均勻地發(fā)揮切削作用，延長刀具的使用壽命。滾刀如能做到合理竄刀，刀具的耐用度大大提高，不但一把刀可頂幾把刀使用，而且加工出齒輪齒面的表面粗糙度也會有所降低。手動竄刀的同時需要手動松開和緊固竄刀軸。非數(shù)控控制的滾齒機加工機床更要手動更換與之對應的掛輪，總成的調整勞動強度較大，且相對繁瑣，加工精度也無法得到保證。

公開號為CN103406601A的中國發(fā)明專利雖然公開了一種立式五軸聯(lián)動滾齒加工機床，包括機架，滾刀架通過立柱設于機架上，滾刀架上設有滾刀，第一伺服電機連接滾刀，第二伺服電機連接立柱；工作臺通過托架設于機架上，用于驅動待加工工件齒坯繞自軸旋轉的第三伺服電機設于工作臺上，第四伺服電機連接工作臺，第五伺服電機連接托架；待加工工件齒坯軸線與工作臺水平面垂直。也就是說每個運動部件的運動均通過不同的伺服電機驅動，但由于其公開的是一種原理或者構想，具體各個部件之間如何布置和連接關系語焉不詳，仍有繼續(xù)研發(fā)的空間。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種立式滾齒機，所采取的的技術方案是：

一種立式滾齒機，包括機架、設置在機架上的托架和立柱，托架上設置工作臺用于固定和驅動待加工的齒坯旋轉，立柱上設置滾齒動力頭總成用于對齒坯進行成形，其特征在于：所述的滾齒動力頭總成包括滾齒刀安裝裝置、滾齒回轉裝置、竄刀裝置，所述的滾齒刀安裝裝置包括中繼軸組件，竄刀花鍵軸，所述的中繼軸組件包括固設在滾齒回轉臺上的花鍵套，花鍵套與竄刀花鍵軸的上段配合，竄刀花鍵軸的下段與滾齒刀的中心孔設置平鍵鍵槽連接固定，竄刀花鍵軸設置中心孔，中心孔內插入T型拉桿，拉桿頭與竄刀花鍵軸的上端部之間的拉桿上套設若干碟簧；拉桿的上端面與碟簧頂桿的下端面抵接，碟簧頂桿連接滾齒刀具拉緊油缸的活塞桿；拉桿的上端面配合刀具卡扣組件。

進一步地， 所述的滾齒回轉裝置包括安裝在轉臺底座上的滾齒回轉臺，固定在轉臺底座1上的角度調整伺服電機，與角度調整伺服電機的電機軸固接的螺桿，與螺桿配合的渦輪，與渦輪同軸設置的齒輪，與齒輪配合并設置在滾齒回轉臺上的一段齒圈。

進一步地，所述的竄刀裝置包括設置在滾齒回轉臺上的滑軌,與滑軌配合設置的滾刀滑臺，設置在滾刀滑臺上的滾齒刀，與滾齒刀固接的竄刀花鍵軸，直接或間接設置在滾齒回轉臺上的花鍵套，竄刀花鍵軸與花鍵套配合，其特征在于：滾齒回轉臺的上方設置竄刀軸電機，竄刀軸電機的電機軸固接竄刀軸滾珠絲杠；滾刀滑臺上固設與竄刀軸滾珠絲杠配合的螺紋孔；滾齒回轉臺上還設置在滾刀滑臺靜止時鎖緊它的液壓自動鎖緊裝置。

進一步地，所述的刀具卡扣組件與拉桿卡合，當?shù)毒呖劢M件相對拉桿轉動90°時，刀具卡扣組件與拉桿脫離。

進一步地，螺桿與渦輪之間的傳動比為1：60，齒輪與齒圈的傳動比為1:6。因此螺桿與齒圈間的傳動比為1:360，如此大的傳動比，加上角度調整伺服電機本身具有比較高的角度控制精度，因而使得整個滾齒回轉臺的角度控制更加精確。

進一步地，所述的液壓自動鎖緊裝置包括油缸、卡爪，油缸的缸體固定在滾齒回轉臺上，卡爪固定在油缸活塞桿的自由端。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明有如下特點：

1.滾齒回轉臺不僅可實現(xiàn)數(shù)控調整，并且具有非常高的角度控制精度。

2.滾齒刀安裝裝置結構巧妙, 簡化掛輪系統(tǒng)，配合關系合理,可以使?jié)L刀軸部分輕量化，減少總體重量，提高調整便捷性；打破傳統(tǒng)螺母鎖緊方式，運用液壓自動拉緊方式，既保證鎖緊剛性，又要保證竄刀的順暢性，還保證滾刀動能的傳輸?shù)姆€(wěn)定性和剛性要求，從而保障具有較高控制精度,而且更換新的齒刀也變得非常方便。

3. 竄刀裝置不僅可實現(xiàn)數(shù)控調整，通過花鍵方式進行上下竄刀的控制，保持滾刀滑臺在工作中既保持良好的滑動性能又要保證運行中的剛性需求，從而使加工刀具切削的穩(wěn)定性和剛性好。并且隨時可進行鎖緊，確保整個裝備具有較高的加工精度。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結構示意圖。

圖2為本發(fā)明渦輪所在位置的結構示意圖。

圖3為本發(fā)明渦桿所在位置的結構示意圖。

圖4為圖2中A-A處的剖視圖。

圖5為本發(fā)明滾刀滑臺位于最低點時的結構示意圖。

圖6為本發(fā)明滾刀滑臺位于最高點時的結構示意圖。

圖7為本發(fā)明滾刀及與其連接的部分部件的剖視圖。

其中: 轉臺底座1，液壓自動鎖緊裝置2，滾齒回轉臺3，滾齒刀4，滾刀滑臺5，竄刀花鍵軸6，中繼軸組件7，竄刀軸滾珠絲杠8，滾齒刀具拉緊油缸9，竄刀軸電機10，滾齒軸帶輪及皮帶11，滾齒軸伺服電機12，角度調整伺服電機13，碟簧頂桿14，拉桿15，刀具卡扣組件16，碟簧17，渦輪23，滑軌31,螺桿33，齒輪43，齒圈53。

具體實施方式

以下結合附圖對本發(fā)明作進一步說明，如圖1-7所示：

一種立式滾齒機，包括機架、設置在機架上的托架和立柱，托架上設置工作臺用于固定和驅動待加工的齒坯旋轉，立柱上設置滾齒動力頭總成用于對齒坯進行成形，其特征在于：所述的滾齒動力頭總成包括滾齒刀安裝裝置、滾齒回轉裝置、竄刀裝置，所述的滾齒刀安裝裝置包括中繼軸組件7，竄刀花鍵軸6，其特征在于：所述的中繼軸組件7包括固設在滾齒回轉臺3上的花鍵套，花鍵套與竄刀花鍵軸6的上段配合，竄刀花鍵軸6的下段與滾齒刀4中心設置花鍵孔配合平鍵鍵槽連接，竄刀花鍵軸6設置中心孔，中心孔內插入T型拉桿15，拉桿頭與竄刀花鍵軸6的上端部之間的拉桿上套設若干碟簧17；拉桿15的上端面與碟簧頂桿14的下端面抵接，碟簧頂桿14連接滾齒刀具拉緊油缸9的活塞桿；拉桿15的上端面配合刀具卡扣組件16。所述的刀具卡扣組件16與拉桿15卡合，當?shù)毒呖劢M件相對拉桿15轉動90°時，刀具卡扣組件16與拉桿15脫離。

滾齒回轉裝置，包括安裝在轉臺底座1上的滾齒回轉臺3、還包括一固定在轉臺底座1上的角度調整伺服電機13，與角度調整伺服電機13的電機軸固接的螺桿33，與螺桿33配合的渦輪23，與渦輪23同軸設置的齒輪43，與齒輪43配合并設置在滾齒回轉臺3上的一段齒圈53。螺桿33與渦輪23之間的傳動比為1：60，齒輪43與齒圈53的傳動比為1:6。

竄刀裝置，包括設置在滾齒回轉臺3上的滑軌31,與滑軌配合設置的滾刀滑臺5，設置在滾刀滑臺5上的滾齒刀4，與滾齒刀4固接的竄刀花鍵軸6，直接或間接設置在滾齒回轉臺3上的花鍵套，竄刀花鍵軸6與花鍵套配合，其特征在于：滾齒回轉臺3的上方設置竄刀軸電機10，竄刀軸電機10的電機軸固接竄刀軸滾珠絲杠8；滾刀滑臺5上固設與竄刀軸滾珠絲杠8配合的螺紋孔；滾齒回轉臺3上還設置在滾刀滑臺5靜止時鎖緊它的液壓自動鎖緊裝置2。所述的液壓自動鎖緊裝置2包括油缸、卡爪，油缸的缸體固定在滾齒回轉臺3上，卡爪固定在油缸活塞桿的自由端。

需要更換滾齒刀時，需要將滾刀滑臺5上升至最高位置并通過液壓自動鎖緊裝置2鎖緊，然后滾齒刀具拉緊油缸9帶動碟簧頂桿14向下推，碟簧頂桿14壓縮碟簧17，與碟簧相連的拉桿15及與之相配合的刀具卡扣組件16松開，轉動90°后卡扣組件16即可自動脫落，然后更換新滾齒刀具即可，待刀具裝完，將刀具卡扣組件16回轉90°，不讓其自行脫落，松開滾齒刀具拉緊油缸9，完成刀具更換工作。

在滾刀竄刀時，液壓自動鎖緊裝置2松開，此時滾刀滑臺5處于可移動狀態(tài)，竄刀軸電機10帶動竄刀軸滾珠絲杠8旋轉，將滾刀滑臺5向上或向下移動，同時竄刀花鍵軸6會向上或向下與之配套的花鍵套進行軸向竄動；待滾刀滑臺5移動到指定位置后，液壓自動鎖緊裝置2自動鎖緊，完成竄刀動作。