本發(fā)明涉及齒輪加工，更具體地說，它涉及一種用于大型圓弧齒線圓柱齒輪的加工機床。

背景技術(shù)：

1、圓弧齒線圓柱齒輪是一種特殊設(shè)計的齒輪，其齒線形狀為圓弧形，與傳統(tǒng)的漸開線齒輪不同。這種設(shè)計使得齒輪在嚙合時能夠更好地分散負(fù)載，減少齒面接觸應(yīng)力，從而提高承載能力和傳動效率。圓弧齒線圓柱齒輪適用于高速、高負(fù)載和低噪音的傳動系統(tǒng)，尤其在精密機械和重型機械中表現(xiàn)出色。然而，其制造難度較高，成本也相對較高，需要高精度的加工設(shè)備和技術(shù)。

2、目前，市場上的圓弧齒線圓柱齒輪加工通常依賴于與齒輪弧度相匹配的圓形加工刀具。這種方法在處理弧度較小的圓弧齒線圓柱齒輪時表現(xiàn)出色，能夠?qū)崿F(xiàn)高精度和一致性的加工效果。然而，當(dāng)需要加工弧度較大的圓弧齒線圓柱齒輪時，傳統(tǒng)的圓形加工刀具就顯得力不從心。為了應(yīng)對這一挑戰(zhàn)，制造商不得不采用直徑擴大的圓形加工刀具。這種刀具的直徑擴大雖然能夠滿足大弧度齒輪的加工需求，但也帶來了顯著的資源浪費問題。擴大的刀具不僅增加了材料成本，還增加了制造和維護的復(fù)雜性。

3、因此，若采用另一種刀具對圓弧齒線圓柱齒輪進(jìn)行加工，則能解決這一問題，采用弧形刀具，采用弧形軌道與滑動刀頭配合，滑動刀頭沿弧形軌道滑動，在圓弧齒線圓柱齒輪上加工出齒輪槽，此種加工方式雖然能夠解決加工弧度較大的圓弧齒線圓柱齒輪的問題，但是在實際加工過程中，弧形軌道與直行軌道形狀不同，弧形軌道的幾何形狀復(fù)雜，曲率半徑和弧度變化較大。這些變化會導(dǎo)致應(yīng)力分布不均勻，尤其是在曲率半徑較小的部分，容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，因此弧形軌道易發(fā)生損壞。

4、因此，需要設(shè)計一種用于大型圓弧齒線圓柱齒輪的加工機床用于解決上述問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種用于大型圓弧齒線圓柱齒輪的加工機床。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案：

3、一種用于大型圓弧齒線圓柱齒輪的加工機床，包括基座，所述基座上安裝有加工單元，所述基座遠(yuǎn)離加工單元一側(cè)安裝有夾持旋轉(zhuǎn)單元，所述夾持旋轉(zhuǎn)單元頂部夾持有圓弧齒線圓柱齒輪；

4、所述基座包括對稱設(shè)置的兩條上滑軌、對稱設(shè)置的兩條下滑軌；

5、所述加工單元包括滑動連接于上滑軌上的滑塊、固定連接于滑塊上的加工架、對稱開設(shè)于加工架頂端的引流槽、安裝于加工架側(cè)壁上的兩組弧形滑刀組件，兩組所述弧形滑刀組件對稱且相向設(shè)置；

6、所述夾持旋轉(zhuǎn)單元包括滑動連接于下滑軌頂端的夾持旋轉(zhuǎn)主體、設(shè)置于夾持旋轉(zhuǎn)主體頂部的旋轉(zhuǎn)組件、設(shè)置于旋轉(zhuǎn)組件中心位置的夾持組件。

7、通過采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明通過基座、加工單元、以及旋轉(zhuǎn)夾持單元的配合實現(xiàn)對圓弧齒線圓柱齒輪的加工，未被加工的圓弧齒線圓柱齒輪安裝在三組夾持爪上，三組夾持爪伸入未被加工的圓弧齒線圓柱齒輪中心，微調(diào)位置，使其對準(zhǔn)加工單元上的弧形滑刀組件中心位置，根據(jù)需要加工的弧線方向進(jìn)行選擇，通過伸縮模塊進(jìn)行高度調(diào)整，保證圓弧齒線圓柱齒輪中心對準(zhǔn)所選擇的弧形滑刀組件中心，隨后通過夾持旋轉(zhuǎn)主體滑動靠近或遠(yuǎn)離弧形滑刀組件，從而加工不同直徑的圓弧齒線圓柱齒輪，也能控制圓弧齒線圓柱齒輪上齒輪槽的加工深度，同時，也能夠通過滑塊進(jìn)行滑動帶動加工架的移動，調(diào)整加工深度。

8、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述基座包括底板，所述底板頂部安裝有支撐架，所述支撐架頂端開設(shè)有對稱兩組安裝槽，每組所述安裝槽上安裝有一組所述上滑軌，所述底板遠(yuǎn)離支撐架一側(cè)安裝有對稱設(shè)置的兩組所述下滑軌。

9、通過采用上述技術(shù)方案，在圓弧齒線圓柱齒輪的加工過程中，滑刀主體在中心滑軌滑動或在中心滑軌、延長滑軌構(gòu)成的弧形軌道滑動時，由于滑刀主體在中心滑軌或在中心滑軌、延長滑軌構(gòu)成的弧形軌道上進(jìn)行往復(fù)運動，由于中心滑軌或在中心滑軌、延長滑軌構(gòu)成的軌道均為弧形，其難以使切削液由于重力而順流直下，因此，兩組流液槽的設(shè)置能夠保證切削液從流液槽內(nèi)流下，流至應(yīng)加工階段，避免由于切削液流入量不足造成加工出現(xiàn)瑕疵，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。

10、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述弧形滑刀組件包括中心滑軌，所述中心滑軌上下兩端設(shè)置有若干組延長滑軌，所述中心滑軌與若干組延長滑軌構(gòu)成弧形軌道，所述中心滑軌、延長滑軌截面為e字型，若干組所述延長滑軌根據(jù)中心滑軌中心點對稱設(shè)置且與中心滑軌弧度相同。

11、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述中心滑軌、若干組延長滑軌靠近加工架一端均安裝有一組伸縮氣缸，所述伸縮氣缸另一端連接于加工架側(cè)壁，所述伸縮氣缸沿水平方向設(shè)置。

12、通過采用上述技術(shù)方案，中心滑軌與延長滑軌之間，延長滑軌與延長滑軌之間可拼接且設(shè)置有縫隙，其縫隙長度設(shè)置為毫米級，由于弧形軌道的幾何形狀復(fù)雜，曲率半徑和弧度變化較大。這些變化會導(dǎo)致應(yīng)力分布不均勻，尤其是在曲率半徑較小的部分，容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，因此其易發(fā)生損壞，通過設(shè)計中心滑軌、延長滑軌可拼接的模塊化設(shè)計，能夠靈活的更換、維修中心滑軌或延長滑軌，能夠使某處軌道損壞后進(jìn)行及時的修理，變更，從而提升加工效率。不影響滑刀主體在中心滑軌與延長滑軌構(gòu)成的弧形軌道上滑動，并且，設(shè)置此縫隙是由于滑刀主體在滑動過程中產(chǎn)生熱量，會引起熱脹冷縮現(xiàn)象，若不設(shè)置該縫隙，則滑刀主體滑動產(chǎn)生熱量后會造成軌道熱膨脹，因此引起軌道之間摩擦、頂出，導(dǎo)致軌道形變，影響軌道弧度，甚至引起軌道損壞。

13、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述中心滑軌上滑動連接有滑刀主體，所述滑刀主體與中心滑軌形狀適配，所述滑刀主體頂部安裝有兩組滑刀，兩組所述滑刀間隔一端距離設(shè)置，所述滑刀主體與中心滑軌之間設(shè)置有兩組流液槽。

14、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述旋轉(zhuǎn)組件包括設(shè)置于夾持旋轉(zhuǎn)主體頂部的安裝板，所述安裝板上開設(shè)有通孔，所述安裝板通孔內(nèi)轉(zhuǎn)動連接有旋轉(zhuǎn)盤，所述旋轉(zhuǎn)盤側(cè)壁環(huán)繞開設(shè)有若干組凹槽，所述旋轉(zhuǎn)盤上轉(zhuǎn)動連接有縱向轉(zhuǎn)動軸，所述縱向轉(zhuǎn)動軸與旋轉(zhuǎn)盤形狀適配，所述縱向轉(zhuǎn)動軸遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)盤一端轉(zhuǎn)動連接有橫向轉(zhuǎn)動軸。

15、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述橫向轉(zhuǎn)動軸遠(yuǎn)離縱向轉(zhuǎn)動軸一端安裝有驅(qū)動模塊，所述縱向轉(zhuǎn)動軸、橫向轉(zhuǎn)動軸垂直設(shè)置。

16、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述縱向轉(zhuǎn)動軸包括轉(zhuǎn)動連接于旋轉(zhuǎn)盤上的縱向轉(zhuǎn)動輪，所述縱向轉(zhuǎn)動輪與旋轉(zhuǎn)盤形狀適配，所述縱向轉(zhuǎn)動軸遠(yuǎn)離旋轉(zhuǎn)盤一端設(shè)置有驅(qū)動齒輪，所述橫向轉(zhuǎn)動軸包括轉(zhuǎn)動連接于驅(qū)動齒輪上的橫向轉(zhuǎn)動輪，所述橫向轉(zhuǎn)動輪與驅(qū)動齒輪形狀適配。

17、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述夾持組件包括夾持驅(qū)動，所述夾持驅(qū)動設(shè)置于伸縮模塊內(nèi)部，所述夾持驅(qū)動頂端連接有伸縮模塊，所述伸縮模塊上連接有三組夾持爪，所述三組夾持爪相向設(shè)置。

18、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為：所述圓弧齒線圓柱齒輪設(shè)置為圓環(huán)形，所述圓弧齒線圓柱齒輪上環(huán)繞設(shè)置有齒輪齒、齒輪槽。

19、綜上所述，本技術(shù)包括以下至少一種有益技術(shù)效果：

20、1、本發(fā)明通過基座、加工單元、以及旋轉(zhuǎn)夾持單元的配合實現(xiàn)對圓弧齒線圓柱齒輪的加工，未被加工的圓弧齒線圓柱齒輪安裝在三組夾持爪上，三組夾持爪伸入未被加工的圓弧齒線圓柱齒輪中心，微調(diào)位置，使其對準(zhǔn)加工單元上的弧形滑刀組件中心位置，根據(jù)需要加工的弧線方向進(jìn)行選擇，通過伸縮模塊進(jìn)行高度調(diào)整，保證圓弧齒線圓柱齒輪中心對準(zhǔn)所選擇的弧形滑刀組件中心，隨后通過夾持旋轉(zhuǎn)主體滑動靠近或遠(yuǎn)離弧形滑刀組件，從而加工不同直徑的圓弧齒線圓柱齒輪，也能控制圓弧齒線圓柱齒輪上齒輪槽的加工深度，同時，也能夠通過滑塊進(jìn)行滑動帶動加工架的移動，調(diào)整加工深度。

21、2、在圓弧齒線圓柱齒輪的加工過程中，滑刀主體在中心滑軌滑動或在中心滑軌、延長滑軌構(gòu)成的弧形軌道滑動時，由于滑刀主體在中心滑軌或在中心滑軌、延長滑軌構(gòu)成的弧形軌道上進(jìn)行往復(fù)運動，由于中心滑軌或在中心滑軌、延長滑軌構(gòu)成的軌道均為弧形，其難以使切削液由于重力而順流直下，因此，兩組流液槽的設(shè)置能夠保證切削液從流液槽內(nèi)流下，流至應(yīng)加工階段，避免由于切削液流入量不足造成加工出現(xiàn)瑕疵，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量。

22、3、本發(fā)明中，中心滑軌與延長滑軌之間，延長滑軌與延長滑軌之間可拼接且設(shè)置有縫隙，其縫隙長度設(shè)置為毫米級，由于弧形軌道的幾何形狀復(fù)雜，曲率半徑和弧度變化較大。這些變化會導(dǎo)致應(yīng)力分布不均勻，尤其是在曲率半徑較小的部分，容易產(chǎn)生應(yīng)力集中，因此其易發(fā)生損壞，通過設(shè)計中心滑軌、延長滑軌可拼接的模塊化設(shè)計，能夠靈活的更換、維修中心滑軌或延長滑軌，能夠使某處軌道損壞后進(jìn)行及時的修理，變更，從而提升加工效率。不影響滑刀主體在中心滑軌與延長滑軌構(gòu)成的弧形軌道上滑動，并且，設(shè)置此縫隙是由于滑刀主體在滑動過程中產(chǎn)生熱量，會引起熱脹冷縮現(xiàn)象，若不設(shè)置該縫隙，則滑刀主體滑動產(chǎn)生熱量后會造成軌道熱膨脹，因此引起軌道之間摩擦、頂出，導(dǎo)致軌道形變，影響軌道弧度，甚至引起軌道損壞。