專利名稱:磨齒機的分齒傳動方法及機構的制作方法
本發(fā)明屬于采用蝸桿蝸輪付和絲桿螺母付的展成滾切原理的單分齒的圓柱齒輪磨齒機的分齒傳動方法及機構。其國際專利分類號為B23F23/08。
國外如西德HOELER公司，東德NILES公司;國內如上海機床廠、上海第一機床廠生產的立式錐面砂輪磨齒機，其分齒傳動方法及分齒機構即同屬這一類型，它們都是采用單獨的分齒機構，并通過差動機構把分齒傳動鏈和滾切傳動鏈聯(lián)接起來。這類機床的傳動鏈系統(tǒng)如圖一所示它們的分齒運動和滾切運動由兩只電機分兩路分別單獨驅動，即通過分齒傳動鏈和滾切傳動鏈分別實現(xiàn)分齒或展成滾切。滾切時，由滾切電機(Ia)驅動，經過進給交換齒輪a3、b3等齒輪付，一路傳動絲桿螺母付(以下簡稱絲桿付)(6)，使工作臺(5)作滾切直線進給運動;另一路通過中間的交換齒輪付a2b2c2d2形成一定的配比關系(ig)傳動差動機構(2)，進一步通過長花鏈(3)傳動蝸桿蝸輪付(以下簡稱蝸輪付)(4)，使工作臺(5)又作滾切旋轉運動，工作臺(工件)的滾切直線進給運動和滾切旋轉運動，二者合成展成滾切運動。分齒時，滾切電機(Ia)停止轉動并被電磁離合器(8)鎖住，分齒電機(Ib)單獨驅動，經過分齒機構(7)，交換齒輪付a1b1c1d1形成傳動比(if)由差動機構(2)，長花鏈(3)傳動蝸輪付(4)，使工作臺(5)實現(xiàn)單分齒運動。(7)即為獨立的單齒爪分齒機構，當單齒爪H從分齒機構中間的分齒盤定位槽中拔出時，分齒電機(Ib)即工作，由于分齒機構(7)兩側齒輪(7a)(7b)設計成有一定的齒數(shù)差，當它們被傳動作同向旋轉而使轉數(shù)相對差1轉或2轉時，單齒爪H重新插入定位槽中，分齒機構則完成一次分齒傳動，至于相對轉數(shù)差為1轉或2轉要按工件的齒數(shù)來選擇。
上述磨齒機的分齒傳動，由于采用了單獨的分齒機構(7)，需用差動機構(2)分別實現(xiàn)滾切傳動鏈和分齒傳動鏈的聯(lián)接和傳動，使該類磨齒機的傳動鏈冗長而結構復雜，傳動鏈系統(tǒng)的剛性和精度明顯受結構因素的限制，特別是差動機構處于傳動鏈的近末端，外形尺寸受到限制，不能做得很大，設計人員很難設計出體積小，精度高，剛性及工藝性均好的差動機構;該類磨齒機還不僅造價高，而其磨齒精度卻一般僅能達到JB179-83標準的五級，由于采用了上述單獨分齒機構和差動機構，從而導致了一系列弊端，影響了該類磨齒機技術經濟效益的發(fā)揮，使其不能適應工業(yè)生產的發(fā)展需要。
本發(fā)明的目的在于克服上述弊端，改革分齒機構及差動機構的傳動方法;縮短傳動鏈，提高傳動鏈系統(tǒng)的結構剛性和傳動精度;改善傳動鏈的制造工藝，為提高磨齒精度提供條件。
本發(fā)明采用雙向離合器分齒傳動方法及相應分齒機構，改變了差動機構傳動方法，革除了原有的單獨分齒機構，其分齒傳動和滾切傳動分別由同一只電機驅動。即當雙向離合器的右端嚙合而左端脫開時，雙向離合器把滾切傳動鏈和分齒傳動鏈聯(lián)接起來，并使工作臺(工件)合成展成滾切運動;當雙向離合器左端嚙合而右端脫開時，則滾切傳動鏈被鎖住，由電機單獨驅動分齒傳動鏈實現(xiàn)工作臺(工件)的單分齒運動，并根據(jù)工件齒數(shù)選擇并控制雙向離合器的轉數(shù)，以達到精確分齒目的;雙向離合器的轉數(shù)分別規(guī)定有1、2、4轉三種，供不同齒數(shù)的工件分齒選擇;按上述分齒傳動方法而設計的相應分齒機構，即為雙向離合器分齒機構。
以下結合附圖實施例作進一步敘述如下圖二所示，即為本發(fā)明的傳動鏈系統(tǒng)圖，圖示為雙向離合器處于右端嚙合位置，即為磨齒時的展成滾切傳動狀態(tài)，雙向離合器其右端是具有合理傾斜度的單邊單爪齒體(7’)，在軸上固定聯(lián)結;其左端是多齒盤結合子(7”);而中間體(7)空套在軸上，可被左右移動，中間體的左右兩側形狀與左右兩側的結合子形狀相配。當中間體(7)與右側的單邊單爪齒體(7')結合時，則把滾切傳動鏈和分齒傳動鏈聯(lián)接起來，電機(1)驅動軸Ⅰ，一路經分齒傳動鏈，即由分齒交換齒輪d1c1b1a1形成傳動配比(if)，經長花鍵(3)傳動蝸輪付(4)，使工作臺(5)作滾切旋轉運動;另一路由寬齒輪(2)，雙向離合器(7.7’)，滾切交換齒輪d2c2b2a2并形成傳動配比(ig)，進而傳動絲桿付(6)，使工作臺(5)作滾切直線進給運動，由此工作臺(工件)被合成展成滾切運動。分齒時，滾切傳動鏈被電磁離合器(13)鎖住，此時磨頭開始后退，砂輪離開齒面，雙向離合器左端嚙合，右端脫開，而分齒傳動鏈由電機(1)驅動，經軸Ⅰ傳動，使工作臺作分齒運動。當雙向離合器開始左行嚙合時，由于限位開關(11)的控制作用，電磁離合器(14)成釋放狀態(tài)，又通過雙向離合器左端多齒盤結合子(7”)外緣齒輪的傳動，使齒輪(8)和軸Ⅱ旋轉，并通過一對具有特定配比的交換齒輪a3b3使凸輪(9)轉動，保持1整轉以此控制限位開關(10)動作，使雙向離合器的中間體(7)在換向油缸(12)的驅動下，從左端又返回到右端?；爻虝r，雙向離合器中間體(7)一面繼續(xù)轉動，并繼續(xù)傳動軸Ⅱ及凸輪(9)，一面插入右端(7')的齒槽里，當全部進入(7')完成嚙合時，左端的多齒盤結合子也正好全部脫開，此時限位開關(11)又發(fā)訊，使電機(1)停轉。電磁離合器(14)鎖緊軸Ⅱ，分齒即告結束，當重新啟動電機(1)后可進行新齒磨削。
由上所述可知分齒結束的位置是雙向離合器中間體(7)與其右端的單邊單爪齒體(7')完成嚙合的位置，因此，磨齒結束，分齒開始時被鎖定的(7')的單邊單爪位置即為分齒結束精確定位的基準，它對中間體與之嚙合的方便性及分齒定位的精確性起關鍵作用，所以其齒形傾斜度是否合理很重要，本分齒機構采用的傾斜度在5°～15°之間。同樣，當分齒傳動時，雙向離合器的中間體(7)左行與多齒盤結合子(7”)結合過程中，為使與左側多齒盤結合子順利結合，又不發(fā)生漏齒、跳齒而造成分齒誤差，因此，多齒盤結合子的牙齒齒形設計成尖頂齒形，以保證分齒一開始在任意位置均能正確結合。此外，驅動電機(1)與前述現(xiàn)有技術中獨立滾切電機(Ia)和獨立分齒電機(Ib)的固定轉速不同，可采用可控變速電機，以擴展?jié)L切與分齒過程各種不同速度的需要。
綜上所述，采用雙向離合器分齒傳動方法和相應分齒機構與原有獨立單齒爪分齒機構及差動機構傳動方法相比，具有如下明顯的優(yōu)點1、改變了原來的雙電機分別展成滾切傳動和分齒傳動，成為單電機傳動或可變速的單電機驅動，通過控制電路實現(xiàn)調速，以適應滾切和分齒過程不同速度的需要。
2、由于采用了雙向離合器分齒傳動方法，使該類磨齒機傳動鏈系統(tǒng)大為簡化，縮短了傳動鏈的長度，為減小傳動鏈誤差影響，提高磨齒精度創(chuàng)造了條件。
3、采用雙向離合器分齒機構，改革了傳統(tǒng)的獨立的單齒爪分齒機構，革除了原配套使用的差動機構，顯著地改善了傳動鏈系統(tǒng)的布局與結構剛性及結構工藝性，這對提高傳動鏈精度直至提高磨齒精度將是十分有效的。
4、所采用的雙向離合器分齒機構，其結構簡單，裝配調試方便，在工藝上可達到高精度。
綜上所述，采用本發(fā)明的雙向離合器分齒傳動方法及相應分齒機構，為該類磨齒機的磨齒精度達到JB179-83標準的四級創(chuàng)造了十分必要的條件。
權利要求
1.采用蝸輪付和絲桿螺母付的展成滾切原理的單分齒的圓柱齒輪磨齒機的分齒傳動方法，本發(fā)明的特征在于采用了雙向離合器分齒傳動方法，即由單電機驅動，當雙向離合器右端嚙合而左端脫開時，雙向離合器則把滾切傳動鏈和分齒傳動鏈聯(lián)接起來，實現(xiàn)展成滾切傳動；當雙向離合器左端嚙合而右端脫開時，則滾切傳動鏈被鎖住，實現(xiàn)單分齒傳動，并根據(jù)工件齒數(shù)選擇和控制雙向離合器的轉數(shù)為一特定轉數(shù)，以達到精確分齒目的。
2.按權利要求
1所述的分齒傳動方法，其特征在于雙向離合器根據(jù)工件齒數(shù)而選定的特定轉數(shù)值為1、2、4三種轉數(shù)之一種。
3.按權利要求
1所述的分齒傳動方法而設計的雙向離合器分齒機構，其特征是由中間體(7)，具有合理傾斜度并在軸上固定聯(lián)結的單邊單爪齒體(7°)和多齒盤結合子(7”)組成，中間體(7)空套在軸上，可以被左右移動，其左右兩側形狀與左右兩側的結合子形狀相配。
4.按權利要求
3所述的雙向離合器分齒機構，其特征在于單邊單爪齒體(7')的合理傾斜度為5°～15°。
5.按權利要求
3所述的雙向離合器分齒機構，其特征在于多齒盤(7”)的牙齒齒形為尖頂齒形，其多齒盤(7”)外緣是驅動齒輪(8)和軸Ⅱ的齒輪。
專利摘要
本發(fā)明為采用蝸輪副和絲桿副的展成滾切原理，單分齒圓柱齒輪磨齒機的雙向離合器分齒傳動方法和相應的分齒機構。革除了原來的單齒爪分齒機構和差動機構，變雙電機驅動為單電機驅動，縮短了傳動鏈及改善了傳動鏈系統(tǒng)的結構剛性和工藝性，為提高該類磨齒機的磨齒精度創(chuàng)造了必要與有效的條件。
文檔編號B23F23/08GK86104104SQ86104104
公開日1987年5月20日 申請日期1986年11月17日
發(fā)明者許文棵 申請人:許文棵導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan