一種能自動上下料的螺旋錐齒輪機床的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種螺旋錐齒輪自動加工生產(chǎn)線設(shè)備，它包含有機床和機械手+料庫兩部分。
【背景技術(shù)】
[0002]螺旋錐齒輪機床包括銑齒機和磨齒機兩種，目前主要有四種結(jié)構(gòu)(圖1、圖2、圖3、圖4)，前三種結(jié)構(gòu)的工件主軸都是平行于地面的，而工件在料庫上的擺放一般都是垂直于地面的，這樣要實現(xiàn)自動化裝卸都比較困難。第四種結(jié)構(gòu)的工件主軸可以在裝卸時垂直于地面，容易實現(xiàn)自動化裝卸。但這種立式結(jié)構(gòu)重心太高，運輸很不方便，而且B軸和Y軸結(jié)構(gòu)太復(fù)雜。本實用新型是在中國實用新型專利申請CN201410663065.4的基礎(chǔ)上對圖5機床結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)而成，不僅機床具有更好的剛性，而且容易建立自動化生產(chǎn)線。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型旨在提供一種能自動上下料的螺旋錐齒輪機床，該機床配合機械手能自動裝卸工件，可實現(xiàn)生產(chǎn)的自動化，且不僅能用于銑齒機，也能用于磨齒機。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型所采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種能自動上下料的螺旋錐齒輪機床，有床身和位于床身一側(cè)的料庫；在沿所述床身任意位置界定了正交X，Y，Z笛卡爾坐標(biāo)系，其中所述坐標(biāo)系的Z軸沿左右方向延伸，X軸沿上下方向延伸，而Y軸沿前后方向延伸，其結(jié)構(gòu)特點是，所述床身的一個平行于Z軸的側(cè)壁分為左右兩部分；床身側(cè)壁的左部分壁面上裝有可沿著壁面左右上下移動的刀具箱，該刀具箱內(nèi)安裝有可作回轉(zhuǎn)運動的C軸，與Z軸平行設(shè)置的該C軸上裝有用于加工齒輪用的刀盤或砂輪；床身側(cè)壁的右部分壁面開有垂直于壁面的孔，該孔裝有沿著孔的長度方向往復(fù)移動的Y軸滑臺，所述Y軸滑臺上裝有可回轉(zhuǎn)的B軸，垂直于Y軸設(shè)置的該B軸上裝有可隨著B軸回轉(zhuǎn)的工件箱；所述工件箱內(nèi)安裝有垂直于B軸軸線并可作回轉(zhuǎn)運動的A軸，該A軸用于安裝被加工齒輪。
[0006]本實用新型的機床不僅能用于各種銑齒機，也能用于各種磨齒機。
[0007]根據(jù)本實用新型的實施例，還可以對本實用新型作進(jìn)一步的優(yōu)化，以下為優(yōu)化后形成的技術(shù)方案:
[0008]為了實現(xiàn)自動化，還包括用于將料庫內(nèi)的待加工齒輪送至A軸上，以及將A軸上已加工好的齒輪送至料庫內(nèi)的機械手。
[0009]所述機械手所在的Xl軸滑臺能在Zl軸滑臺上設(shè)置的Xl軸導(dǎo)軌上上下移動，Zl軸滑臺能在機床上設(shè)置的Zi軸導(dǎo)軌上左右移動；機械手具有一個方便齒輪抓取的定心卡爪，該定心卡爪的夾緊和松開由氣缸控制；所述Zl軸滑臺的移動方向與Z軸平行，Xl軸滑臺的移動方向與X軸平行。由此，機床右邊的頂部設(shè)置有機械手能左右移動的Zl軸導(dǎo)軌和能上下移動的Xl軸導(dǎo)軌。機械手下端設(shè)置有定心卡爪，它可以把未加工的工件從料庫上夾起放置到工件軸的夾具上或把加工好的齒輪從工件軸的夾具上卸下放回到料庫上，用機械手裝卸工件時A軸要垂直地面。
[0010]優(yōu)選地，所述定心卡爪具有階梯型抓指，方便抓取齒輪。
[0011]優(yōu)選地，側(cè)壁左右兩部分中的右部分向內(nèi)側(cè)凹進(jìn)而使整個側(cè)壁呈階梯狀，能用來抓取不同直徑的齒輪。用于安裝Y軸滑臺的所述孔為方孔。
[0012]作為一種具體的結(jié)構(gòu)形式，所述Y軸滑臺的底部通過縱向設(shè)置的Y軸導(dǎo)軌裝在方孔的底部，所述方孔的底壁上安裝滑塊，便于Y軸滑臺能滑出孔外。由此，Y軸滑臺可沿著Y軸導(dǎo)軌前后移動。
[0013]為了抵消加工時Y軸滑臺向右側(cè)翻的力，所述Y軸滑臺的右側(cè)壁與孔的右側(cè)壁之間設(shè)有用來抵消切削給予Y軸滑臺推力的滾柱。由此，在方孔內(nèi)設(shè)置滾柱可以抵消該力。
[0014]作為一種使得刀具箱能左右上下移動的具體的結(jié)構(gòu)形式，所述刀具箱通過橫向設(shè)置的Z軸導(dǎo)軌裝在X軸滑臺上，該X軸滑臺通過豎向設(shè)置的X軸導(dǎo)軌裝在側(cè)壁的左部分壁面上。當(dāng)然，X軸導(dǎo)軌裝在X軸滑臺上，X軸滑臺裝在Z軸導(dǎo)軌上，Z軸導(dǎo)軌裝在側(cè)壁上也可以實現(xiàn)相同的目的。
[0015]為了保證裝卸的可靠性，所述機械手在料庫與A軸上的工件裝夾位之間移動齒輪時A軸的軸線均垂直于水平面。
[0016]為了方便排肩，所述床身下部設(shè)有位于刀盤或砂輪下方的排肩槽。
[0017]該B軸回轉(zhuǎn)臺通過軸承固定在Y軸滑臺的前端面上，并在動力的驅(qū)動下隨B軸回轉(zhuǎn)。
[0018]藉由上述結(jié)構(gòu)，本實用新型的機床為一整體床身，床身分左右兩部分，右邊的床身要比左邊的床身薄一點，以便調(diào)整A軸與C軸之間的距離。床身右邊有一個很大的方孔，方孔的下方設(shè)置有Y軸滑塊，它與Y軸滑臺底部設(shè)置的Y軸導(dǎo)軌結(jié)合保證Y軸滑座在方孔內(nèi)前后移動時可以滑出孔外。Y軸滑臺上設(shè)置有與Y軸導(dǎo)軌平行并能回轉(zhuǎn)的B軸，工件箱安置在B軸回轉(zhuǎn)臺上并能隨著B軸回轉(zhuǎn)，工件箱內(nèi)安裝有與B軸垂直并能作回轉(zhuǎn)運動的A軸，A軸上安裝有被加工齒輪。機床右邊的頂部設(shè)置有機械手能左右移動Zl軸導(dǎo)軌和能上下移動的Xl軸導(dǎo)軌，機械手下端設(shè)置有帶階梯型抓指的定心卡爪，它可以把未加工的工件從料庫上夾起放置到工件軸的夾具上或把加工好的齒輪從工件軸的夾具上卸下放回到料庫上，用機械手裝卸工件時工件軸要垂直地面。床身的左邊設(shè)置有供X軸滑臺上下運動的X軸導(dǎo)軌，X軸滑臺上設(shè)有供刀具箱左右運動的Z軸導(dǎo)軌，刀具箱內(nèi)安裝有能作回轉(zhuǎn)運動的C軸，C軸上安裝有加工齒輪用的刀盤或砂輪。為抵抗齒輪加工時對Y軸滑臺的推力，方孔內(nèi)設(shè)置有抵抗該力的滾柱。機床的下面設(shè)置有用鋼板焊接的排肩槽。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:
[0020]1、結(jié)構(gòu)簡單、零件少、剛性好，占地面積小；
[0021]2、大輪和小輪的加工位置集中，X軸、Y軸和Z軸的行程很短；
[0022]3、防護(hù)容易，排肩方便；
[0023]4、能使用機械手自動裝卸工件，實現(xiàn)了生產(chǎn)的自動化。
[0024]以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進(jìn)一步闡述。
【附圖說明】
[0025]圖1為美國Gleason公司鳳凰一代數(shù)控銑齒機結(jié)構(gòu)。
[0026]圖2為德國Klingelnberg-Oerlikon C型鐵齒機結(jié)構(gòu)。
[0027]圖3為美國Gleason公司鳳凰二代銑齒機結(jié)構(gòu)。
[0028]圖4為德國Klingelnberg-Oerlikon立式鐵齒機結(jié)構(gòu)。
[0029]圖5為中國實用新型專利申請CN201410663065.4公開的機床結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖6是本實用新型一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖7為本實用新型一種工作狀態(tài)的前視圖。
[0032]圖中:1-床身；2-方孔；3-料庫；4-X1軸導(dǎo)軌；5_Z1軸導(dǎo)軌；6_定心卡爪；7-Y軸滑臺；8-Y軸導(dǎo)軌；9-滾柱；10-齒輪；11-工件箱；12-A軸；13-刀盤或砂輪；14-C軸；15