【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于面齿轮加工，具体涉及一种面齿轮用数控滚齿机及面齿轮。
技术介绍
1、面齿轮是一种新型齿轮结构，与圆柱齿轮构成的齿轮副用于相交轴或交错轴间的动力传输。其特殊的齿面形式使传动具有传动比大、互换性好、优异的分扭传动性能等特点，可减小传统系统的级数，显著降低传动系统重量并提升功率密度。同时，面齿轮传动具有很强的灵活性和适应性，可适合任意轴线角度的传动场合。面齿轮传动在航空、航天、兵器、汽车等行业具有广泛的应用价值。
2、目前，面齿轮轮齿粗加工主要有两种加工方法，一是采用加工中心进行铣齿加工，二是采用面齿轮车齿机进行车齿加工。故使用的加工设备为通用性加工中心和面齿轮车齿机。在通过加工中心进行加工时，主要采用三轴加工中心和五轴加工中心；其中，三轴加工中心加工时，面齿轮安装在工作台上，铣刀自转的同时，通过沿面齿轮径向运动的两个直线轴插补及沿面齿轮轴向运动的直线轴进刀来实现轮齿加工，加工轮齿表面通过铣刀沿齿宽方向反复加工，直至整个齿面加工完，此时，面齿轮不动，再加工另一齿，直至整个面齿轮加工完成；五轴加工中心加工时，面齿轮安装在回转工作台上，铣刀自转的同时，通过沿面齿轮径向运动的两个直线轴插补及沿面齿轮轴向运动的直线轴进刀来实现轮齿加工，铣刀沿面齿轮齿宽方向反复加工，直至整个齿面加工完，此时，工作台旋转一个齿的角度，再加工另一齿，直至整个面齿轮加工完成；因面齿轮齿根部分空间狭小，所以加工时采用的刀具直径小，加工走刀速度及吃刀量均不能大，不然会造成断刀问题，因此加工效率低；并且，三轴与五轴加工中心加工面齿轮均不是连续加工
3、采用面齿轮车齿机加工时，由于目前国内没有专用设备，只有一台用圆锥齿轮铣齿机改造而来的车齿机，车齿加工时，车齿刀主轴与面齿轮轴线相交，车齿刀与面齿轮自转的同时，车齿刀沿面齿轮轴向运动进刀量，沿面齿轮径向进行走刀，完成面齿轮轮齿加工。车齿刀在加工面齿轮时刀尖与面齿轮是点接触。车齿刀与面齿轮的关系，车齿刀齿数为与面齿轮啮合的圆柱齿轮齿数，面齿轮车齿加工时，因刀尖与面齿轮是点接触，所以刀尖磨损较快；为了减小车齿刀的磨损，则采用小进刀量进行加工，加工效率低；因用于加工面齿轮的车齿刀齿数是与面齿轮啮合的圆柱齿轮齿数相同，所以针对不同模数规格的面齿轮需要定制不同的车齿刀，成本较高；在车齿加工后车齿刀磨损必不可免，磨损后，需要逐刃维修，因车齿刀整个刀刃为与面齿轮啮合的圆柱齿轮轮齿形状，需要专用五轴刃磨机床进行维修，成本高难度大。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种面齿轮用数控滚齿机及面齿轮，用以解决现有技术中采用加工中心或面齿轮加工车齿机对面齿轮进行粗加工时，加工难度大、加工成本高以及加工效率低下的技术缺陷。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
3、第一方面，提供了一种面齿轮用数控滚齿机，包括：
4、床身装置，其包括第一床身组件和第二床身组件，所述第一床身组件和所述第二床身组件之间轴向垂直；
5、第一导向组件，滑动连接于第一床身组件顶部，所述第一导向组件靠近第二床身组件的一侧设有托板组件；
6、滚刀架组件，设置于所述托板组件上，且托板组件通长方向位移；
7、在线测量系统和自动对刀系统，设置于所述滚刀架组件上；
8、第二导向组件，滑动连接于第二床身组件顶部，所述第二导向组件顶部安装有一号工位和二号工位。
9、进一步地，所述滚刀架组件包括滑座，所述滑座与托板组件配合，所述在线测量系统和自动对刀系统安装于滑座顶部；
10、所述滑座相对的两端安装有轴承座和主轴箱，所述主轴箱的端部安装有支撑轴，所述支撑轴的外侧安装有滚齿刀、第一调整套和第二调整套，所述支撑轴的端部安装于所述轴承座中。
11、进一步地，所述滚齿刀安装于所述第一调整套和第二调整套之间。
12、进一步地，所述一号工位和所述二号工位之间间隔设置，且所述一号工位的顶部安装有第一面齿轮毛坯，所述二号工位的顶部安装有第二面齿轮毛坯。
13、进一步地，所述一号工位的顶部安装有第一工作台回转体，所述第一工作台回转体的顶部安装有第一工装，所述第一面齿轮毛坯安装于所述第一工装顶部。
14、进一步地，所述二号工位的顶部安装有第二工作台回转体，所述第二工作台回转体的顶部安装有第二工装，所述第二工装的顶部安装有第二面齿轮毛坯。
15、进一步地，所述托板组件包括托板，所述托板与所述第一导向组件滑动连接，且所述托板与第一导向组件之间轴向垂直；
16、所述托板的顶部安装有第二导轨和第二电机，所述第二电机的驱动端连接有第二丝杆，所述第二丝杠的端部延伸至第二导轨中并与滚刀架组件配合。
17、进一步地，所述第一床身组件和第二床身组件结构相同。
18、进一步地，所述滚刀架组件位于一号工位和二号工位的上方。
19、第二方面，提供了一种面齿轮，包括面齿轮本体，所述面齿轮本体采用如上所述的数控滚齿机进行热处理前的粗加工或热处理后的精加工。
20、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
21、1、利用安装在托板组件上的滚刀架组件对面齿轮进行加工时，使滚刀刀刃与面齿轮线接触，增大了进刀量，提高了加工效率；其次，在第二导向组件上安装的一号工位和二号工位，实现了双模式加工作业，一个工作台进行加工，另外一个工作台更换新的面齿轮，提高了效率。
22、2、基于展成法原理的滚齿加工，对面齿轮加工时，滚刀的旋转运动和分齿运动共同作用，形成齿轮的渐开线齿形，精度高。
23、3、通过第一调整套和第二调整套的精确配合，可以实现对滚齿刀位置的精确调整，有助于确保滚齿刀在加工过程中的准确位置，从而提高加工精度。第一调整套和第二调整套使得滚齿刀的轴向和径向位置都可以进行调整，能够适应不同规格和形状的面齿轮加工需求，提高了设备的灵活性和适应性。另外，滚齿刀被夹持在第一调整套和第二调整套之间，这种设计有助于提供稳定的支撑，减少加工过程中的振动和刀具磨损，延长刀具的使用寿命。
24、4、两个工位使得设备在等待一个工位完成加工时，可以立即开始处理另一个工位的毛坯，从而优化了设备的资源利用，减少了设备的闲置时间，提高了设备的利用率。
25、5、第一工作台回转体的允许第一工装及其上的第一面齿轮毛坯进行旋转，使得加工过程中可以方便地调整面齿轮毛坯的位置和角度，以满足不同的加工需求，提高了加工的灵活性，使得设备能够处理更复杂的面齿轮加工任务。通过精确控制第一工作台回转体的旋转，可以确保第一工装及其上的第一面齿轮毛坯在加工过程中保持正确的位置和姿态，有助于减少加工误差，提高加工精度，从而确保面齿轮的质量。
26、6、第二工作台回转体和第二工装的组合，使得第二面齿轮毛坯能够在加工过程中进行旋转调整，从而满足更复杂的加工需求，提高了本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种面齿轮用数控滚齿机，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的数控滚齿机，其特征在于，所述滚刀架组件（3）包括滑座（309），所述滑座（309）与托板组件（2）配合，所述在线测量系统（6）和自动对刀系统（7）安装于滑座（309）顶部；
3.根据权利要求2所述的数控滚齿机，其特征在于，所述滚齿刀（306）安装于所述第一调整套（303）和第二调整套（304）之间。
4.根据权利要求1所述的数控滚齿机，其特征在于，所述一号工位（8）和所述二号工位（9）之间间隔设置，且所述一号工位（8）的顶部安装有第一面齿轮毛坯（401），所述二号工位（9）的顶部安装有第二面齿轮毛坯（402）。
5.根据权利要求4所述的数控滚齿机，其特征在于，所述一号工位（8）的顶部安装有第一工作台回转体（403），所述第一工作台回转体（403）的顶部安装有第一工装（404），所述第一面齿轮毛坯（401）安装于所述第一工装（404）顶部。
6.根据权利要求4所述的数控滚齿机，其特征在于，所述二号工位（9）的顶部安装有第二工作台回转体（406），所述第
7.根据权利要求1所述的数控滚齿机，其特征在于，所述托板组件（2）包括托板（203），所述托板（203）与所述第一导向组件滑动连接，且所述托板（203）与第一导向组件之间轴向垂直；
8.根据权利要求1所述的数控滚齿机，其特征在于，所述第一床身组件和第二床身组件结构相同。
9.根据权利要求1所述的数控滚齿机，其特征在于，所述滚刀架组件（3）位于一号工位（8）和二号工位（9）的上方。
10.一种面齿轮，包括面齿轮本体，其特征在于，所述面齿轮本体采用权利要求1-9任一项所述的数控滚齿机进行热处理前的粗加工或热处理后的精加工。
...【技术特征摘要】
1.一种面齿轮用数控滚齿机，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的数控滚齿机，其特征在于，所述滚刀架组件（3）包括滑座（309），所述滑座（309）与托板组件（2）配合，所述在线测量系统（6）和自动对刀系统（7）安装于滑座（309）顶部；
3.根据权利要求2所述的数控滚齿机，其特征在于，所述滚齿刀（306）安装于所述第一调整套（303）和第二调整套（304）之间。
4.根据权利要求1所述的数控滚齿机，其特征在于，所述一号工位（8）和所述二号工位（9）之间间隔设置，且所述一号工位（8）的顶部安装有第一面齿轮毛坯（401），所述二号工位（9）的顶部安装有第二面齿轮毛坯（402）。
5.根据权利要求4所述的数控滚齿机，其特征在于，所述一号工位（8）的顶部安装有第一工作台回转体（403），所述第一工作台回转体（403）的顶部安装有第一工装（404），所述第一面齿轮毛坯（401）安装于所...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵宁，杜敏波，邵登君，
申请(专利权)人：西安镭射传动科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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