雙頭銑刀架的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

齊重?cái)?shù)控裝備股份有限公司 （黑龍江齊齊哈爾 161005） 黃 鵬 張?jiān)茲?/p>

目前，為提高齒輪毛坯加工效率，齒輪毛坯批量開坯時(shí)，一般采用數(shù)控銑齒機(jī)加工。作為加工的最終執(zhí)行部件——數(shù)控銑削刀架，其加工齒輪毛坯的數(shù)量、工藝性決定了機(jī)床的生產(chǎn)能力、制造齒輪成本的大小。傳統(tǒng)的數(shù)控銑齒機(jī)床銑削刀架一般采用單頭銑削結(jié)構(gòu)，即銑外齒時(shí)用外銑刀架，銑內(nèi)齒時(shí)用內(nèi)銑刀架，同一機(jī)床進(jìn)行內(nèi)、外齒的加工時(shí)，需頻繁更換內(nèi)、外齒的銑削刀架，且更換銑削刀架時(shí)調(diào)整精度比較復(fù)雜，機(jī)床的輔助加工時(shí)間較長(zhǎng)，加工效率低，不能滿足零件加工周期的要求，同時(shí)增加齒輪制造成本。

1. 雙頭銑刀架結(jié)構(gòu)

為解決齒輪毛坯加工輔助時(shí)間較多、制造成本高的問(wèn)題，研發(fā)出一種新型雙頭銑刀架，該雙頭銑刀架利用一個(gè)主動(dòng)力齒輪同時(shí)嚙合帶動(dòng)兩個(gè)齒輪，實(shí)現(xiàn)同一銑刀架同時(shí)驅(qū)動(dòng)內(nèi)銑刀盤和外銑刀盤工作，可單獨(dú)加工內(nèi)齒輪或外齒輪。較之傳統(tǒng)的銑齒加工，節(jié)約加工輔助時(shí)間，但銑削時(shí)對(duì)于單一的內(nèi)齒或外齒加工，銑削的總功率并未減少，在保證同樣的銑齒功率時(shí)減少了傳統(tǒng)換刀架的輔助調(diào)整、加工時(shí)間，降低了機(jī)床的制造成本，提高了加工效率，縮短了加工周期。

如下圖所示，雙頭銑刀架結(jié)構(gòu)主要由：主動(dòng)力齒輪、介輪一、介輪軸一、軸承一、分動(dòng)力齒輪一、分動(dòng)力齒輪軸一、軸承二、介輪二、介輪軸二、軸承三、分動(dòng)力齒輪二、分動(dòng)力齒輪軸二、軸承四、內(nèi)銑刀盤、外銑刀盤及外殼組成。

2. 技術(shù)方案

所采用的技術(shù)方案是：外殼內(nèi)上方的主動(dòng)力軸上設(shè)有主動(dòng)力齒輪9，主動(dòng)力齒輪9兩斜下方分別設(shè)有兩套傳動(dòng)系統(tǒng)，其中的一側(cè)設(shè)有介輪軸一7，介輪軸一7安裝在軸承一6內(nèi)，介輪軸一6外安有介輪一8并與主動(dòng)力齒輪9嚙合，介輪軸一7斜下方設(shè)有分動(dòng)力齒輪軸一4，分動(dòng)力齒輪軸一4安裝在軸承二3中，分動(dòng)力齒輪軸一4上安有外銑刀盤2，分動(dòng)力齒輪軸一4上安有分動(dòng)力齒輪一5與介輪一8嚙合；另一側(cè)設(shè)有介輪軸二11，介輪軸二11安裝在軸承三12內(nèi)，介輪軸二11外安有介輪二10并與主動(dòng)力齒輪9嚙合，介輪軸二11斜下方設(shè)有分動(dòng)力齒輪軸二14，分動(dòng)力齒輪軸二14安裝在軸承四15中，分動(dòng)力齒輪軸二14上安有內(nèi)銑刀盤16，分動(dòng)力齒輪軸二14上安有分動(dòng)力齒輪二13與介輪二10嚙合。

雙頭銑刀架結(jié)構(gòu)圖

3. 具體實(shí)施方式

外殼1內(nèi)上方的主動(dòng)力軸上設(shè)有主動(dòng)力齒輪9，主動(dòng)力齒輪9兩斜下方分別設(shè)有兩套傳動(dòng)系統(tǒng)，其中的一側(cè)設(shè)有介輪軸一7，介輪軸一7安裝在軸承一6內(nèi)，介輪軸一7外安有介輪一8并與主動(dòng)力齒輪9嚙合，介輪軸一7斜下方設(shè)有分動(dòng)力齒輪軸一4，分動(dòng)力齒輪軸一4安裝在軸承二3中，分動(dòng)力齒輪軸一4上安有外銑刀盤2，分動(dòng)力齒輪軸一4上安有分動(dòng)力齒輪一5與介輪一8嚙合；另一側(cè)設(shè)有介輪軸二11，介輪軸二11安裝在軸承三12內(nèi)，介輪軸二11外安有介輪二10并與主動(dòng)力齒輪9嚙合，介輪軸二10斜下方設(shè)有分動(dòng)力齒輪軸二14，分動(dòng)力齒輪軸二14安裝在軸承四15中，分動(dòng)力齒輪軸二14上安有內(nèi)銑刀盤16，分動(dòng)力齒輪軸二14上安有分動(dòng)力齒輪二13與介輪二10嚙合。

使用時(shí)，根據(jù)零件毛坯內(nèi)齒輪與外齒輪的不同加工需求，選用內(nèi)銑刀盤或外銑刀盤加工內(nèi)齒輪或外齒輪。為避免加工零件時(shí)損壞另一處不使用的驅(qū)動(dòng)刀盤處刀桿，加工內(nèi)齒時(shí)外齒刀盤處安裝防護(hù)輪；同樣在加工外齒時(shí)內(nèi)齒刀盤處安裝防護(hù)輪，以達(dá)到安全生產(chǎn)的目的。

4. 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)以上所述的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)齒輪毛坯加工一機(jī)多工序的加工，在滿足齒輪毛坯加工工藝要求的前提下，提高機(jī)床的加工效率，降低零件的制造成本，縮短零件制造周期。該結(jié)構(gòu)為國(guó)家實(shí)用新型專利，專利號(hào)ZL201120505403.3。

[1] 現(xiàn)代實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)編委會(huì)．現(xiàn)代實(shí)用機(jī)床設(shè)計(jì)手冊(cè)［M］.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006．

[2] 楊叔子．機(jī)械加工工藝師手冊(cè)［M］. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2001．