重型滾齒機的閉環控制閉式靜壓工作檯的製作方法

2023-06-01 21:26:41 1

專利名稱：重型滾齒機的閉環控制閉式靜壓工作檯的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種齒輪加工工具機的工作檯，尤其是一種能夠適應加工對象重量大，且重量變動範圍寬的重型數控滾齒機的工作檯，具體地說是一種重型滾齒機的閉環控制閉式靜壓工作檯。
背景技術：
目前，隨著風電行業的興起，市場對能夠加工大模數、多齒數、大直徑齒輪的重型數控滾齒機的需求越來越旺盛，而國內生產使用的重型(加工對象直徑Im以上)數控滾齒機所普遍採用的是傳統的徑向滾動軸承或滑動軸承加平面壓力卸荷工作檯或平面開式靜壓工作檯。對於壓力卸荷工作檯，其原理是在工作檯主軸和殼體的接觸面上開油槽，並通壓力油，進而平衡掉部分工作檯主軸和加工對象的重量，減少工作檯主軸轉動時的摩擦力，使其能夠正常運轉；但是當加工對象的重量發生改變時，需要重新計算卸荷油路的供油壓力， 防止卸荷力過大或過小，過大則使工作檯上浮，過小則起不到卸荷的作用；因而採用這種卸荷工作檯的重型數控滾齒機對操作者的要求較高，且容易出錯。 對於開式靜壓工作檯，即軸向只有一個靜壓平面。其油腔(油墊)壓力可以隨著負載的變化而變化，但是當軸向載荷變化較大(載荷比>2 2. 5)時，主軸的軸向會出現較大的浮動，而目前重型數控滾齒機工作檯普遍採用的蝸輪蝸杆傳動，工作檯主軸發生過大的軸向浮動後，使得蝸輪蝸杆的嚙合位置發生變化，導致蝸輪蝸杆不能正確嚙合從而影響工具機的加工精度；因此，採用開式靜壓工作檯的重型數控滾齒機對加工對象的重量有較嚴格的要求；限制了工具機的加工範圍，工具機利用率較低。
發明內容本實用新型的目的是針對目前重型數控滾齒機普遍採用的壓力卸荷工作檯和開式靜壓工作檯中存在的操作困難和易影響加工精度的問題，設計一種調整方便、準確，有利於提高加工精度的重型滾齒機的閉環控制閉式靜壓工作檯。本實用新型的技術方案是—種重型滾齒機的閉環控制閉式靜壓工作檯，包括工作檯殼體3、油箱8和油泵6， 所述的殼體3設有一個插入主軸1上的環形凹槽內的環形凸臺9，所述的殼體3的環形凸臺 9與主軸1徑向相對的一面上設置有徑向油墊P0，所述的徑向油墊PO與油泵6的輸出端相連通，其特徵是所述的殼體3的環形凸臺9與主軸1軸向相對的上、下表面上分別設有主油墊Pl和輔油墊P2，所述的主油墊Pl和輔油墊P2均與所述的油泵6的輸出端相連通。所述的主油墊Pl的面積大於輔油墊P2的面積。在所述的主油墊Pl和輔油墊P2連通油泵6的管路上安裝有節流器2。本實用新型的有益效果本實用新型通過增加軸向靜壓油膜，使工作檯在運轉過程中與主軸無直接接觸，摩擦小，主軸運轉平穩，極大的降低了對伺服電機的扭矩要求；同時，操作者在使用工具機的過程中，無需反覆調節油壓，縮短了工具機的輔助調整時間，提高了工作效率；另外，由於主軸的上下浮動範圍可以在工具機設計時根據要求的軸向載荷範圍，通過調整主、輔油墊設計參數來控制，因此擴大了工具機的加工範圍，極大的提高了工具機的利用率。

圖1是本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。如圖1所示。一種重型滾齒機的閉環控制閉式靜壓工作檯，包括工作檯殼體3、節流器2、濾油器4、溢流閥5、濾油器7、油箱8和油泵6，有關液壓系統的節流器2、濾油器4、溢流閥5、濾油器7、油箱8和油泵6的連接關係為常規的液壓迴路連接結構，所述的殼體3設有一個插入主軸1上的環形凹槽內的環形凸臺9，如圖1所示，所述的殼體3的環形凸臺9與主軸1 徑向相對的一面上設置有徑向油墊P0，所述的徑向油墊PO與油泵6的輸出端相連通，所述的殼體3的環形凸臺9與主軸1軸向相對的上、下表面上分別設有主油墊Pl和輔油墊P2， 且主油墊Pl的面積大於輔油墊P2的面積，所述的主油墊Pl和輔油墊P2均與所述的油泵 6的輸出端相連通。在徑向油墊P0、主油墊Pl和輔油墊P2連通油泵6的管路上均安裝有節流器2，以便實現液壓迴路壓力的調整和控制。本實用新型的工作原理是如圖1所示，閉式靜壓工作檯工作時，油泵6以恆定壓力供油(即定壓式供油)，經節流器2後進入各個油墊後，壓力油再從各個油墊的邊緣(封油邊)溢出，並回流至油箱8 ； 當主軸1受到的軸向載荷W等於設計載荷時，主軸處於設計位置，即主油墊油膜厚度hi等於輔油墊油膜厚度h2;若W大於設計載荷，則主軸下沉，主油墊油膜厚度變為hi-ξ (ξ為主軸實際位置相對設計位置的差值)，且油腔壓力Pl變大，輔油墊油膜厚度變為h2+ ξ，且油腔壓力Ρ2變小，主軸重新平衡；若W小於設計載荷，則主軸上浮，主油墊油膜厚度變為 hi+ξ，油腔壓力Pl變小，輔油墊油膜厚度變為h2-ξ，油腔壓力Ρ2變大，主軸重新平衡。 當主軸受傾覆載荷M時，徑向靜壓和軸向靜壓同時起作用，並平衡外載荷，其過程與上述類似，不再贅述。另，可根據主軸載荷的初始要求，在設計時調整主輔油墊的結構參數使油膜厚度變化量ξ (即主軸浮動量)控制在合理的範圍內，從而不影響工作檯的傳動。本實用新型未涉及部分均與現有技術相同或可採用現有技術加以實現。
權利要求1.一種重型滾齒機的閉環控制閉式靜壓工作檯，包括工作檯殼體(3)、油箱(8)和油泵 (6)，所述的殼體(3)設有一個插入主軸(1)上的環形凹槽內的環形凸臺(9)，所述的殼體 (3)的環形凸臺(9)與主軸(1)徑向相對的一面上設置有徑向油墊(P0)，所述的徑向油墊 (PO)與油泵(6)的輸出端相連通，其特徵是所述的殼體(3)的環形凸臺(9)與主軸(1)軸向相對的上、下表面上分別設有主油墊(Pl)和輔油墊(P2)，所述的主油墊(Pl)和輔油墊(P2) 均與所述的油泵(6)的輸出端相連通。
2.根據權利要求1所述的重型滾齒機的閉環控制閉式靜壓工作檯，其特徵是所述的主油墊(Pl)的面積大於輔油墊(P2)的面積。
3.根據權利要求1所述的重型滾齒機的閉環控制閉式靜壓工作檯，其特徵是在所述的主油墊(Pl)和輔油墊(P2)連通油泵(6)的管路上安裝有節流器(2)。
專利摘要一種重型滾齒機的閉環控制閉式靜壓工作檯，包括工作檯殼體(3)、油箱(8)和油泵(6)，所述的殼體(3)設有一個插入主軸(1)上的環形凹槽內的環形凸臺(9)，所述的殼體(3)的環形凸臺(9)與主軸(1)徑向相對的一面上設置有徑向油墊(P0)，所述的徑向油墊(P0)與油泵(6)的輸出端相連通，其特徵是所述的殼體(3)的環形凸臺(9)與主軸(1)軸向相對的上、下表面上分別設有主油墊(P1)和輔油墊(P2)，所述的主油墊(P1)和輔油墊(P2)均與所述的油泵(6)的輸出端相連通。本實用新型的工作檯具有摩擦小，主軸運轉平穩，操作調整方便，有利於提高工具機的利用率。
文檔編號B23Q1/38GK202162562SQ20112026365
公開日2012年3月14日 申請日期2011年7月25日 優先權日2011年7月25日
發明者呂福根, 張德益, 李光華, 胥衛平 申請人:南京二機齒輪工具機有限公司