CN104308287A - 齿轮风能、机动倒角机 - Google Patents

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Abstract

一种齿轮风能、机动倒角机，其特征在于机体内下封板上安装电机，电机动力输出端传递给蜗轮上端面法兰盘上卡持工件的三爪卡盘；机体侧面有升降机构，丝杠顶端垂直安装的横梁端安装有磨削装置，磨头转动为风能5Pa；升降机构通过手摇蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮带动从蜗轮内孔穿过的丝杠上下移动，丝杠高度调节合适后通过锁紧结构锁紧丝杠，实现高度调节；再手动调整丝杠顶端横梁旋转角度，使磨头砂轮位置位于工件外缘处，调整角度后使用手动锁紧块锁紧旋转横梁；加工时将工件放在工作台卡盘上，利用工件的旋转和磨头砂轮的旋转，磨削工件齿轮角外缘。本机能对齿轮的外角边缘提供一致、光洁的倒角，具有工作效率高、操作简单、并且安全性高的特点。

Description

齿轮风能、机动倒角机
技术领域
本发明涉及机械加工设备技术领域，特别是利用风能提供磨削动力的机动倒角机。
背景技术
长久以来，处于机加末尾的打磨工序段，没有能够接续自动化机加程序的打磨设施。人们一直使用气动磨光机、加人工修磨机来打磨加工金属产品倒角，致使生产效率低，无法满足机加自动化大批量生产的要求。人工配合气动磨光机不仅费时费力，手工修磨的倒角大小不一，外观参差不齐，质量没保障，更突出问题是工人劳动安全问题大，极易造成工伤，尤其手部的伤残。
发明内容
本发明的目的在于提供一种齿轮风能、机动倒角机，对齿轮的外角边缘提供一致、光洁的倒角，具有工作效率高、操作简单、并且安全性高的特点。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现：
本发明齿轮风能、机动倒角机，机体侧面有电箱、控制面板、升降机构，其特征在于机体内下封板上安装电机，电机动力输出端通过安装在上封板的减速机构传递给蜗轮上端面连接的法兰盘，从而转动固定在法兰盘上卡持工件的三爪卡盘；机体侧面安装有升降机构，由丝杠、蜗轮和蜗杆组成，丝杠顶端垂直的横梁端安装磨削装置，由风能提供磨削装置的磨头转动动力，风能为5Pa；升降装置通过手摇蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮带动丝杠上下移动，丝杠高度调节合适后通过锁紧结构锁紧丝杠，实现磨削装置的高度调节，再手动调整丝杠顶端横梁旋转角度，使磨头砂轮位置位于工件外缘处，并在调整角度后，通过锥度手柄旋转使锁紧块锁紧旋转横梁；加工时将工件放在工作台卡盘上，利用工件的旋转和磨头砂轮的旋转，磨削工件齿轮角外缘。
本发明倒角用的工具，用于加工齿轮，消除齿轮的边角锐边，使之钝化，便于使用时齿轮之间的啮合。对齿轮的外角边缘的加工提供一致、光洁的倒角，降低劳动强度，提高工作效率，操作简单，有效保证齿轮周圈外观质量，并且安全性高，适用于广泛推广使用。
为实现发明目的，本发明创造性地设计：采用风磨头，考虑在具备风源稳定的车间内，充分利用便利的能源条件；如果风源不方便，也可以采用电能的电磨头。风磨头砂轮旋转时，利用风磨头重力，对每个齿轮边缘进行倒钝。
磨削装置采用升降结构的考虑：因被加工的齿轮大小、高度不一，需要调节磨削装置的高度和位置，并本着简约理念，所以采用该升降及其手动锁紧结构。传动减速机构：因齿轮倒钝加工时需要自身的旋转，要有旋转动力的输出，所以采用变频电机，其自身可以调节转速，但还需要改变传动方向，并且传动需要重载，所以采用了传统传动的蜗轮、蜗杆结构。蜗轮、蜗杆传动结构的特点是：可以空间传动、改变传动方向，同时传动比大，传动扭矩大，采用此结构起到了大幅度降低电机输出转数并能带动100公斤以下零件慢速转动，恰好满足本设备中带动工件慢速转动要求。
基于上述几部分，将各个机构组装在一起，形成了该整机，设计人员从而实现了简练、实用、低成本、高效率的创新理念。
附图说明
图1-1为本发明齿轮风能、机动倒角机的立体外形示意图；
图1-2为图1-1的右视图；
图1-3为图1-1的后视图；
图2为机箱的箱体结构局剖视图；
图3为本发明磨头加工时砂轮片与齿轮的位置图；
图4-1为本发明磨头机构主视图；
图4-2为图4-1的锁紧部件A-A剖视图；
图4-3为图4-1的B-B剖视图；
图5-1为本发明升降机构主视图；
图5-2为图5-1中的A向剖面图；
图5-3为图5-1中的B向剖面图；
图6-1为本发明减速机构主视图；
图6-2为图6-1中的A向剖视图。
具体实施方式
下面参照附图所示，通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
图1-1～1-3中的标号分别表示为：1、倒角机箱体；2、减速机构；3、升降机构；4、磨头机构；5、三爪卡盘；6、电箱；7、控制面板、8、变频电机。图2中的标号分别表示为：1-1、上封板；1-2、下封板。
本发明齿轮风动倒角机，参见图1～2，在机体1正面有控制面板7、侧面电箱6、，其特征在于减速机构2固定在机体1内的上封板1-1上，变频电机8安装在机体1内的下封板1-2上，通过皮带轮连接到减速机带轮2-12上，减速机构见图6-1、6-2；带轮2-12安装在减速机箱体2-2外侧，蜗杆2-9一端垂直穿过带轮2-12的中心孔，安在减速机箱体2-2内，蜗杆2-9两端有一对蜗杆轴承2-8、2-10，并在其一蜗杆轴承2-10下面加紧固轴承2-11。
本发明磨头机构4,见图4-1、4-2、4-3，标号分别表示为：4-1、叶片轴；4-2、主轴；4-3、砂轮；4-4、砂轮防护罩；4-5、动力风管；3-2、升降机构的横臂梁；4-6、磨头壳体；4-7、4-8、磨头叶片轴的一对轴承。
所述磨头机构4固定在升降机构的横臂梁3-2端头上，磨头壳体4-6为中空长管状，磨头壳体4-6中间部分安装带4条螺旋形叶片的叶片轴4-1及其两端的一对磨头轴承4-7、4-8，并且一端连接动力风管4-5、另一端连接磨头主轴4-2、砂轮4-3及其半圆形砂轮防护罩4-4。
升降机构3见图5-1、5-2、5-3中的标号：3-1、连接体；3-2、横臂梁；3-3、上法兰盘；3-4、3-8升降机传动箱轴承，3-5、传动箱体；3-6、下法兰盘；3-7、螺母；3-9、传动箱蜗轮平键(蜗轮与螺母配合用)；3-10、升降机蜗轮；锁紧功能的一对夹紧块3-11、3-14；3-12、螺杆；3-13、弹簧；3-15、锥度手柄；3-16、3-18为升降机的一对蜗杆轴承；3-17、升降机蜗杆；3-19、升降机蜗杆平键；3-20、手柄轴；3-21、手轮；3-22、升降机法兰盘；3-24、丝杠。
图1所示的升降机构3，其结构主要为丝杠、传动箱体、轴承、蜗轮和蜗杆组成，其特征在于其中传动箱体3-5为半圆筒状，固定在倒角机机箱体1的背面右上角位置，其结构见图5-1～-3：传动箱体3-5上面安装上法兰盘3-3，下面安装下法兰盘3-6，其间安装一对升降机传动箱上、下轴承3-4、3-8，丝杠3-24穿过上、下轴承之间的螺母3-7，螺母3-7外部通过传动箱蜗轮平键3-9与升降机蜗轮3-10连接，与升降机蜗轮3-10平行一侧连接升降机蜗杆3-17，升降机蜗杆3-17两端安装升降机一对蜗杆轴承3-16、3-18，升降机一对蜗杆轴承3-16、3-18固定在传动箱体3-5内左侧。升降机蜗杆3-17一端露出传动箱体外部连接升降机法兰盘3-22，并通过升降机蜗杆平键3-19将手轮3-21与升降机蜗杆3-17同轴、安装在法兰盘3-22外侧，手柄轴3-20垂直安装在手轮3-21外端边缘上。在升降机的丝杠3-24上端安装连接体3-1，连接体3-1内通过顶丝连接横臂梁3-2；传动箱体不动、蜗轮带动丝杠转动、使横臂梁3-2及其端头的磨头机构4随之升降。
连接体3-1后半部的锁紧功能结构是：与连接体3-1轴向平行设置螺杆3-12、螺杆3-12上穿有弹簧3-13，两侧由左夹紧块3-11和右夹紧块3-14对摆组成，螺杆3-12带螺纹端穿过带内螺纹的右夹紧块3-14后，与锥度手柄3-15固定在一起。手动调整横臂梁3-2的角度后使用锥柱手柄3-15带动螺杆3-12转动，使左夹紧块向右移动，与右夹紧块夹紧丝杠顶端固定。
通过手摇手柄轴3-20带动手轮3-21传动，手轮带动蜗杆3-17转动，蜗杆带动蜗轮3-10转动，蜗轮带动螺母3-7转动，螺母转动使丝杠3-24顶端横臂梁3-2及其端头的磨头机构4上下移动，实现高度调节。调整丝杠顶端横梁3-2旋转角度，使磨头的砂轮片4-3位置位于工件外缘处，位置关系见图3，由风能(风能要求为5个压力)通过风管4-5提供磨头转动动力。当风能经过风管4-5通过磨头里的叶片轴4-1时，带动主轴4-2转动，主轴4-2末端有紧固砂轮片4-3，砂轮片4-3外有砂轮防护罩4-4保护。
图6-1、6-2中的减速机构标号分别表示为：2-1、减速机下轴承盖；2-2、箱体；2-3、减速机上轴承盖；2-4、减速机法兰盘；2-5、减速机蜗轮轴的上轴承；2-6、蜗轮轴；2-7、减速机第一蜗轮；2-8、2-10、为一对蜗杆轴承；2-9、减速机蜗杆；2-11、紧固轴承；2-12、带轮；2-13、减速机蜗轮轴的下轴承。
减速机构2由蜗轮、蜗杆、箱体、轴承、法兰盘组成，其特征在于其减速机的箱体2-2垂直安装在倒角机体的上封板1-1上的圆孔处，见图2，减速机的箱体2-2上、下半部连接有减速机上轴承盖2-3、下轴承盖2-1，在减速机上轴承盖2-3下面水平安装有减速机蜗轮轴的上轴承2-5，在减速机下轴承盖2-1上面水平安装减速机蜗轮轴2-6，在减速机蜗轮轴2-6的两端安装上、下轴承2-5、2-13，蜗轮轴2-6外侧安装有减速机蜗轮2-7，与减速机蜗轮2-7平行一侧安装减速机蜗杆2-9，减速机蜗杆2-9两端安装一对蜗杆轴承2-8、2-10和减速机紧固轴承2-11，蜗杆轴承2-8、2-10、减速机紧固轴承2-11固定在箱体内部左侧部位，减速机蜗杆2-9露出箱体外一端安装带轮2-12。
蜗轮2-7固定在垂直于蜗杆的蜗轮轴2-6上，水平蜗轮轴2-6上下两端穿有上、下轴承2-5、2-13，轴承两端面盖有上轴承盖2-3和下轴承盖2-1，蜗轮轴2-6上端面连接法兰盘2-4，三爪卡盘5固定在法兰盘2-4。参见图1所示箱体正面左上角处安装控制面板7，控制面板7是传统电气按钮方式，面板按钮功能包括急停、电源启动、工件停止、工件启动和工件调速按钮，工件调速按钮为调整工件旋转速度，一般操作为6-10转/分钟。
加工时将工件放在工作台三爪卡盘5上并卡紧，将风动磨头4通过升降机构3调节到与齿轮外角边缘同样高度，并将磨头4处砂轮片4-3置于工件齿轮外角上边缘，见图3，砂轮片与齿轮工件的位置关系图，启动控制面板7上的工件启动按钮进行自动倒角加工：按电源启功按钮，变频电机接通电源，之后按工件启动按钮，电机启动输出动能，带轮2-12带动蜗杆2-9转动，蜗杆2-9带动蜗轮2-7转动，蜗轮2-7在蜗轮轴2-6外缘带动其转动，蜗轮轴2-6带动法兰盘2-4转动，并使三爪卡盘5上的工件转动。工件自动开始旋转被自动加工倒角。

Claims (5)

1.一种齿轮风能、机动倒角机，机体侧面有电箱、控制面板、升降机构，其特征在于机体内下封板上安装电机，电机动力输出端通过安装在上封板的减速机构传递给蜗轮上端面连接的法兰盘，从而转动固定在法兰盘上卡持工件的三爪卡盘；机体侧面安装有升降机构，由丝杠、蜗轮和蜗杆组成，丝杠顶端垂直安装的横梁端安装有磨削装置，由风能提供磨削装置的磨头转动动力，风能为5Pa；升降机构通过手摇蜗杆带动蜗轮转动，蜗轮带动从蜗轮内孔穿过的丝杠上下移动，丝杠高度调节合适后通过锁紧结构锁紧丝杠，实现高度调节；再手动调整丝杠顶端横梁旋转角度，使磨头砂轮位置位于工件外缘处，调整角度后使用手动锁紧块锁紧旋转横梁；加工时将工件放在工作台卡盘上，利用工件的旋转和磨头砂轮的旋转，磨削工件齿轮角外缘。
2.根据权利要求1所述的齿轮风能、机动倒角机，其特征在于减速机构(2)固定在机体(1)内的上封板(1-1)上，变频电机(8)安装在机体(1)内的下封板(1-2)上，通过皮带轮连接到减速机带轮(2-12)上；带轮(2-12)安装在减速机箱体(2-2)外侧，蜗杆(2-9)一端垂直穿过带轮(2-12)的中心孔，安在减速机箱体(2-2)内，蜗杆(2-9)两端有一对蜗杆轴承(2-8、2-10)，并在其一蜗杆轴承(2-10)下面加紧固轴承(2-11)；
减速机的箱体(2-2)上、下半部连接有减速机上轴承盖(2-3)、下轴承盖(2-1)，在减速机上轴承盖(2-3)下面水平安装有减速机蜗轮轴的上轴承(2-5)，在减速机下轴承盖2-1上面水平安装减速机蜗轮轴(2-6)，在减速机蜗轮轴(2-6)的两端安装上、下轴承(2-5、2-13)，蜗轮轴2-6外侧安装有减速机蜗轮(2-7)，与减速机蜗轮(2-7)平行一侧安装减速机蜗杆(2-9)，减速机蜗杆(2-9)两端安装一对蜗杆轴承(2-8、2-10)和减速机紧固轴承(2-11)，蜗杆轴承(2-8、2-10)、减速机紧固轴承(2-11)固定在箱体内部左侧部位，减速机蜗杆(2-9)露出箱体外一端安装带轮(2-12)。
3.根据权利要求1所述的齿轮风能、机动倒角机，其特征在于所述磨头机构(4)固定在升降机构的横臂梁(3-2)上，磨头壳体(4-6)为中空长管状，该中间部分安装带4条螺旋形叶片的叶片轴(4-1)及其两端的一对磨头轴承(4-7、4-8)，并且一端连接动力风管(4-5)、另一端连接磨头主轴(4-2)、砂轮(4-3)及其半圆形砂轮防护罩(4-4)。
4.根据权利要求1所述的齿轮风能、机动倒角机，其特征在于升降机构(3)，其中传动箱体(3-5)为半圆筒状，固定在倒角机机箱体(1)的背面右上角位置，传动箱体(3-5)上面安装上法兰盘(3-3)，下面安装下法兰盘(3-6)，其间安装一对升降机传动箱上、下轴承(3-4、3-8)，丝杠(3-24)穿过上、下轴承之间的螺母(3-7)，螺母(3-7)外部通过传动箱蜗轮平键(3-9)与升降机蜗轮(3-10)连接，与升降机蜗轮(3-10)平行一侧连接升降机蜗杆(3-17)，升降机蜗杆(3-17)两端安装一对升降机蜗杆轴承(3-16、3-18)，这对升降机蜗杆轴承固定在传动箱体(3-5)内左侧；升降机蜗杆(3-17)一端露出传动箱体(3-5)外部连接升降机法兰盘(3-22)，并通过升降机蜗杆平键(3-19)将手轮(3-21)与升降机蜗杆(3-17)同轴、安装在升降机法兰盘(3-22)外侧，手柄轴(3-20)垂直安装在手轮(3-21)外端边缘上；在升降机的丝杠(3-24)上端安装连接体(3-1)，连接体(3-1)内通过顶丝连接横臂梁(3-2)；传动箱体不动、蜗轮带动丝杠转动、使横臂梁(3-2)及其端头的磨头机构(4)随之升降。
5.根据权利要求4所述的齿轮风能、机动倒角机，其特征在于连接体(3-1)后半部的锁紧结构是：与连接体(3-1)轴向平行设置螺杆(3-12)、螺杆(3-12)上穿有弹簧(3-13)，两侧由左夹紧块(3-11)和右夹紧块(3-14)对摆组成，螺杆(3-12)带螺纹端穿过带内螺纹的右夹紧块(3-14)后，与锥度手柄(3-15)固定在一起；手动调整横臂梁(3-2)的角度后使用锥柱手柄(3-15)带动螺杆(3-12)转动，使左夹紧块(3-11)向右移动，与右夹紧块(3-14)夹紧丝杠(3-24)顶端，锁紧固定。
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