CN104400133B

CN104400133B - 半自动去毛刺机

Info

Publication number: CN104400133B
Application number: CN201410781986.0A
Authority: CN
Inventors: 陶俊; 马全胜; 钱海生; 孙安全; 李�杰; 陆舰
Original assignee: LIUAN JIANGHUAI YONGDA MACHINERY MANUFACTURING CO LTD
Current assignee: Lu'an Yongda Machinery Co ltd
Priority date: 2014-12-16
Filing date: 2014-12-16
Publication date: 2016-10-12
Anticipated expiration: 2034-12-16
Also published as: CN104400133A

Abstract

本发明公开了一种半自动去毛刺机，其包括：处于待加工齿轮正下方的齿轮托升定位装置以及处于齿轮正上方的齿轮驱动装置；用于去除所述齿轮端面毛刺的毛刺刀以及毛刺刀支撑及调整装置；其中，毛刺刀支撑及调整装置的Y向、Z向、X向导轨可以对毛刺刀进行前后、左右及上下调节，并且X向导轨上方的毛刺刀旋转轴、毛刺刀固定座可以对毛刺刀进行摆动和俯仰调节，可以加工不同的齿轮，以及去除不同螺旋角的斜齿轮毛刺。同样，抛轮的支撑组件可以对抛轮进行三维及俯仰调节。本发明具有简单、高效、安全、稳定的齿轮去毛刺加工方式。

Description

半自动去毛刺机

技术领域：

本发明涉及一种半自动去毛刺机。

背景技术：

齿轮端面毛刺的去除是一个很难解决的问题，虽然现行有很多种方法可以使用，但不同程度的存在一些缺陷。如振动去毛刺易造成磕碰伤，齿槽内残留沙粒；化学去毛刺对毛刺的大小有限制，一定程度上影响加工效率；专机去毛刺柔性差，成本太高，不适宜多品种小批量；而传统的在钻床上手工去毛刺的方法，效率低，去除质量不高，易破坏齿面，飞溅的铁屑对操作者眼睛伤害较大，齿轮上所带的切削油因离心力四处飞溅，对工作环境污染极大，去除毛刺后还要专门抛除铁屑，且对操作者的技能要求很高。

齿轮毛刺的去除质量对齿轮的外观、后道工序的加工以及齿轮的最终品质都有着直接的影响。特别是针对要求较高的中小模数中高档齿轮，去除毛刺的质量要求则更高。

发明内容：

为克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种半自动去毛刺机，其具有简单、高效、安全、稳定的齿轮去毛刺加工方式。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

半自动去毛刺机，其包括：

处于待加工齿轮正下方的齿轮托升定位装置以及处于齿轮正上方的齿轮驱动装置；

用于去除所述齿轮端面毛刺的毛刺刀以及毛刺刀支撑及调整装置；

所述齿轮托升定位装置包括：与气缸活塞杆螺纹连接的连接套、与所述连接套的台阶孔紧配合的齿轮芯轴，所述齿轮芯轴与齿轮的内孔间隙配合；

所述齿轮驱动装置包括设于机架上的电机，以及设于电机输出轴上的摩擦轮，所述摩擦轮的下端面与所述齿轮的上端面接触驱动齿轮在齿轮芯轴上转动；

所述毛刺刀支撑及调整装置包括：通过连接螺栓连接在长条形支架上的Y向导轨，所述Y向导轨的上端沿支架的长度方向设有Y向直槽，Z向导轨的下端设为滑块结构插入在所述Y向直槽内移动并能定位，所述Z向导轨的上端沿支架的宽度方向设有Z向直槽，X向导轨的下端设为滑块结构插入在所述Z向直槽内移动并能定位；所述X向导轨的上端设有三个竖向直槽，中间竖向直槽内沿槽的长度方向设有调节螺栓以及与所述调节螺栓螺纹配合的毛刺刀旋转轴基座，两侧的竖向直槽中设有第一锁紧螺栓将毛刺刀旋转轴基座锁紧在X向导轨上；

所述毛刺刀旋转轴基座上一体式设有水平延伸的毛刺刀旋转轴，毛刺刀架连接在所述毛刺刀旋转轴上并能锁定，所述毛刺刀架的上端连接有毛刺刀固定座，在所述毛刺刀固定座上设有轴承孔，所述轴承孔内设有轴承与毛刺刀轴连接，毛刺刀装配在毛刺刀轴上端；

在所述机架上设有抛轮电机，在所述抛轮电机的输出轴上设有处于待加工齿轮侧方的抛轮。

所述毛刺刀架上设有弧形腰孔，所述毛刺刀旋转轴连接在所述弧形腰孔中，毛刺刀旋转轴的前端通过锁紧螺母锁紧毛刺刀架；并在毛刺刀架上位于弧形腰孔的下方设有光孔，在所述光孔中设有第二锁紧螺栓，第二锁紧螺栓与毛刺刀旋转轴基座连接用于锁紧毛刺刀架。

所述毛刺刀架上端设有水平的U字形开口，U字形开口的两对边分别设有螺纹孔及光孔，所述毛刺刀固定座装配在所述U字形开口内，并在毛刺刀固定座的中部沿水平方向设有光孔，第三锁紧螺栓插入在毛刺刀固定座的光孔、毛刺刀架U字形两对边的光孔及螺纹孔中，用于将毛刺刀固定座锁紧在毛刺刀架上；在所述毛刺刀架上还设置有校正螺栓，所述校正螺栓的轴线与所述第三锁紧螺栓轴线相互垂直，校正螺栓的前端与毛刺刀固定座的侧面形成面接触对毛刺刀固定座进行水平度的微调校正，可以对毛刺刀进行俯仰调节。

设置抛轮电机的支撑及调整机构，包括：立柱、定位板、转角板、连接板及抛轮电机固定板，所述连接板与抛轮电机固定板固定连接且板面垂直，所述定位板的一端设为滑块结构，沿所述支柱的纵向导轨上下滑移并能锁定，在所述定位板的两侧部对称设有弧形槽，矩形的所述转角板的两端设有螺栓孔，通过插入在所述螺栓孔及所述弧形槽中的第三锁紧螺栓将转角板连接在定位板上，在定位板的中部设有水平延伸的螺杆，所述连接板以其中部开设的敞口直槽连接在所述螺杆上并以锁紧螺母固定，所述抛轮电机固定板的板面上设有水平的长槽，抛轮电机连接螺栓插入在所述长槽中并以电机紧固螺母锁紧。

与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：

1、整体结构紧凑、稳固，占用空间少，整机重量轻；

2、零部件结构简单，制作方便，稍具机械加工条件即可自行制造；

3、制作成本低，不需要特殊材料；

4、更新能力强，根据需要可升级成全自动加工或改制成专机；

5、节能环保，所需能耗极低；

6、调整简单、快捷，无需专人调整，稍具机械加工常识即可；

7、操作方便、高效，无需专人看管，可在操作其他设备的同时操作该机；

8、毛刺去除质量高，可彻底去除齿轮端面毛刺。

9、毛刺刀可有前后、左右、上下、摆动及俯仰调节，

附图说明：

图1为本发明的总体结构示意图；图2为齿轮托升定位装置的结构示意图；图3为图2的A向局部视图；图4为图2的B向局部视图；图5为图2的C向局部视图；图6为抛轮电机的支撑及调整机构结构示意图；图7为图6的D向局部视图。

图中标号：1连接套，2齿轮芯轴，3齿轮，4电机，5摩擦轮，6为Y向导轨，7为Z向导轨，8为X向导轨，9调节螺栓，10毛刺刀旋转轴基座，11第一锁紧螺栓，12毛刺刀旋转轴，13毛刺刀架，14毛刺刀固定座，15轴承，16毛刺刀轴，17毛刺刀，18抛轮电机，19抛轮，20弧形腰孔，21第二锁紧螺栓，22第三锁紧螺栓，23校正螺栓，24立柱，25定位板，26转角板，27抛轮电机固定板，28弧形槽，29第四锁紧螺栓，30连接板，31长槽，32电机紧固螺母，33电器控制柜，34气缸。

以下通过具体实施方式，并结合附图对本发明作进一步说明。

具体实施方式：

实施例：本实施例的半自动去毛刺机，包括：

处于待加工齿轮3正下方的齿轮托升定位装置以及处于齿轮正上方的齿轮驱动装置；

用于去除齿轮端面毛刺的毛刺刀以及毛刺刀支撑及调整装置；

具体设置中，图1所示，齿轮托升定位装置包括：与气缸活塞杆螺纹连接的连接套1、与连接套的台阶孔紧配合的齿轮芯轴2，齿轮芯轴与齿轮3的内孔间隙配合，齿轮能在齿轮芯轴上水平转动。

齿轮驱动装置包括设于机架上的电机4，以及设于电机输出轴上的摩擦轮5，摩擦轮的下端面与齿轮的上端面面接触，以驱动齿轮在齿轮芯轴上转动。

图2所示，毛刺刀支撑及调整装置包括：通过连接螺栓连接在长条形支架上的Y向导轨6，Y向导轨的上端沿支架的长度方向设有Y向直槽，Z向导轨7的下端设为滑块结构插入在Y向直槽内移动并能定位，Z向导轨的上端沿支架的宽度方向设有Z向直槽，X向导轨8的下端设为滑块结构插入在Z向直槽内移动并能定位；上述Y向为支架的长度方向即图2中的前后方向，Z向为支架的宽度方向即图2中的左右方向，X向为上下方向，上述各直槽与对应滑块的定位方式为：各直槽的两侧壁设有水平的腰孔，通过插入在腰孔及滑块中部通孔中的固定螺栓紧固。

在X向导轨的上端设有三个竖向直槽，中间竖向直槽内沿槽的长度方向设有调节螺栓9以及与调节螺栓螺纹配合的毛刺刀旋转轴基座10，通过转动调节螺栓9驱动毛刺刀旋转轴基座10在中间竖向直槽内上下运动。两侧的竖向直槽中设有第一锁紧螺栓11将毛刺刀旋转轴基座锁紧在X向导轨上。

毛刺刀旋转轴基座10上一体式设有水平延伸的毛刺刀旋转轴12，毛刺刀架13连接在毛刺刀旋转轴12上并能锁定，毛刺刀架13的上端连接有毛刺刀固定座14，在毛刺刀固定座上设有轴承孔，轴承孔内设有轴承15与毛刺刀轴16连接，毛刺刀17装配在毛刺刀轴上端；具体设置中，轴承孔与轴承外圈做成过渡配合，使轴承可以在轴承孔内适度的上下窜动；轴承孔的前后位置各钻攻一个螺纹孔，用以固定端盖，一可以储存一定的润滑脂，二可以防止铁屑进入，避免轴承磨损。毛刺刀轴下端与轴承装配，轴承上面安装弹簧，通过端盖固定在毛刺刀固定座中，毛刺刀装配在毛刺刀轴上部，使用刀轴上部的外螺纹锁紧。安装弹簧的作用是：毛刺刀可以自动调节齿轮总长的尺寸误差(上下方向)。毛刺刀轴必须经过硬化处理，以增强刚性及提高耐用度。毛刺刀采用工具钢或高速钢制成，经淬火处理后，磨出前刃面，适度钝化即可使用。

毛刺刀架13上设有弧形腰孔20，毛刺刀旋转轴12连接在弧形腰孔20中，毛刺刀旋转轴的前端通过锁紧螺母锁紧毛刺刀架13；并在毛刺刀架13上位于弧形腰孔20的下方设有光孔，在所述光孔中设有第二锁紧螺栓21，第二锁紧螺栓21与毛刺刀旋转轴基座10连接用于锁紧毛刺刀架13。弧形腰孔20的作用，使毛刺刀架13可以围绕毛刺刀旋转轴12做一定范围内的摆动，便于去除不同螺旋角的斜齿轮毛刺。第二锁紧螺栓有三个作用，一是使毛刺刀架与毛刺刀架旋转轴连接，二是毛刺刀架的摆动中心，三是毛刺刀架的锁紧。

毛刺刀架上端设有水平的U字形开口，U字形开口的两对边分别设有螺纹孔及光孔，毛刺刀固定座14装配在所述U字形开口内，并在毛刺刀固定座的中部沿水平方向设有光孔，第三锁紧螺栓22插入在毛刺刀固定座的光孔、毛刺刀架U字形两对边的光孔及螺纹孔中，用于将毛刺刀固定座锁紧在毛刺刀架上；在毛刺刀架上还设置有校正螺栓23，校正螺栓的轴线与第三锁紧螺栓22轴线相互垂直，校正螺栓的前端与毛刺刀固定座的侧面形成面接触对毛刺刀固定座进行水平度的微调校正。

在机架上设有抛轮电机18，在抛轮电机的输出轴上设有处于待加工齿轮侧方的抛轮19。设置抛轮电机的支撑及调整机构，包括：立柱24、定位板25、转角板26、连接板30及抛轮电机固定板27，连接板30与抛轮电机固定板27固定连接且板面垂直，定位板25的一端设为滑块结构，沿支柱的纵向导轨上下滑移并能锁定，在定位板的两侧部对称设有弧形槽28，矩形的转角板26的两端设有螺栓孔，通过插入在螺栓孔及弧形槽28中的第四锁紧螺栓29将转角板26连接在定位板25上，弧形槽的作用实现抛轮进行一定的俯仰角度的调整，便于加工不同旋向的齿轮。在定位板的中部设有水平延伸的螺杆，连接板以其中部开设的敞口直槽连接在螺杆上并以锁紧螺母固定，抛轮电机固定板的板面上设有水平的长槽31，抛轮电机连接螺栓插入在长槽31中并以电机紧固螺母32锁紧。

具体设置中，在摩擦轮的电机轴的端部外圆上，对称位置(180°)各钻一个盲孔，用于固定摩擦轮。为保护齿轮端面不受损伤，摩擦轮采用软材料制成。摩擦轮上端外圆对称位置(180°)各钻攻一个螺纹孔，利用止退螺栓与电机轴连接。摩擦轮共有两个作用：一是压紧齿轮端面，二是带动齿轮与电机同步旋转。摩擦轮的大小根据齿轮的大小制作。

关于电器控制柜33，其相对较简单，只需对气缸上下运动、摩擦轮正反转、抛轮正反转进行控制即可。工作时，气缸34将工件托升至工作区域后，上端电机带动摩擦轮，压紧工件，并带动工件同步旋转，去毛刺刀与工件产生相对转动，去除工件端面毛刺。同时，右侧抛轮电机带动抛轮旋转，将齿槽内的切屑抛除。

Claims

1.半自动去毛刺机，其特征在于包括：

所述齿轮托升定位装置包括：与气缸活塞杆螺纹连接的连接套(1)、与所述连接套的台阶孔紧密配合的齿轮芯轴(2)，所述齿轮芯轴与齿轮(3)的内孔间隙配合；

所述齿轮驱动装置包括设于机架上的电机(4)，以及设于电机输出轴上的摩擦轮(5)，所述摩擦轮的下端面与所述齿轮的上端面接触以驱动齿轮在齿轮芯轴上转动；

所述毛刺刀支撑及调整装置包括：通过连接螺栓连接在长条形支架上的Y向导轨(6)，所述Y向导轨的上端沿支架的长度方向设有Y向直槽，Z向导轨(7)的下端设为滑块结构插入在所述Y向直槽内移动并能定位，所述Z向导轨的上端沿支架的宽度方向设有Z向直槽，X向导轨(8)的下端设为滑块结构插入在所述Z向直槽内移动并能定位；所述X向导轨的上端设有三个竖向直槽，中间竖向直槽内沿槽的长度方向设有调节螺栓(9)以及与所述调节螺栓螺纹配合的毛刺刀旋转轴基座(10)，两侧的竖向直槽中设有第一锁紧螺栓(11)将毛刺刀旋转轴基座锁紧在X向导轨上；

所述毛刺刀旋转轴基座(10)上一体式设有水平延伸的毛刺刀旋转轴(12)，毛刺刀架(13)连接在所述毛刺刀旋转轴(12)上并能锁定，所述毛刺刀架(13)的上端连接有毛刺刀固定座(14)，在所述毛刺刀固定座上设有轴承孔，所述轴承孔内设有轴承(15)与毛刺刀轴(16)连接，毛刺刀(17)装配在毛刺刀轴上端；

在所述机架上设有抛轮电机(18)，在所述抛轮电机的输出轴上设有处于待加工齿轮侧方的抛轮(19)。

2.根据权利要求1所述的半自动去毛刺机，其特征在于，所述毛刺刀架(13)上设有弧形腰孔(20)，所述毛刺刀旋转轴(12)连接在所述弧形腰孔(20)中，毛刺刀旋转轴的前端通过锁紧螺母锁紧毛刺刀架(13)；并在毛刺刀架(13)上位于弧形腰孔(20)的下方设有光孔，在所述光孔中设有第二锁紧螺栓(21)，第二锁紧螺栓(21)与毛刺刀旋转轴基座(10)连接用于锁紧毛刺刀架(13)。

3.根据权利要求1所述的半自动去毛刺机，其特征在于，所述毛刺刀架上端设有水平的U字形开口，U字形开口的两对边分别设有螺纹孔及光孔，所述毛刺刀固定座(14)装配在所述U字形开口内，并在毛刺刀固定座的中部沿水平方向设有光孔，第三锁紧螺栓(22)插入在毛刺刀固定座的光孔、毛刺刀架U字形开口的两对边的光孔及螺纹孔中，用于将毛刺刀固定座锁紧在毛刺刀架上；在所述毛刺刀架上还设置有校正螺栓(23)，所述校正螺栓的轴线与所述第三锁紧螺栓(22)轴线相互垂直，校正螺栓的前端与毛刺刀固定座的侧面形成面接触以对毛刺刀固定座进行水平度的微调校正。

4.根据权利要求1所述的半自动去毛刺机，其特征在于，设置抛轮电机的支撑及调整机构，包括：立柱(24)、定位板(25)、转角板(26)、连接板(30)及抛轮电机固定板(27)，所述连接板(30)与抛轮电机固定板(27)固定连接且板面垂直，所述定位板(25)的一端设为滑块结构，沿立柱的纵向导轨上下滑移并能锁定，在所述定位板的两侧部对称设有弧形槽(28)，矩形的所述转角板(26)的两端设有螺栓孔，通过插入在所述螺栓孔及所述弧形槽(28)中的第四锁紧螺栓(29)将转角板(26)连接在定位板(25)上，在定位板的中部设有水平延伸的螺杆，所述连接板以其中部开设的敞口直槽连接在所述螺杆上并以锁紧螺母固定，所述抛轮电机固定板的板面上设有水平的长槽(31)，抛轮电机连接螺栓插入在所述长槽(31)中并用电机紧固螺母(32)锁紧。