CN104526459B - 一种分度盘 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可调转角的分度盘，该分度盘包括底座与安装架，底座上设有飞头齿轮，飞头齿轮上安装有刻度飞轮，飞头齿轮可使刻度飞轮单向转动，刻度飞轮上固定连接有旋转轴，旋转轴外固定安装有座套，座套上安装有锁止组件；安装架一侧安装有分度气缸，分度气缸的伸缩杆与齿条固定连接，齿条与飞头齿轮啮合，齿条前端安装有分度行程开关，在后端安装有回位行程开关；安装架另一侧安装有调度组件，它包括有调度板与多个不同长度的调度杆，调度杆沿圆周设于调度板上，调度板活动安装于安装架上，其中一个调度杆与齿条相迎设置。通过旋转调度旋钮，能轻易改变旋转轴的转动角度，从而使放置于旋转轴上的加工件的旋转角度相应得以改变。

Description

一种分度盘

技术领域

本发明涉及一种分度盘，具体涉及一种应用于机床上控制加工产品转动角度的分度装置。

背景技术

一些机械零部件上圆周分布着等距的螺孔，这些螺孔正是由分度盘带着机械零部件作特定角度的间歇转动，再由钻头钻出来的。目前，市场上一般的分度盘只能作固定角度的间歇转动，若要加工螺孔分度不同的产品，这种分度盘就不适用了。

发明内容

鉴于现有技术存在的不足，本发明创新提供了一种能调节转动角度的分度盘，该分度盘包括有底座与安装架，其特征在于：所述底座上可转动地设有飞头齿轮，所述飞头齿轮上安装有刻度飞轮，所述飞头齿轮转动可驱使刻度飞轮单向转动，所述刻度飞轮上固定连接有旋转轴，所述旋转轴外固定安装有座套，所述座套上安装有可锁住刻度飞轮的锁止组件；所述安装架一侧安装有分度气缸，所述分度气缸的伸缩杆与齿条固定连接，所述齿条与飞头齿轮啮合，所述齿条前端安装有分度行程开关，在靠近齿条后端的位置安装有不移动的回位行程开关，所述分度行程开关与回位行程开关与控制器电联接，所述分度气缸由控制器控制动作；所述安装架另一侧安装有调度组件，所述调度组件包括有调度板与多个不同长度的调度杆，所述多个调度杆沿圆周安装于调度板上，所述调度板可转动地安装于安装架上，所述多个调度杆中的一个调度杆与齿条相迎设置，所述齿条前端的分度行程开关可作用于对面的调度杆上。

所述刻度飞轮内具有内棘轮，所述内棘轮内设有传动飞头，所述传动飞头上铰接有棘爪，所述棘爪与传动飞头表面之间连接有小弹簧，所述棘爪作用于内棘轮的内齿上，所述传动飞头与飞头齿轮固定连接。

锁止组件为锁块气缸，所述锁块气缸的伸缩杆可作用于刻度飞轮上，所述锁块气缸通过三通管与分度气缸共享一个气源。

所述座套上安装有缓冲组件，所述缓冲组件包括有壳体、弹珠以及弹簧，所述壳体安装于座套上，所述弹簧设于壳体内，所述弹簧里端固定，外端作用于弹珠上，所述弹珠作用于刻度飞轮上。

所述旋转轴外固定套设有环套，所述环套外表面具有凸起，所述座套上安装有圆周行程开关，所述凸起可作用于圆周行程开关上，所述圆周行程开关与控制器电联接。

所述旋转轴顶部具有安装盘，所述安装盘覆盖于座套顶部，所述座套内部具有凸缘，所述凸缘上、座套与旋转轴之间套设有上轴承，所述安装盘压于上轴承上表面;所述凸缘下方、座套与旋转轴之间安装有下轴承，所述刻度飞轮上螺栓连接有螺栓，所述螺栓往上顶住下轴承。

所述安装架上还安装有调度定位组件，所述调度定位组件包括有拉簧与定位轴承，所述定位轴承安装于定位板里端，所述定位板外端铰接于安装架上，所述拉簧一端连接于定位板上，另一端连接于安装架上，所述拉簧拉着定位板使定位轴承定位于两调度杆之间。

所述调度板通过转轴活动安装于安装架上，所述转轴外端连接有调度旋钮。

按照本发明提供的一种分度盘，只需通过旋转调度旋钮，就能轻易改变旋转轴的转动角度，从而使放置于旋转轴上的加工件的旋转角度相应得以改变。该分度盘是通过改变齿条的移动行程来调节旋转轴的转动角度，因此，只要设置多个长短不一的决定齿条移动行程的调度杆就能得到相同数量的可调的角度。较现有技术而言，本发明的技术方案具有突出的实质性特点与显著地进步。

附图说明

图1为本发明的外观立体图；

图2为图1中沿A-A方向的剖视图；

图3为本发明拿掉底座的仰视图；

图4为本发明的爆炸图；

图5为本发明刻度飞轮与传动飞头的连接关系图；

图6为本发明传动飞头与飞头齿轮的位置关系图；

图7为本发明传动飞头、飞头齿轮以及刻度飞轮三者的位置关系图；

图8为本发明缓冲组件的剖视图；

图9为本发明调度卡位组件的结构示意图。

具体实施方式

扭动调度旋钮21到某一刻数，使调度组件6某一长度的调度杆62处于特定位置，分度气缸13动作，带动齿条15向前移动，直至前端的分度行程开关17碰到调度杆62，分度气缸13又带着齿条15往回走，等待下次动作。齿条15向前移动一次，带着旋转轴1转动一个角度。

调度组件6安装于安装架19上，如图1-4所示，该安装架19包括有左右支架190与前后安装面板191，调度组件6就安装于前安装面板191上，该调度组件6包括有调度板61与多个长短不一的调度杆62，这些调度杆62沿圆周均匀地固定安装在调度板61上，该调度板61通过转轴63可转动地安装于前安装面板191上，通过转动转轴63就能转动调度板61，从而使其中一个调度杆62对准齿条15。为了方便手动调度，本发明在转轴63的外端安装有调度旋钮21，该调度旋钮21上刻有角度度数，这些不同的角度度数分别对应不同长短的调度杆62，小的度数对应长的调度杆62，大的度数对应短的调度杆62；长的调度杆62可使齿条15前进的行程变短，相应地使旋转轴1转动的角度变小，大的调度杆62可使齿条15前进的行程变长，相应地使旋转轴1转动的角度变大。因此，只要旋转调度旋钮21，就能轻易地改变旋转轴1的转动角度，从而使旋转轴1上的加工件获得相应的旋转角度。

齿条15是由分度气缸13带动的，分度气缸13安装于安装架19的后安装面板192上，齿条15固定连接在分度气缸13的伸缩杆上，如图3或4所示，齿条15前端安装有分度行程开关17，该分度行程开关17可以为单纯的行程开关，也可以为触碰式感应开关，这两种都开关能实施；当分度气缸13带着齿条15向前移动时，分度行程开关17便能迎面碰上位于其正对面的那根调度杆62，分度行程开关17便将信号传送给控制器 ，控制器便控制分度气缸13带着齿条15往回缩，等待下一次动作。齿条15每向前移动一次，便带着旋转轴1转动一个角度。当齿条15往回退后，还需要控制其停止在某个位置，并继续使其往前移动，为此，本发明还在支架190上，具体在靠近齿条15后端的位置安装有回位行程开关14，该回位行程开关14也可以为单纯的行程开关或者感应开关，只要回位行程开关14检测到齿条15后退到某一设定位置时，回位行程开关14就把信号传送给控制器，控制器又控制分度气缸13带动齿条向前移动。通过控制齿条15的来回移动，便能使旋转轴1以相同的角度与步调沿一个方向间歇转动。

齿条15不是直接带动旋转轴1转动的，而是先带动飞头齿轮12转动，该飞头齿轮12可转动地设于底座16上，并与齿条15啮合，而在飞头齿轮12上安装有刻度飞轮11，旋转轴1就固定安装在该刻度飞轮11上，通过齿条15带动飞头齿轮12转动，飞头齿轮12又带动刻度飞轮11转动，最终使旋转轴1转动起来，加工件就固定安装在旋转轴1上，旋转轴旋转多少度，加工件就转动多少度。然而，需要说明的是，旋转轴1只能朝一个方向转动，当齿条15向前移动时，飞头齿轮12朝一个方向转动，刻度飞轮11跟着朝同一个方向转动；而当齿条15往后移动时，飞头齿轮12随之朝反向转动，此时则不能使刻度飞轮11也跟着朝反向转动，因为若刻度飞轮11反向转动，旋转轴1也将反向转动，这是不符合加工要求的，所以飞头齿轮12正转或反转，只能驱使刻度飞轮11单向转动。为了实现这一功能，本发明在刻度飞轮11内设有内棘轮110，如图5-7所示，在内棘轮110内设有与下方飞头齿轮12螺纹连接的传动飞头10，该传动飞头10外侧表面铰接有棘爪101，该棘爪101与传动飞头10外侧表面之间连接有小弹簧102，小弹簧102驱使棘爪101作用于内棘轮10的内齿上，该结构犹如自行车上的棘轮结构原理，当齿条15带动飞头齿轮12作顺时针转动时（图5所示的方向），棘爪101只会沿着内棘轮110内齿的斜面做弹跳运动，不会有力作用于内棘轮110上；而当齿条15带动飞头齿轮12作逆时针转动时，棘爪101则会作用于内棘轮110的内齿上，从而驱使内棘轮110与刻度飞轮11转动。通过这种结构，便能达到飞头齿轮12只带动刻度飞轮11做单向转动的目的。

当齿条15带动刻度飞轮11转动时，旋转轴1也跟着转动，直至位于齿条15前端的分度行程开关17碰到调度杆62，从这一刻起，到齿条15收缩到原处，不会有任何的力作用于刻度飞轮11上，因此，在没有外界阻力的干扰下，刻度飞轮11会随着惯性做圆周运动，然而分度盘的功能本身就是要旋转轴1转过一定角度后停下来，让加工机器对旋转轴1上的加工件进行加工，因此，在分度行程开关17碰到调度杆62的那刻起，就要让刻度飞轮11停下来。为了达到这一目的，本发明在底座16上安装有套座4，在套座4外侧表面上安装有锁止组件，该锁止组件为锁块气缸5，该锁块气缸5的伸缩杆穿过套座4壁作用在刻度飞轮11的锯齿上。当然，为了让锁块气缸5在分度行程开关17碰到调度杆62后能马上动作，该锁块气缸5可以通过三通管与分度气缸13共用一个气源：当分度气缸13的伸缩杆退回不用气时，气源则立马转到为锁块气缸5供气，锁块气缸5的伸缩杆向前移动，从而锁住刻度飞轮11。

通过锁块气缸5，一般情况下都能将刻度飞轮11锁住，让其从转动状态立即停止下来。然而，有些加工件重量较重，转动惯性较大，为了确保刻度飞轮11在这种情况下也能立即停止，本发明在套座4上还安装有缓冲组件8，如图8所示，该缓冲组件8包括有壳体80、弹珠82以及弹簧81，壳体80安装于座套4上，弹簧81设于壳体80内，弹簧81里端固定，外端作用于弹珠81上，通过弹簧81的弹力，弹珠82就作用于刻度飞轮11上，由于弹珠82给予刻度飞轮11转动的阻力，刻度飞轮11转动起来的惯性就小很多，这样锁块气缸5便能轻易地将刻度飞轮11锁住，从而进一步确保旋转轴1无论面对多大的加工件，在转过一个角度后都能立即停下来。

如上面所述，套座4除了用于安装锁块气缸5外，还有保护齿轮传动组件以及保持旋转轴1稳定的作用。其中用于保持旋转轴1稳定具体是在套座4内、旋转轴1外设置上下轴承2、9，如图2所示，上轴承2卡在座套4内部的凸缘上，其上面由旋转轴1上的安装盘100压着(安装盘100就是用于放置加工件用的)；而下轴承9通过螺纹连接在刻度飞轮11上的螺栓18卡在凸缘下方，通过上下轴承2、9的辅助，旋转轴1在座套4内转动起来更加平稳，不会出现抖动、偏移等现象，由此加工出的产品的质量也更好。

在转动一周后，一般加工件已经加工完成，为了能检测到旋转轴旋转一周，本发明还在旋转轴1外固定套设有环套3，该环套3外表面具有凸起，而在座套4上安装有圆周行程开关31，该圆周行程开关31也与控制器电联接；当旋转轴1旋转一周，凸起便会作用于圆周行程开关31上一次，当凸起作用于圆周行程开关31时，圆周行程开关31立刻将信号传送给控制器，控制器就控制分度气缸13停止工作，与此同时，锁块气缸5锁住刻度飞轮11，这样便完成了一个圆周的分度工作。

另外值得一提的是，齿条15带着分度行程开关17碰向调度杆，可能会使调度杆62的位置发生偏移，如果不对调度杆62加以固定，那么齿条15的行程可能会出现问题。为此，本发明在安装架19上还安装有调度定位组件7，如图9所示，该调度定位组件7包括有拉簧73与定位轴承72，该定位轴承72安装于定位板71里端，而定位板71外端铰接于安装架19的前安装面板191上，拉簧73一端连接在靠近定位轴承72位置的定位板71上，另一端连接在安装架19的支架190上，该拉簧73拉着定位板71使定位轴承72部分压在两调度杆62之间。通过这种巧妙的结构，能使调度杆62很好地定位住，从而解决了调度杆62与分度行程开关17碰撞时所产生的偏移问题，保证了齿条15行程的稳定性。

Claims (8)

1.一种分度盘，包括有底座（16）与安装架（19），其特征在于：所述底座（16）上可转动地设有飞头齿轮（12），所述飞头齿轮（12）上安装有刻度飞轮（11），所述飞头齿轮（12）转动可驱使刻度飞轮（11）单向转动，所述刻度飞轮（11）上固定连接有旋转轴（1），所述旋转轴（1）外固定安装有座套（4），所述座套（4）上安装有可锁住刻度飞轮（11）的锁止组件；所述安装架（19）一侧安装有分度气缸（13），所述分度气缸（13）的伸缩杆与齿条（15）固定连接，所述齿条（15）与飞头齿轮（12）啮合，所述齿条（15）前端安装有分度行程开关（17），在靠近齿条（15）后端的位置安装有不移动的回位行程开关（14），所述分度行程开关（17）与回位行程开关（14）与控制器电联接，所述分度气缸（13）由控制器控制动作；所述安装架（19）另一侧安装有调度组件（6），所述调度组件（6）包括有调度板（61）与多个不同长度的调度杆（62），所述多个调度杆（62）沿圆周安装于调度板（61）上，所述调度板（61）可转动地安装于安装架（19）上，所述多个调度杆（62）中的一个调度杆（62）与齿条（15）相迎设置，所述齿条（15）前端的分度行程开关（17）可作用于对面的调度杆（62）上。

2.根据权利要求1所述的分度盘，其特征在于：所述刻度飞轮（11）内具有内棘轮（110），所述内棘轮（110）内设有传动飞头（10），所述传动飞头（10）上铰接有棘爪（101），所述棘爪（101）与传动飞头（10）表面之间连接有小弹簧（102），所述棘爪（101）作用于内棘轮（110）的内齿上，所述传动飞头（10）与飞头齿轮（12）固定连接。

3.根据权利要求1所述的分度盘，其特征在于：锁止组件为锁块气缸（5），所述锁块气缸（5）的伸缩杆可作用于刻度飞轮（11）上，所述锁块气缸（5）通过三通管与分度气缸（13）共享一个气源。

4.根据权利要求1所述的分度盘，其特征在于：所述座套（4）上安装有缓冲组件（8），所述缓冲组件（8）包括有壳体（80）、弹珠（82）以及弹簧（81），所述壳体（80）安装于座套（4）上，所述弹簧（81）设于壳体（80）内，所述弹簧（81）里端固定，外端作用于弹珠（82）上，所述弹珠（82）作用于刻度飞轮（11）上。

5.根据权利要求1所述的分度盘，其特征在于：所述旋转轴（1）外固定套设有环套（3），所述环套（3）外表面具有凸起，所述座套（4）上安装有圆周行程开关（31），所述凸起可作用于圆周行程开关（31）上，所述圆周行程开关（31）与控制器电联接。

6.根据权利要求1所述的分度盘，其特征在于：所述旋转轴（1）顶部具有安装盘（100），所述安装盘（100）覆盖于座套（4）顶部，所述座套（4）内部具有凸缘，所述凸缘上、座套（4）与旋转轴（1）之间套设有上轴承（2），所述安装盘（100）压于上轴承（2）上表面；所述凸缘下方、座套（4）与旋转轴（1）之间安装有下轴承（2），所述刻度飞轮（11）上螺栓连接有螺栓（18），所述螺栓（18）往上顶住下轴承（2）。

7.根据权利要求1所述的分度盘，其特征在于：所述安装架（19）上还安装有调度定位组件（7），所述调度定位组件（7）包括有拉簧（73）与定位轴承（72），所述定位轴承（72）安装于定位板（71）里端，所述定位板（71）外端铰接于安装架（19）上，所述拉簧（73）一端连接于定位板（71）上，另一端连接于安装架（19）上，所述拉簧（73）拉着定位板（71）使定位轴承（72）定位于两调度杆（62）之间。

8.根据权利要求7所述的分度盘，其特征在于：所述调度板（61）通过转轴（63）活动安装于安装架（19）上，所述转轴（63）外端连接有调度旋钮（21）。