CN105458420B - 一种滚齿机外支架自动定位结构及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种滚齿机外支架自动定位结构及其方法，其定位结构包括滑板、外支架、自动定位机构和自动锁紧机构，自动定位机构包括设于外支架上的定位凸块以及设于滑板上与定位凸块锲形配合的定位凹块；定位凸块为至少四个、且呈特定形状分布，可使外支架在滑板上完成水平和竖直方向的自动定位；定位凹块的数量和长度与定位凸块一一对应；自动锁紧机构包括设于外支架上的锁紧器以及设于滑板上与锁紧器锁紧配合的锁紧块。本发明定位结构通过外支架与滑板间由锲形结构配合定位，不仅可实现此类型外支架的自动定位，还实现其重复定位精度，具有结构简单易行、操作快捷、可靠性高等优点，大大的减轻人力劳动强度、提高操作安全性及节省大量操作时间。

Description

一种滚齿机外支架自动定位结构及其方法

技术领域

本发明属于滚齿机零部件技术领域，具体涉及一种滚齿机用外支架的自动定位结构及其方法。

背景技术

滚齿机是齿轮加工滚齿机中应用最广泛的一种机床，在滚齿机上可切削直齿、斜齿圆柱齿轮，还可加工蜗轮、链轮等。在其加工过程中，经常会用顶尖机构对工件定心，该顶尖机构设置在滚齿机外支架上，而滚齿机外支架包括有闭合外支架和开合外支架结构，其中开合外支架主要用在大型滚齿机加工重量重和体积大的轴类齿轮上，使外支架不与工件产生干涉，且装卸工件容易，提高装卸效率。

传统滚齿机的开合外支架为机械式手动开合结构，靠人工闭合松开，在合拢状态下外支架一般依靠平面和柱销定位并通过螺钉固定，外支架的重量很重，每次上下工件时都将拆卸螺钉，手动打开外支架，操作过程既费时又费力，工作效率低。近年来也有采用自动开合结构的，但是由于外支架与其转轴之间存在配合间隙，每次外支架开合后，外支架与工作台回转中心会发生偏移，这将导致齿轮加工误差；因此每次外支架开合后需手动调整外支架，所以，存在工作效率低，劳动强度大，且重复定位精度低等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种滚齿机外支架自动定位结构，使外支架在闭合时能够自动定位，并保证外支架的重复定位精度。本发明的另一目的在于提供一种滚齿机外支架自动定位方法，具有减轻人力劳动和提高操作安全性，节省操作时间的优点。

为达到上述目的，本发明是通过以下技术方案来实现的：

本发明提供的一种滚齿机外支架自动定位结构，包括可滑动的连接在滚齿机立柱导轨上的滑板，该滑板通过转轴连接有外支架，所述转轴上连接有转角油缸，还包括自动定位机构和自动锁紧机构；所述自动定位机构包括设于外支架上的定位凸块以及设于滑板上与所述定位凸块锲形配合的定位凹块；所述定位凸块为至少四个、且呈特定形状分布，可使外支架在滑板上完成水平和竖直方向的自动定位；所述定位凹块的数量和长度与定位凸块一一对应；所述自动锁紧机构包括设于外支架上的锁紧器以及设于滑板上与所述锁紧器锁紧配合的锁紧块。

进一步，所述特定形状为类方形或类十字形。

进一步，所述定位凸块外壁与所述定位凹块内壁间的接触面具有形状相同的梯形横截面。

进一步，所述锁紧器为锁紧油缸或锁紧气缸。

进一步，所述外支架上还设有开关片，所述滑板上还设有与所述开关片匹配的行程开关。

本发明提供的一种滚齿机外支架自动定位方法，包括如下步骤：

S1.将滑板可滑动的安装在滚齿机立柱导轨上；

S2.将外支架通过转轴可转动的安装在滑板上，转轴连接有转角油缸；

S3.将外支架通过自动定位机构与滑板自动定位闭合；

S4.将外支架通过自动锁紧机构与滑板锁紧固接。

进一步，在步骤S3中，所述自动定位机构包括设于外支架上的定位凸块以及设于滑板上与所述定位凸块锲形配合的定位凹块；所述定位凸块为至少四个、且呈特定形状分布，可使外支架在滑板上完成水平和竖直方向的自动定位；所述定位凹块的数量和长度与定位凸块一一对应。

进一步，所述特定形状为类方形或类十字形；所述定位凸块外壁与所述定位凹块内壁间的接触面具有形状相同的梯形横截面。

进一步，在步骤S4中，所述自动锁紧机构包括设于外支架上的锁紧器以及设于滑板上与所述锁紧器锁紧配合的锁紧块，所述锁紧器为锁紧油缸或锁紧气缸。

进一步，所述外支架上还设有开关片，所述滑板上还设有与所述开关片匹配的行程开关。

本发明的有益技术效果是：本发明定位结构通过外支架与滑板之间由锲形结构配合定位，不仅可实现此类型外支架的自动定位精度，还实现其重复定位精度，具有结构简单易行、操作方便快捷、可靠性高等优点，大大的减轻人力劳动强度、提高操作安全性及节省大量操作时间，提高了工作效率。

本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作优选的的详细描述，其中：

图1为本发明定位结构打开状态的结构示意图；

图2为本发明定位结构闭合状态的结构示意图；

图3为本发明定位结构实施例一的局部放大图；

图4为本发明定位结构实施例二的局部放大图；

附图标记：1-滑板；2-外支架；3-转角油缸；4-定位凸块；5-定位凹块；6-锁紧器，61-锁紧转销；7-锁紧块，71-锁紧槽；8-开关片；9-行程开关。

具体实施方式

以下将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述；应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。

如图1-3所示，本发明提供的一种滚齿机外支架自动定位结构，包括可滑动的连接在滚齿机(未标记)立柱导轨(未标记)上的滑板1，该滑板1通过转轴(未标记)连接有外支架2，所述转轴上连接有转角油缸3，还包括自动定位机构和自动锁紧机构；所述自动定位机构包括设于外支架2上的定位凸块4以及设于滑板1上与所述定位凸块4锲形配合的定位凹块5；所述定位凸块4为至少四个、且呈特定形状分布，可使外支架2在滑板1上完成水平和竖直方向的自动定位；所述定位凹块5的数量和长度与定位凸块4一一对应；所述自动锁紧机构包括设于外支架2上的锁紧器6以及设于滑板1上与所述锁紧器6锁紧配合的锁紧块7。

具体的，首先，在滚齿机的滑轨上可滑动的安装有滑板1，该滑板1上通过带有转角油缸3驱动的转轴连接有可转动的外支架2，该转角油缸3固定在滑板1上，并需要滚齿机液压站提供液压动力，可使外支架2在水平方向实现与滑板1之间的开合功能，即外支架2需要闭合时，转角油缸3带动外支架1转动，当其与滑板1闭合完毕后，此时的转角油缸缸轴在水平0°，通过液压控制可减轻人力劳动，且压紧力安全可靠；然后，通过自动定位机构可将外支架2与滑板1完成自动定位，所述自动定位机构包括在外支架2与滑板1相对的平面上通过螺钉固定安装有定位凸块4和在滑板1与外支架2相对的平面上通过螺钉固定安装有与所述定位凸块4锲形配合的定位凹块5，其中所述定位凸块的数量、形状、大小可根据外支架2的尺寸来确定的，而所述定位凹块5的数量和长度与定位凸块4一一对应；在本实施例中，所述定位凸块4为四块长方形体且呈特定形状分布，该特定形状为类方形，即呈上下左右对称布置，可使外支架2在滑板1上完成水平和竖直方向的自动定位；简单的来说就是，在外支架2与滑板1相对面的上下左右四个方位上各设置一个定位凸块4，使其呈类方形结构，且上下位的两个定位凸块4沿水平方向对称布置，左右位的两个定位凸块4沿竖直方向对称布置，这样就可使外支架2关闭时，在滑板1上完成水平和竖直方向的自动定位，且具有重复定位精度高的特点，当然在不同的实施例中，所述特定形状还可为类十字形结构，即上下位的两个定位凸块沿竖直方向对称布置，左右的两个定位凸块4沿水平方向对称布置，同样可以达到上述目的；最后，通过自动锁紧机构将外支架2与滑板1锁紧固接，完成外支架2与滑板1之间的闭合动作，而所述自动锁紧机构包括安装在外支架2上的锁紧器6以及通过螺钉安装在滑板1上与所述锁紧器6锁紧配合的锁紧块7，其中锁紧器6通过锁紧转轴61转入锁紧块7中与锁紧转轴61锁紧配合的锁紧槽71，即在通过锲形结构结合完成外支架2与滑板1间的水平和竖直方向定位后，同时锁紧器6的锁紧转轴61进入锁紧块7内，然后锁紧转轴61旋转动90°进入锁紧块7的锁紧槽71中，完成锁紧动作；所述锁紧器6的数量可在正整数数值1,2,3,4,5中任取一值，在本实施例中，所述锁紧器为3个，呈上下布置，即上部设置一个，下部设置两个；所述锁紧器为锁紧油缸，也由滚齿机液压站提供液压动力，便于控制；当然在不同的实施例中，也可采用锁紧气缸，同样可以达到锁紧外支架与滑板的目的。

本实施例中，所述定位凸块4外壁与所述定位凹块5内壁间的接触面具有形状相同的梯形横截面，该梯形横截面结构便于通过其上两边的斜面可使外支架2沿其任一一方偏移方向的相反方向移动，最终使得外支架2与滑板1之间实现自动定位，且其重复定位精度高的功能。优选的，所述梯形横截面为等腰梯形横截面，便于加工制作，且受力结构稳定可靠。该等腰梯形横截面底角的取值范围为40°～70°，优选的为50°，能够满足使用要求。

本实施例中，所述外支架2上还设有开关片8，所述滑板1上还设有与所述开关片8匹配的行程开关9，当锁紧油缸在液压力作用下锁紧后，此时开关片8触碰到行程开关9，使得行程开关9检测到开关片8的信号，系统得到外支架2闭合完成信号，以使滚齿机可等待执行进行下一动作指令，具有结构简单，操作方便、可靠性高的优点。

本发明提供的一种滚齿机外支架自动定位方法，包括如下步骤：首先将滑板可滑动的安装在滚齿机立柱导轨上；然后将外支架通过转轴可转动的安装在滑板上，在转轴上安装有转角油缸；接着通过转角油缸带动转轴转动，使外支架跟随转轴转向滑板；然后将外支架通过自动定位机构与滑板自动定位闭合，其中所述自动定位机构包括设于外支架上的定位凸块以及设于滑板上与所述定位凸块锲形配合的定位凹块；所述定位凸块为四个、且呈类方形形状分布，可使外支架在滑板上完成水平和竖直方向的自动定位；所述定位凸块外壁与所述定位凹块内壁间的接触面具有形状相同的梯形横截面；通过四组定位凸块和定位凹块之间的相互配合，纠正外支架与滑板之间存在的偏差，从而保证外支架的安装精度；然后将外支架通过自动锁紧机构与滑板锁紧固接，其中所述自动锁紧机构包括设于外支架上的锁紧油缸以及设于滑板上与所述锁紧油缸锁紧配合的锁紧块，即在四组定位凸块和定位凹块完全贴合后，并且锁紧油缸在液压力作用下锁紧后，此时开关片触碰到行程开关，使得行程开关检测到开关片的信号，系统得到外支架2闭合完成信号，最终完成外支架的定位和固定安装工作，以使滚齿机可等待执行进行下一动作指令。

本发明的有益技术效果是：本发明定位结构通过外支架与滑板之间由锲形结构配合定位，不仅可实现此类型外支架的自动定位精度，还实现其重复定位精度，具有结构简单易行、操作方便快捷、可靠性高等优点，大大的减轻人力劳动强度、提高操作安全性及节省大量操作时间，提高了工作效率。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种滚齿机外支架自动定位结构，包括可滑动的连接在滚齿机立柱导轨上的滑板，该滑板通过转轴连接有外支架，所述转轴上连接有转角油缸，其特征在于：还包括自动定位机构和自动锁紧机构；

所述自动定位机构包括设于外支架上的定位凸块以及设于滑板上与所述定位凸块锲形配合的定位凹块；所述定位凸块为至少四个、且呈特定形状分布，可使外支架在滑板上完成水平和竖直方向的自动定位；所述定位凹块的数量和长度与定位凸块一一对应；

所述自动锁紧机构包括设于外支架上的锁紧器以及设于滑板上与所述锁紧器锁紧配合的锁紧块。

2.根据权利要求1所述的滚齿机外支架自动定位结构，其特征在于：所述特定形状为类方形或类十字形。

3.根据权利要求1所述的滚齿机外支架自动定位结构，其特征在于：所述定位凸块外壁与所述定位凹块内壁间的接触面具有形状相同的梯形横截面。

4.根据权利要求1所述的滚齿机外支架自动定位结构，其特征在于：所述锁紧器为锁紧油缸或锁紧气缸。

5.根据权利要求1-4任一项所述的滚齿机外支架自动定位结构，其特征在于：所述外支架上还设有开关片，所述滑板上还设有与所述开关片匹配的行程开关。

6.一种滚齿机外支架自动定位方法，其特征在于包括如下步骤：

S1.将滑板可滑动的安装在滚齿机立柱导轨上；

S2.将外支架通过转轴可转动的安装在滑板上，转轴连接有转角油缸；

S3.将外支架通过自动定位机构与滑板自动定位闭合；

S4.将外支架通过自动锁紧机构与滑板锁紧固接。

7.根据权利要求6所述的滚齿机外支架自动定位方法，其特征在于：在步骤S3中，所述自动定位机构包括设于外支架上的定位凸块以及设于滑板上与所述定位凸块锲形配合的定位凹块；所述定位凸块为至少四个、且呈特定形状分布，可使外支架在滑板上完成水平和竖直方向的自动定位；所述定位凹块的数量和长度与定位凸块一一对应。

8.根据权利要求7所述的滚齿机外支架自动定位方法，其特征在于：所述特定形状为类方形或类十字形；所述定位凸块外壁与所述定位凹块内壁间的接触面具有形状相同的梯形横截面。

9.根据权利要求6所述的滚齿机外支架自动定位方法，其特征在于：在步骤S4中，所述自动锁紧机构包括设于外支架上的锁紧器以及设于滑板上与所述锁紧器锁紧配合的锁紧块，所述锁紧器为锁紧油缸或锁紧气缸。

10.根据权利要求6-9任一所述的滚齿机外支架自动定位方法，其特征在于：所述外支架上还设有开关片，所述滑板上还设有与所述开关片匹配的行程开关。