CN108480703A - 用于齿轮加工的钻孔装置 - Google Patents

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曾义杰
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23BTURNING; BORING
    • B23B41/00Boring or drilling machines or devices specially adapted for particular work; Accessories specially adapted therefor

Abstract

本发明涉及齿轮钻孔技术领域,具体公开了一种用于齿轮加工的钻孔装置,包括机架,机架从上至下依次设置有第一支撑架、第二支撑架、第三支撑架和第四支撑架,第一支撑架上设置有第一驱动电机,第一驱动电机的输出轴转动连接有不完全齿轮和凸轮,不完全齿轮上的齿牙与凸轮的凸起部相对设置。第三支撑架与第四支架分别设置有气缸以及旋转杆,旋转杆的上端焊接有用于放置工件的承接台,旋转杆的下端处设置有第三正齿轮,旋转杆穿过第三正齿轮的中心孔与第三齿轮固定连接。本发明意在解决钻孔过程中要加工多个工艺孔需要每次单独装卡工件的问题。

Description

用于齿轮加工的钻孔装置
技术领域
[°001] 本发明涉及齿轮钻孔技术领域,具体公开了一种用于齿轮加工的钻孔装置。
背景技术
[0002]齿轮是指轮缘上有齿轮连续啮合传递运动和动力的机械元件,齿轮可按齿形、齿 轮外形、齿线形状、轮齿所在的表面和制造方法等分类。如齿轮按齿形可分类齿廓曲线、压 力角、齿高和变位;按齿轮按其外形分为圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆-蜗轮;按 齿线形状齿轮分为直齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线齿轮等。
[0003]齿轮加工过程中,通常都需要对齿轮进行钻孔。有些较大直径的直齿轮为了节省 材料,降低成本以及减轻齿轮重量通常都会沿齿轮端面的不同位置轴向钻多个孔,但是在 钻孔过程中一般齿轮的生产厂家采用的钻孔方式一般都只能在齿轮上钻一个孔,然后人为 调整齿轮或者钻头的位置再次钻孔。导致生产效率低下,操作次数频繁。
发明内容
[0004]本发明意在提供一种用于齿轮加工的钻孔装置,以解决在钻孔过程中要加工多个 工艺孔需要每次单独装卡工件的问题。本发明中的一种用于齿轮加工的钻孔装置,包括机 架,机架从上至下依次设置有第一支撑架、第二支撑架、第三支撑架和第四支撑架,第一支 撑架上设置有第一驱动电机,第一驱动电机的输出轴转动连接有不完全齿轮和凸轮,不完 全齿轮上的齿牙与凸轮的凸起部相对设置。
[0005]第二支撑架设置有第二驱动电机,第二驱动电机的输出轴转动连接有第一正齿 轮,第一正齿轮啮合有第二正齿轮,第二正齿轮的中心孔内固定连接有套筒,套筒通过转动 连接在第二支撑杆上,套筒内通过花键滑动连接有钻头,钻头的上端转动连接有连接盘,连 接盘上表面的右侧处连接有拉簧,拉簧的自由端连接在第一支撑架的下侧表面,第二支撑 架上的另一侧固定连接有导向筒,导向筒内滑动连接有第一齿条,第一齿条与不完全齿轮 的齿部位啮合。
[0006]第三支撑架设置有第一气缸,第一气缸内滑动连接有第一推板,第一推板的下侧 面与弟一气缸的底端内壁之间连接有弹簧,第一推板的上侧面连接有第一推动杆,第一推 动杆位于第一齿条的正下方并且与第一齿条的下端面接触,第一齿条右侧处设置有旋转 杆,旋转杆与第三支撑杆转动连接,旋转杆的上端焊接有用于放置工件的承接台,旋转杆的 下端处设置有第三正齿轮,旋转杆穿过第三正齿轮的中心孔与第三齿轮固定连接。
[0007]第四支撑架设置有第二气缸,第二气缸内滑动连接有第二推板,第二推板的连接 有第二推动杆,第二推动杆的自由端正对有第二齿条,第二齿条滑动连接在第四支撑架上, 第二气缸的左侧通过气管与第一气缸的下端连通,第二齿条与第三正齿轮啮合接触。
[0008]本发明的工作原理在于,通过第一驱动电机驱动凸轮和不完全齿轮转动,使凸轮 在转动过程中让钻头做向下运动让钻头与承接台待钻孔齿轮接触,第二驱动电机驱动套筒 转动使钻头转动,让钻头完成打孔。由于不完全齿轮上的齿牙与凸轮的凸起部相对设置,当 钻头向下时不完全齿轮不会带动第一齿条运动;当钻头不再收到凸轮挤压在拉簧的作用下 复位时,不完全齿轮此时会旋转至第一齿条并与其啮合时,会带动第一齿条移动,从而让第 一齿条带动第一气缸的第一推动板移动,让第一气缸内的气体通入第二气缸内,从而使第 二气缸内的第二推动板运动使第二推动杆推动第二齿条运动,使第三正齿轮运动从而使旋 转杆带动工件转动。
[0009]本发明的有益效果在于:1.通过凸轮实现钻头的下移,通过拉簧实现钻头的上移。 [0010] 2•通过第一齿条与不完全齿轮的啮合,推动第一气缸和第二气缸,使第二齿条带 动第三正齿轮旋转实现旋转杆的转动,完成承接台上待钻孔齿轮的间隙转动,待钻孔齿轮 旋转之后与钻头正对的位置发生改变,当钻头再次下移时,实现对待钻孔齿轮的不同位置 进行钻孔。解决在钻孔过程中需要人为调整齿轮的位置再次钻孔的问题。 3•套筒、第二驱动电机、第一正齿轮和第三正齿轮的设计可以使钻头在下移的过 程中转动从而完成钻孔工作。
[0012] 4•导向筒的设置避免第一齿条发生倾倒。
[0013]进一步,承接台的上表面设置有两个固定块,固定块的宽度为待钻孔齿轮中相邻 齿牙之间的间距。可以使待钻孔齿轮钻孔中不会发生移动,提高钻孔的准确性;固定块之间 的距离等于待钻孔齿轮的直径,可以方便待钻孔齿轮的拿取。
[0014]进一步,承接台上开设有凹槽,当钻头对齿轮进行钻孔时,产生的废屑会掉落至凹 槽内不会散落在四周,方便打孔完成后对废肩的清理;同时凹槽的设置可以使钻头钻通待 钻孔齿轮后,不会直接与承接台进行接触而导致两者之间互相发生损坏。
[0015]进一步,承接台固定块之间的距离等于待钻孔齿轮的直径。可以方便待钻孔齿轮 的拿取。同时。
[GG16]进一步,固定块的内侧表面均设置有海绵垫。柔软的海绵垫可以减少固定块与待 钻孔齿轮接触时容易对待钻孔齿轮的表面进行划伤。
附图说明
[0017]图1为本发明实施例的结构示意图;
[0018] 图2为图1中A向视图;
[0019] 图3为图1中B向视图;
[0020]图4为图1的工作状态图。
具体实施方式
[0021]下面通过具体实施方式进一步详细说明:
[0022]说明书附图中的附图标记包括:机架1、第一支撑架2、第二支撑架3、第三支撑架4、 第四支撑架5、第一驱动电机6、不完全齿轮7、凸轮8、拉簧9、第二驱动电机10、第一正齿轮 11、第二正齿轮12、连接盘13、钻头14、套筒15、第一齿条16、固定块17、第一推动杆18、第一 气缸I9、第一推板20、气管21、第二气缸22、第二推板23、第二推动杆24、第三正齿轮邪、第二 齿条26、旋转杆27、承接台28、待钻孔齿轮29。
[0023]实施例基本如附图1所示:用于齿轮加工的钻孔装置,包括机架1,机架1上端左侧 面上焊接有第一支撑架2。
[0024] 如图2所示,第一支撑架2上设置有第一驱动电机6,第一驱动电机6的输出轴从左 至右依次转动连接有不完全齿轮7和凸轮8。作为优选,不完全齿轮7上的只有一个齿。不完 全齿轮7上的齿牙与凸轮8的凸起部相对设置。
[0025] 参考附图1,第一支撑架2的下方设置有第二支撑架3,第二支撑架3的右端面与机 架1焊接,第二支撑架3上设置有第二驱动电机10,第二驱动电机10的输出轴转动连接有第 一正齿轮11,第一正齿轮11的左侧啮合有第二正齿轮12,第二正齿轮12的中心孔内焊接有 套筒15,套筒15通过第一转轴转动连接在第二支撑杆上;套筒15内通过花键滑动连接有钻 头14,钻头14的上端转动连接有连接盘13,连接盘13上表面的右侧处连接有拉簧9,拉簧9的 右端连接在第一支撑架2的下侧表面。连接盘13正对设置在凸轮8的下方,套筒15左侧处的 第二支撑架3上焊接有导向筒,导向筒内滑动连接有第一齿条16,第一齿条16与不完全齿轮 7的齿部位啮合。
[0026]第二支撑架3的下方处设置有第三支撑架4,第三支撑架4的右端面与机架1焊接, 第三支撑架4的左端处设置有第一气缸19,第一气缸19内滑动连接有第一推板20,第一推板 20的下侧面与第一气缸19的底端内壁之间连接有弹簧,第一推板20的上侧面连接有第一推 动杆18,第一推动杆18位于第一齿条16的正下方并且与第一齿条16的下端面接触。第一齿 条16右侧处设置有旋转杆27。
[0027]旋转杆27通过第二转轴与第三支撑杆转动连接,旋转杆27的上端焊接有承接台 28,承接台28上开设有凹槽,当钻头14对齿轮进行钻孔时,产生的废肩会掉落至凹槽内不会 散落在四周,方便打孔完成后对废屑的清理;同时凹槽的设置可以使钻头14钻通待钻孔齿 轮29后,不会直接与承接台28进行接触而导致两者之间互相发生损坏。
[0028] 承接台28的上表面两侧均设置有固定块17,固定块17的宽度为待钻孔齿轮29中相 邻齿牙之间的间距,可以使待钻孔齿轮29钻孔中不会发生移动,提高钻孔的准确性;固定块 17之间的距离等于待钻孔齿轮29的直径,可以方便待钻孔齿轮29的拿取。同时,固定块17的 内侧的表面粘接有海绵垫,柔软的海绵垫可以减少固定块17与待钻孔齿轮29接触时容易对 待钻孔齿轮29的表面进行划伤。
[0029] 旋转杆27的下端处设置有第三正齿轮25,旋转杆27穿过第三正齿轮25的中心孔与 其固定连接。
[0030]第三支撑架4的下方设置有第四支撑架5,第四支撑架5的左侧处设置有第二气缸 22,第二气缸22内滑动连接有第二推板23,第二推板23的右侧面连接有第二推动杆24,第二 推动杆24的右端正对有第二齿条26,第二齿条26滑动连接在第四支撑架5上,第二气缸22的 左侧通过气管21与第一气缸19的下端连通。
[0031]如附图3所述,第二齿条26与第三正齿轮25啮合接触。
[0032]具体实施过程如下:放置待钻孔齿轮29与承接台28上,随后开启第一驱动电机6和 第二驱动电机10的工作开关,与第一驱动连接的凸轮8和不完全齿轮7会同时逆时针的旋 转;与第二驱动连接的第一正齿轮11从下往上看时会顺时针旋转,第一正齿轮11啮合的第 二正齿轮12从下往上看时会逆时针旋转;第二正齿轮丨2旋转时带动与其连接的套筒15转 动,套筒15内部的钻头14也随之转动。
[0033]参考附图1,当凸轮8的凸起部旋转至下端与连接盘13接触时,凸轮8的凸起部会对 连接盘13产生向下的挤压力,使连接盘13以及与连接盘13连接的钻头14一起向下移动,此 时拉簧9呈拉伸状态;由于不完全齿轮7上的齿牙与凸轮8的凸起部相对设置,此时不完全齿 轮7上的齿牙会旋转至上方不会带动第一齿条16移动,此时待钻孔齿轮29静置。当钻头14与 待钻孔齿轮29的上侧表面完全接触时,由于钻头14在不停的转动,此时会与待钻孔齿轮29 的上侧表面产生相对的摩擦,从而使钻头14对待钻孔齿轮29进行钻孔。
[0034]当第一个孔钻好之后,凸轮8与不芫全齿轮7会继续旋转后,凸轮8的凸起部不再对 连接盘13产生挤压,连接盘13在拉簧9的作用下复位。
[0035]参考附图4所示,钻头14此时不再与待钻孔齿轮四接触;不完全齿轮7此时会旋转 至第一齿条I6并与其啮合,当不完全齿轮7继续旋转时,会推动第一齿条16向下移动从而推 动第一推动杆18推动气缸内的第一推板20向下滑动,从而挤压第一气缸19内部下半部分的 气体通过气管21传送给第二气缸22;第二气缸22左侧进入气体之后,第二气缸22内的气体 增加压强变大,此时第二气缸22内的第二推板23会向右滑动,从而使第二推动杆24向右移 动;第二推动杆24向右移动与第一齿条26接触后,会推动第二齿条26向右移动,此时与第二 齿条26啮合的第三正齿轮25也随之旋转,当第三正齿轮25从上往下看顺时针旋转时,与第 三正齿轮25连接的旋转杆27也随之旋转,从而带动放置在承接台28上的待钻孔齿轮29旋 转。当不完全齿轮7离开后,待钻孔齿轮29不再旋转。
[0036]待钻孔齿轮29旋转之后与钻头14正对的位置发生改变,当钻头14再次下移时,实 现对待钻孔齿轮29的不同位置进行钻孔。完成对待钻孔齿轮29整个端面的钻孔之后关闭第 一驱动电机6与第二驱动电机10的工作开关,取下待钻孔齿轮29完成工作,人为操作整个装 置复位,随后即可对下一个齿轮进行钻孔。
[0037]以上所述的仅是本发明的实施例,方案中公知常识在此未作过多描述。应当指出, 对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明结构的前提下,还可以作出若干变形和改进, 这些也应该视为本发明的保护范围,这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。 本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准,说明书中的具体实施方式等记载可 以用于解释权利要求的内容。

Claims (5)

1. 用于齿轮加工的钻孔装置,包括机架,其特征在于:所述机架从上至下依次设置有第 一支撑架、第二支撑架、第三支撑架和第四支撑架,所述第一支撑架上设置有第一驱动电 机,所述第一驱动电机的输出轴依次转动连接有不完全齿轮和凸轮,所述不完全齿轮上的 齿牙与凸轮的凸起部相对设置, 所述第二支撑架设置有第二驱动电机,所述第二驱动电机的输出轴转动连接有第一正 齿轮,所述第一正齿轮啮合有第二正齿轮,所述第二正齿轮的中心孔内固定连接有套筒,所 述套筒通过转动连接在第二支撑杆上,所述套筒内通过花键滑动连接有钻头,所述钻头的 上端转动连接有连接盘,所述连接盘上表面的右侧处连接有拉簧,所述拉簧的自由端连接 在第一支撑架的下侧表面,所述第二支撑架上的另一侧固定连接有导向筒,导向筒内滑动 连接有第一齿条,所述第一齿条与不完全齿轮的齿部位啮合, 所述第三支撑架设置有第一气缸,所述第一气缸内滑动连接有第一推板,所述第一推 板的下侧面与第一气缸的底端内壁之间连接有弹簧,所述第一推板的上侧面连接有第一推 动杆,所述第一推动杆位于第一齿条的正下方并且与第一齿条的下端面接触,所述第一齿 条右侧处设置有旋转杆,所述旋转杆与第三支撑杆转动连接,所述旋转杆的上端焊接有用 于放置工件的承接台,所述旋转杆的下端处设置有第三正齿轮,所述旋转杆穿过第三正齿 轮的中心孔与第三齿轮固定连接, 所述第四支撑架设置有第二气缸,所述第二气缸内滑动连接有第二推板,所述第二推 板的连接有第二推动杆,所述第二推动杆的自由端正对有第二齿条,所述第二齿条滑动连 接在第四支撑架上,所述第二气缸的左侧通过气管与第一气缸的下端连通,所述第二齿条 与第三正齿轮啮合接触。
2. 根据权利要求1所述的用于齿轮加工的钻孔装置,其特征在于:所述承接台的上表面 设置有两个固定块,所述固定块的宽度均为待钻孔齿轮中相邻齿牙之间的间距。
3. 根据权利要求2所述的用于齿轮加工的钻孔装置,其特征在于:所述承接台上开设有 凹槽。
4. 根据权利要求3所述的用于齿轮加工的钻孔装置,其特征在于:所述承接台与固定块 之间的距离等于待钻孔齿轮的直径。
5. 根据权利要求4所述的用于齿轮加工的钻孔装置,其特征在于:所述固定块的内侧表 面均设置有海绵垫。
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