CN108672832B - 齿轮冷挤压用制造设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种齿轮冷挤压用制造设备，包括机架，还包括沿机架依次设置的转轴、悬臂、连接杆、上固定座、套筒、打磨盘、用于固定打磨盘的连接球以及下固定座；转轴与机架转动连接，悬臂与转轴固定，连接杆一端与悬臂固定，连接杆另一端对准连接球球心且与连接球固定，打磨盘与连接球之间固定，打磨盘与上固定座、下固定座的圆锥形内壁以及套筒内壁之间均线接触；上固定座、下固定座相对侧均呈圆锥形设置且顶点处均开有用于与连接球球铰接的连接孔；套筒上端与上固定座静密封，下端与下固定座静密封，本发明意在提供一种提高扇形齿轮坯件打磨效果的齿轮冷挤压用制造设备。

Description

齿轮冷挤压用制造设备

技术领域

本发明涉及齿轮冷加压技术领域，具体涉及一种齿轮冷挤压装置。

背景技术

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。齿轮冷挤压是指齿轮坯件在回复温度以下进行的挤压，也称为冲击挤压。在齿轮冷挤压之前需要先对齿轮坯件进行端面打磨处理，以利于齿轮坯件在冷挤压中快速成型。

现有技术中对齿轮坯件端面打磨处理多为工人使用虎头钳等夹紧坯件后再手持打磨工具对齿轮坯件进行打磨的方式，这种方式效率较低，而且在遇到扇形齿轮坯件的端面打磨时，常常难度较大，不仅打磨效果差而且效率低。

发明内容

本发明意在提供一种提高扇形齿轮坯件打磨效果的齿轮冷挤压用制造设备。

基础方案：齿轮冷挤压用制造设备，包括机架，还包括沿机架依次设置的转轴、悬臂、连接杆、上固定座、上端与上固定座静密封的套筒、与连接杆垂直的打磨盘、用于固定打磨盘的连接球以及下固定座；转轴与机架转动连接，悬臂与转轴固定，连接杆一端与悬臂固定，连接杆另一端对准连接球球心且与连接球固定，打磨盘与上固定座、下固定座的圆锥形内壁以及套筒内壁之间均线接触；上固定座、下固定座相对侧均呈圆锥形设置且顶点处均开有用于与连接球球铰接的连接孔；套筒上端与上固定座静密封，下端与下固定座静密封，套筒内壁呈球弧状，套筒与上固定座、下固定座围成打磨空腔且其内填充有含磨削微粒的磨削液；上固定座、下固定座上均设有换液口，打磨盘开有卡槽，卡槽内设有两个用于打磨坯件的打磨单元，打磨单元分别设置在卡槽相对的两侧，上固定座以及下固定座上开有用于卡紧坯件的凹槽，套筒上开有供坯件插入的开口。

本发明的原理：

机架为所有零部件的安装提供支撑，转轴转动带动悬臂转动，进而带动连接杆绕转轴轴线转动，连接杆与打磨盘垂直并且与连接球固定，打磨盘与连接球固定同时还与上固定座、下固定座的圆锥形内壁以及套筒内壁之间均线接触，因此导致打磨盘运动轨迹唯一即打磨盘在上固定座、下固定座之间进行滚动,上固定座、下固定座上均设有换液口，通过设置换液口能够方便对打磨空腔内的磨削液进行更换或者补充，上固定座以及下固定座上开有用于卡紧坯件的凹槽，打磨盘开有卡槽，为坯件插入打磨空腔内固定及进行打磨提供了空间，同时还能够带动磨削液冲击坯件端面，打磨单元分别设置在卡槽相对的两侧，从而对坯件端面进行全面的打磨。

本发明的优点在于：

1、打磨盘在上固定座、下固定座之间进行滚动，在此过程中会对插入打磨空腔中的坯件的端面进行往复打磨，相较于现有技术中的打磨方式，本发明为将扇形齿轮坯件插入固定的方式，不仅方便实现对扇形齿轮坯件的固定，还能够实现对扇形齿轮坯件进行高效高质量打磨。

2、打磨盘在上固定座、下固定座之间进行滚动的同时，还能够带动洗削液不断冲击坯件端面，并且打磨盘将打磨空腔分给为两个空间，使得两个空间内的洗削液交替、多角度的对坯件端面进行打磨，从而大大提升了打磨效果和效率。

3、由于打磨盘往复逼近坯件，逼近时打磨盘与坯件之间的间隙较小，此时高速运动的磨削液能够产生剧烈的打磨作用。

4、本发明中使用洗削液也能够对磨削中的扇形齿轮坯件进行降温，这也是现有技术中没有做到的。

进一步，打磨单元包括打磨板、连接打磨板与打磨盘的弹性侧壁，弹性侧壁呈环形布置与打磨板、打磨盘共同围成可伸缩的鼓液空腔，打磨板上设有出液单向阀，打磨盘上开有入液孔以及连通入液孔、鼓液空腔的输液管道，入液孔处设有进液单向阀。如此设置，当打磨盘在上固定座、下固定座之间滚动时，打磨单元交替打磨坯件，当打磨板与坯件接触时能够打磨坯件，同时鼓液空腔被压缩，鼓液空腔内压强增大导致其内的磨削液高速喷向坯件，由于鼓液空腔与坯件之间的间隙较小，因此高速高压的磨削液能够产生剧烈的打磨作用，而当打磨板远离坯件后，打磨板会在弹性侧壁的作用下复位，并通过入液孔、输液管道向鼓液空腔中补充磨削液；如此往复多次，不仅提升了打磨效果而且打磨效率也大大提高。

进一步，打磨盘与连接球一体成型。通过一体成型方便快捷实现打磨盘与连接球固定。

进一步，连接杆与连接球之间螺纹连接固定。方便对连接球、连接杆进行安装拆卸。

进一步，悬臂与转轴键连接固定。方便快捷实现悬臂与转轴之间的固定，不仅安装精度高，而且运行稳定。

进一步，磨削微粒为铁质的，上固定座、下固定座外壁上均螺旋设置有通电的螺旋线圈。当交替向上固定座、下固定座外壁上的螺旋线圈中通入电流时产生磁场，能够引起磨削液中的铁质磨削微粒剧烈上移、下移，从而增强了磨削液对扇形齿轮坯件的磨削能力，继而提升了本设备对扇形齿轮坯件的打磨效果、效率。

进一步，打磨板与打磨盘之间安装有弹簧。如此设置，能够增强打磨板的弹性回复力，使得打磨板能够快速回弹。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为图1中打磨盘的结构示意图；

图3为图2中A部分的放大图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：打磨盘10、上固定座11、下固定座12、坯件13、套筒14、连接球20、连接杆21、转轴22、换液口23、入液孔30、输液管道31、打磨板32、弹性侧壁33、出液单向阀34。

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例基本如附图1所示：

齿轮冷挤压用制造设备，包括机架，还包括沿机架依次设置的由电机驱动的转轴22、悬臂、连接杆21、上固定座11、上端与上固定座11静密封的套筒14、与连接杆21垂直的打磨盘10、用于固定打磨盘10的连接球20以及下固定座12；上固定座11、下固定座12相对侧均呈圆锥形设置且顶点处均开有用于与连接球20球铰接的连接孔；转轴22与机架转动连接，悬臂与转轴22固定，连接杆一端与悬臂固定，连接杆另一端对准连接球20球心且与连接球20固定，打磨盘10与上固定座11、下固定座12的圆锥形内壁以及套筒14内壁之间均线接触；套筒14上端与上固定座11静密封，下端与下固定座12静密封，套筒14内壁呈球弧状，套筒14与上固定座11、下固定座12围成打磨空腔且其内填充有含磨削微粒的磨削液，磨削微粒为铁质的；上固定座11、下固定座12上均设有换液口23，打磨盘10开有卡槽，卡槽内设有两个用于打磨坯件13的打磨单元，打磨单元分别设置在卡槽相对的两侧，上固定座11以及下固定座12上开有用于卡紧坯件13的凹槽，套筒14上开有供坯件13插入的开口。

机架为所有零部件的安装提供支撑，转轴22转动带动悬臂转动，进而带动连接杆21绕转轴22轴线转动，连接杆21与打磨盘10垂直并且与连接球20固定，打磨盘10与连接球20固定，同时打磨盘10与上固定座11、下固定座12的圆锥形内壁以及套筒14内壁之间均线接触，因此导致打磨盘10运动轨迹唯一即打磨盘10在上固定座11、下固定座12之间进行滚动,上固定座11、下固定座12上均设有换液口23，通过设置换液口23能够方便对打磨空腔内的磨削液进行更换或者补充，如图2所示，上固定座11以及下固定座12上开有用于卡紧坯件13的凹槽，打磨盘10开有卡槽，为坯件13插入打磨空腔内固定及进行打磨提供了空间，同时还能够带动磨削液冲击坯件13端面，打磨单元分别设置在卡槽相对的两侧，从而对坯件13端面进行全面的打磨；打磨盘10在上固定座11、下固定座12之间进行滚动，在此过程中会对插入打磨空腔中的坯件13的端面进行往复打磨，不仅方便实现对扇形齿轮坯件13的固定，还能够实现对扇形齿轮坯件13进行高效高质量打磨，同时，还能够带动洗削液不断冲击坯件13端面，并且打磨盘10将打磨空腔分给为两个空间，使得两个空间内的洗削液交替、多角度的对坯件13端面进行打磨，从而大大提升了打磨效果和效率，由于打磨盘10往复逼近坯件13，逼近时打磨盘10与坯件13之间的间隙较小，此时高速运动的磨削液能够产生剧烈的打磨作用。

如图3所述，打磨单元包括打磨板32、连接打磨板32与打磨盘10的弹性侧壁33，弹性侧壁33呈波纹状设置，弹性侧壁为橡胶材质，方便弹性侧壁进行伸缩，弹性侧壁33呈环形布置与打磨板32、打磨盘10共同围成可伸缩的鼓液空腔，打磨板32与打磨盘10之间安装有弹簧，如此设置，能够增强打磨板32的弹性回复力，使得打磨板32能够快速回弹；打磨板32上设有出液单向阀34，打磨盘10上开有入液孔30以及连通入液孔30、鼓液空腔的输液管道31，入液孔30位于打磨盘10端面且与打磨空腔连通，入液孔30处设有进液单向阀。如此设置，当打磨盘10在上固定座11、下固定座12之间滚动时，打磨单元交替打磨坯件13，当打磨板32与坯件13接触时能够打磨坯件13，同时鼓液空腔被压缩，鼓液空腔内压强增大导致其内的磨削液高速喷向坯件13，由于鼓液空腔与坯件13之间的间隙较小，因此高速高压的磨削微粒能够产生剧烈的打磨作用，而当打磨板32远离坯件13后，打磨板32会在弹性侧壁33的作用下复位，并通过入液孔30、输液管道31向鼓液空腔中补充磨削液；如此往复多次，不仅提升了打磨效果而且打磨效率也大大提高。

打磨盘10与连接球20一体成型，通过一体成型方便快捷实现打磨盘10与连接球20固定，而连接杆21与连接球20之间螺纹连接固定，方便对连接球20、连接杆21进行安装拆卸，另外悬臂与转轴22键连接固定，方便快捷实现悬臂与转轴22之间的固定，不仅安装精度高，而且运行稳定。上固定座11、下固定座12外壁上均螺旋设置有通电的螺旋线圈；当交替向上固定座11、下固定座12外壁上的螺旋线圈中通入电流时能够引起磨削液中的铁质磨削微粒剧烈上移、下移，从而增强了磨削液对扇形齿轮坯件13的磨削能力，继而提升了本设备对扇形齿轮坯件13的打磨效果、效率。

工作时，将坯件13对准凹槽、卡槽，从而插入打磨空腔中并固定在上固定座11、下固定座12以及打磨盘10上，然后启动电机，转轴22跟随电机转动，由于悬臂与转轴22固定，因此悬臂跟随转轴22转动，连接杆21跟随悬臂以转轴22轴线为中心进行转动，进而带动连接球20转动，连接球20跟随在上固定座11、下固定座12之间滚动，过程中不断打磨坯件13，并且带动磨削液对坯件13进行冲击打磨；同时交替向上固定座11、下固定座12外壁上的螺旋线圈中通入电流时能够引起磨削液中的铁质磨削微粒剧烈上移、下移，从而增强了磨削液对扇形齿轮坯件13的磨削能力，继而提升了本设备对扇形齿轮坯件13的打磨效果、效率。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。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.齿轮冷挤压用制造设备，包括机架，其特征在于：还包括沿机架依次设置的转轴、悬臂、连接杆、上固定座、上端与上固定座静密封的套筒、与连接杆垂直的打磨盘、用于固定打磨盘的连接球以及下固定座；转轴与机架转动连接，悬臂与转轴固定，连接杆一端与悬臂固定，连接杆另一端对准连接球球心且与连接球固定，打磨盘与上固定座、下固定座的圆锥形内壁以及套筒内壁之间均线接触；上固定座、下固定座相对侧均呈圆锥形设置且顶点处均开有用于与连接球球铰接的连接孔；套筒上端与上固定座静密封，下端与下固定座静密封，套筒内壁呈球弧状，套筒与上固定座、下固定座围成打磨空腔且其内填充有含磨削微粒的磨削液；上固定座、下固定座上均设有换液口，打磨盘开有卡槽，卡槽内设有两个用于打磨坯件的打磨单元，打磨单元分别设置在卡槽相对的两侧，上固定座以及下固定座上开有用于卡紧坯件的凹槽，套筒上开有供坯件插入的开口；打磨单元包括打磨板、连接打磨板与打磨盘的弹性侧壁，弹性侧壁呈环形布置与打磨板、打磨盘共同围成可伸缩的鼓液空腔，打磨板上设有出液单向阀，打磨盘上开有入液孔以及连通入液孔、鼓液空腔的输液管道，入液孔处设有进液单向阀；打磨盘与连接球一体成型。

2.根据权利要求1所述的齿轮冷挤压用制造设备，其特征在于：连接杆与连接球之间螺纹连接固定。

3.根据权利要求1所述的齿轮冷挤压用制造设备，其特征在于：悬臂与转轴键连接固定。

4.根据权利要求1所述的齿轮冷挤压用制造设备，其特征在于：磨削微粒为铁质的，上固定座、下固定座外壁上均螺旋设置有通电的螺旋线圈。

5.根据权利要求1所述的齿轮冷挤压用制造设备，其特征在于：打磨板与打磨盘之间安装有弹簧。