CN109702457A - 一种花键自动啮合机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种花键自动啮合机构，包括抱紧机构、压紧机构与旋转机构，所述抱紧机构上设有固定板，所述固定板顶部两端对称设有固定块，所述固定块顶部设有第一气缸安装板，所述第一气缸安装板上安装有第一气缸，所述第一气缸的输出端连接有活塞杆，所述活塞杆一端设有连接件，所述连接件一侧设有花键轴固定板，两个所述花键固定板之间设置有花键轴固定孔，所述固定板底部一端设有滑动立板，所述滑动立板一侧对称设有两个滑槽，且滑槽之间设有连接头，所述固定板底部两侧对称设有抱卡丝气缸，所述固定板一侧设有抱卡丝滑板，且所述抱卡丝气缸的输出端与抱卡丝滑板固定连接，结构简单，能够广泛应用于汽车动力传动领域。

Description

一种花键自动啮合机构

技术领域

本发明涉及一种花键自动啮合机构，属于加工机械设备技术领域。

背景技术

花键轴是机械传动一种，和平键、半圆键、斜键作用一样，都是传递机械扭矩的，在轴的外表有纵向的键槽，套在轴上的旋转件也有对应的键槽，可保持跟轴同步旋转。在旋转的同时，有的还可以在轴上作纵向滑动，如变速箱换档齿轮等，花键轴分矩形花键轴和渐开线花键轴两大种类,花键轴中的矩形花键轴应用广泛,而渐开线花键轴用于载荷较大，定心精度要求高，以及尺寸较大的连接。矩形花键轴通常应用于飞机、汽车、拖拉机、机床制造业、农业机械及一般机械传动等装置。由于矩形花键轴多齿工作，所以承载能力高，对中性、导向性不错，而其齿根较浅的特点可以使其应力集中小。另外花键轴的轴与毂强度削弱小，加工比较方便，用磨削方法可以获得较高的精度。渐开线花键轴用于载荷较大，定心精度要求高，以及尺寸较大的连接。其特点：齿廓为渐开线，受载时齿上有径向力，能起自动定心作用，使各齿受力均匀，强度高寿命长，加工工艺与齿轮相同，易获得较高精度和互换性，花键轴的加工方法是有很多的。主要是采用滚切、铣削和磨削等切削加工方法，也可以采用冷打、冷轧等塑性变形的加工方法，一是滚切法，用花键滚刀在花键轴铣床或滚齿机上按展成法加工, 这种方法生产率和精度均高，适用于批量生产，二是铣削法，在万能铣床上用专门的成形铣刀直接铣出齿间轮廓，用分度头分齿逐齿铣削；若不用成形铣刀，也可用两把盘铣刀同时铣削一个齿的两侧, 逐齿铣好后再用一把盘铣刀对底径稍作修整。铣削法的生产率和精度都较低，主要用在单件小批生产中加工以外径定心的花键轴和淬硬前的粗加工，三是磨削法，用成形砂轮在花键轴磨床上磨削花键齿侧和底径，适用于加工淬硬的花键轴或精度要求更高的、特别是以内径定心的花键轴，四是冷打法，在专门的机床上进行，花键轴和花键套配合组成花键联接，花键套一般通过啮合的方式花键轴连接，目前的啮合设备比较繁琐，因此，需要进一步改进。

发明内容

本发明要解决的技术问题克服现有的缺陷，提供一种花键自动啮合机构，此结构用于花键轴和花键套的压装设备，花键啮合压装连接的结构形式广泛应用于汽车动力传动领域，本发明主要由抱紧机构、压紧机构、旋转机构三部分组成，抱紧机构主要对花键轴进行固定，压紧机构对花键轴进行下压，旋转机构能够使花键套夹具正反旋转，花键轴端装有卡丝，压装前通过抱卡丝气缸驱动抱卡丝滑板对卡丝进行压缩，通过气缸驱动花键轴固定板对花键轴进行固定，花键套装在下部旋转机构的花键套夹具中，压紧机构下压压紧花键套，对花键轴向下施加力，同时旋转机构的旋转轴通过齿轮与齿条的啮合连接做正反旋转运动，导致花键轴与花键套啮合，可以有效解决背景技术中的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：

一种花键自动啮合机构，包括抱紧机构、压紧机构与旋转机构，所述抱紧机构上设有固定板，所述固定板顶部两端对称设有固定块，所述固定块顶部设有第一气缸安装板，所述第一气缸安装板上安装有第一气缸，所述第一气缸的输出端连接有活塞杆，所述活塞杆一端设有连接件，所述连接件一侧设有花键轴固定板，两个所述花键固定板之间设置有花键轴固定孔，所述固定板底部一端设有滑动立板，所述滑动立板一侧对称设有两个滑槽，且滑槽之间设有连接头，所述固定板底部两侧对称设有抱卡丝气缸，所述固定板一侧设有抱卡丝滑板，且所述抱卡丝气缸的输出端与抱卡丝滑板固定连接，所述压紧机构上设有升降支架底板，所述升降支架底板顶部两侧对称设有升降支架立板，所述升降支架立板之间设有第二气缸安装板，所述第二气缸安装板上安装有第二气缸，所述第二气缸的输出端与连接头固定连接，所述升降支架立板一侧设有第一直线导轨，所述压紧机构底部设有旋转机构，所述旋转机构顶部设有盖板，所述盖板底部设有旋转驱动室，所述旋转驱动室一侧设有第三气缸，所述旋转驱动室内壁一侧设有第二直线导轨，所述第二直线导轨上设置有齿条，所述第三气缸的输出端与齿条固定连接，所述齿条一侧设有齿轮，所述齿轮上固定设有旋转轴，所述旋转轴顶部贯穿盖板连接花键套夹具。

进一步而言，所述第一直线导轨与滑槽嵌套连接。

进一步而言，所述压紧机构通过升降支架底板与旋转机构上的盖板固定连接。

进一步而言，所述花键套夹具一侧设有旋转快插接头。

进一步而言，所述固定板上位于花键轴固定孔正下方也设有穿孔。

进一步而言，所述花键轴固定孔由两个半圆形的固定孔组合而成。

进一步而言，所述抱卡丝滑板一侧设有限位螺栓。

进一步而言，所述齿条与齿轮啮合连接。

进一步而言，所述升降支架立板一侧设有筋板。

本发明有益效果：本发明涉及一种花键自动啮合机构，结构简单，此结构用于花键轴和花键套的压装设备，花键啮合压装连接的结构形式广泛应用于汽车动力传动领域，本发明主要由抱紧机构、压紧机构、旋转机构三部分组成，抱紧机构主要对花键轴进行固定，压紧机构对花键轴进行下压，旋转机构能够使花键套夹具正反旋转，花键轴端装有卡丝，压装前通过抱卡丝气缸驱动抱卡丝滑板对卡丝进行压缩，通过气缸驱动花键轴固定板对花键轴进行固定，花键套装在下部旋转机构的花键套夹具中，压紧机构下压压紧花键套，对花键轴向下施加力，同时旋转机构的旋转轴通过齿轮与齿条的啮合连接做正反旋转运动，导致花键轴与花键套啮合。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

图1是本发明一种花键自动啮合机构爆炸图。

图2是本发明一种花键自动啮合机构的抱紧机构俯视图。

图3是本发明一种花键自动啮合机构的抱紧机构剖视图。

图4是本发明一种花键自动啮合机构的旋转机构剖视图。

图5是本发明一种花键自动啮合机构的压紧机构结构图。

图中标号：1、抱紧机构；2、压紧机构；3、旋转机构；4、固定板；5、固定块；6、第一气缸安装板；7、第一气缸；8、活塞杆；9、连接件；10、花键轴固定板；11、花键轴固定孔；12、滑动立板；13、滑槽；14、连接头；15、抱卡丝气缸；16、抱卡丝滑板；17、升降支架底板；18、升降支架立板；19、第二气缸安装板；20、第二气缸；21、第一直线导轨；22、盖板；23、旋转驱动室；24、第三气缸；25、第二直线导轨；26、齿条；27、齿轮；28、旋转轴；29、花键套夹具；30、旋转快插接头；31、限位螺栓；32、筋板。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

如图1-图5所示，一种花键自动啮合机构，包括抱紧机构1、压紧机构2与旋转机构3，所述抱紧机构1上设有固定板4，所述固定板4顶部两端对称设有固定块5，所述固定块5顶部设有第一气缸安装板6，所述第一气缸安装板6上安装有第一气缸7，所述第一气缸7的输出端连接有活塞杆8，所述活塞杆8一端设有连接件9，所述连接件9一侧设有花键轴固定板10，两个所述花键固定板10之间设置有花键轴固定孔11，所述固定板4底部一端设有滑动立板12，所述滑动立板12一侧对称设有两个滑槽13，且滑槽13之间设有连接头14，所述固定板4底部两侧对称设有抱卡丝气缸15，所述固定板4一侧设有抱卡丝滑板16，且所述抱卡丝气缸15的输出端与抱卡丝滑板16固定连接，所述压紧机构2上设有升降支架底板17，所述升降支架底板17顶部两侧对称设有升降支架立板18，所述升降支架立板18之间设有第二气缸安装板19，所述第二气缸安装板19上安装有第二气缸20，所述第二气缸20的输出端与连接头14固定连接，所述升降支架立板18一侧设有第一直线导轨21，所述压紧机构2底部设有旋转机构3，所述旋转机构3顶部设有盖板22，所述盖板22底部设有旋转驱动室23，所述旋转驱动室23一侧设有第三气缸24，所述旋转驱动室23内壁一侧设有第二直线导轨25，所述第二直线导轨25上设置有齿条26，所述第三气缸24的输出端与齿条26固定连接，所述齿条26一侧设有齿轮27，所述齿轮27上固定设有旋转轴28，所述旋转轴28顶部贯穿盖板22连接花键套夹具29。

所述第一直线导轨21与滑槽13嵌套连接，能够确保抱紧机构1在向下移动过程中不发生偏位，所述压紧机构2通过升降支架底板17与旋转机构3上的盖板22固定连接，保证压紧机构2的稳定性，所述花键套夹具29一侧设有旋转快插接头30，能够快速对花键套进行固定，所述固定板1上位于花键轴固定孔11正下方也设有穿孔，便于花键轴穿过，所述花键轴固定孔11由两个半圆形的固定孔组合而成，便于放置花键轴，所述抱卡丝滑板16一侧设有限位螺栓31，起到限位的作用，所述齿条26与齿轮27啮合连接，能够使旋转轴28正反旋转，所述升降支架立板18一侧设有筋板32，起到加强固定的作用。

本发明工作原理：本发明主要用于花键轴和花键套的压装设备，花键啮合压装连接的结构形式广泛应用于汽车动力传动领域，花键自动啮合机构主要是由抱紧机构1、压紧机构2、旋转机构3三部分组成，抱紧机构1主要对花键轴进行固定，压紧机构2对花键轴进行下压，旋转机构3能够使花键套夹具29正反旋转，使用时，首先将花键套放置到花键套夹具29中，通过旋转快插接头30对花键套进行固定，然后在对花键轴进行固定，压装前通过抱卡丝气缸15驱动抱卡丝滑板16对卡丝进行压缩，然后驱动第一气缸7，第一气缸7带动活塞杆8往两侧移动，将花键轴放置到花键轴固定孔11内，在驱动第一气缸7使活塞杆8往回移动，从而对花键轴进行固定，启动第三气缸24，第三气缸24带动齿条26在第二直线导轨25上作正反移动，由于齿轮27与齿条26啮合连接，从而使旋转轴28作正反旋转，花键套跟随着旋转轴28一起旋转，启动第二气缸20，第二气缸20拉动抱紧机构1在第一直线导轨21上向下移动，从而使花键轴下压压紧花键套，导致花键轴与花键套啮合。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明，因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.一种花键自动啮合机构，包括抱紧机构（1）、压紧机构（2）与旋转机构（3），其特征在于，所述抱紧机构（1）上设有固定板（4），所述固定板（4）顶部两端对称设有固定块（5），所述固定块（5）顶部设有第一气缸安装板（6），所述第一气缸安装板（6）上安装有第一气缸（7），所述第一气缸（7）的输出端连接有活塞杆（8），所述活塞杆（8）一端设有连接件（9），所述连接件（9）一侧设有花键轴固定板（10），两个所述花键固定板（10）之间设置有花键轴固定孔（11），所述固定板（4）底部一端设有滑动立板（12），所述滑动立板（12）一侧对称设有两个滑槽（13），且滑槽（13）之间设有连接头（14），所述固定板（4）底部两侧对称设有抱卡丝气缸（15），所述固定板（4）一侧设有抱卡丝滑板（16），且所述抱卡丝气缸（15）的输出端与抱卡丝滑板（16）固定连接，所述压紧机构（2）上设有升降支架底板（17），所述升降支架底板（17）顶部两侧对称设有升降支架立板（18），所述升降支架立板（18）之间设有第二气缸安装板（19），所述第二气缸安装板（19）上安装有第二气缸（20），所述第二气缸（20）的输出端与连接头（14）固定连接，所述升降支架立板（18）一侧设有第一直线导轨（21），所述压紧机构（2）底部设有旋转机构（3），所述旋转机构（3）顶部设有盖板（22），所述盖板（22）底部设有旋转驱动室（23），所述旋转驱动室（23）一侧设有第三气缸（24），所述旋转驱动室（23）内壁一侧设有第二直线导轨（25），所述第二直线导轨（25）上设置有齿条（26），所述第三气缸（24）的输出端与齿条（26）固定连接，所述齿条（26）一侧设有齿轮（27），所述齿轮（27）上固定设有旋转轴（28），所述旋转轴（28）顶部贯穿盖板（22）连接花键套夹具（29）。

2.根据权利要求1所述一种花键自动啮合机构，其特征在于：所述第一直线导轨（21）与滑槽（13）嵌套连接。

3.根据权利要求1所述一种花键自动啮合机构，其特征在于：所述压紧机构（2）通过升降支架底板（17）与旋转机构（3）上的盖板（22）固定连接。

4.根据权利要求1所述一种花键自动啮合机构，其特征在于：所述花键套夹具（29）一侧设有旋转快插接头（30）。

5.根据权利要求1所述一种花键自动啮合机构，其特征在于：所述固定板（1）上位于花键轴固定孔（11）正下方也设有穿孔。

6.根据权利要求1所述一种花键自动啮合机构，其特征在于：所述花键轴固定孔（11）由两个半圆形的固定孔组合而成。

7.根据权利要求1所述一种花键自动啮合机构，其特征在于：所述抱卡丝滑板（16）一侧设有限位螺栓（31）。

8.根据权利要求1所述一种花键自动啮合机构，其特征在于：所述齿条（26）与齿轮（27）啮合连接。

9.根据权利要求1所述一种花键自动啮合机构，其特征在于：所述升降支架立板（18）一侧设有筋板（32）。