CN111390232B - 一种基于夹持原理保证加工质量的缸筒镗削设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及气缸技术领域，且公开了一种基于夹持原理保证加工质量的缸筒镗削设备，包括外壳，所述外壳的内部固定连接有底座；第二齿轮转动使第一转盘发生间歇性往复转动，为后续的固定操作提供动力源，增大结构之间的联动性，第一齿轮转动使卡块相互靠近，对中部的缸筒进行夹持固定，自动调整缸筒的位置，避免缸筒的中心与镗杆的中心出现偏差，并且增加缸筒的稳定性，加工时缸筒发生位移，使加工质量得到保证，第三转盘转动使引起第三齿轮相啮合带动其进行间歇转动三百六十度，为后续的打磨操作提供动力源，第二转盘转动引起镗杆进行上下移动的同时进行高速转动，渐进深入缸筒的孔内，自动对缸筒进行精加工。

Description

一种基于夹持原理保证加工质量的缸筒镗削设备

技术领域

本发明涉及气缸技术领域，具体为一种基于夹持原理保证加工质量的缸筒镗削设备。

背景技术

气缸是引导活塞在缸内进行直线往复运动的圆筒形金属机件。空气在发动机气缸中通过膨胀将热能转化为机械能；气体在压缩机气缸中接受活塞压缩而提高压力，常常被应用于印刷、半导体、自动化控制、机器人等领域。

气缸是由缸筒、端盖、活塞、活塞杆和密封件等组成，其中缸筒的内径大小代表了气缸输出力的大小，气缸在工作时，需要活塞在缸筒内做平稳的往复滑动，因此对缸筒内表面的光滑度要求非常高，通常使用镗削的方式对缸筒进行加工，用旋转的单刃镗刀把工件上的预制孔扩大到一定尺寸，使之达到要求的精度，并且减小缸筒内表面粗糙度，目前加工时，通常由人工目视镗刀的位置，将缸筒放置于镗刀的下方，虽然在进行加工前需要进行对刀作业，以确定镗削原点，但是对刀过程较为繁琐，而且在对刀时可能出现对刀位置偏移的问题，不能保证缸筒和镗杆同心，使加工时，出现损坏缸筒的情况，影响缸筒的质量，并且加工时，无法保证缸筒的稳定性，不利于加工操作的进行。

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于夹持原理保证加工质量的缸筒镗削设备，具备自动夹持固定和加工质量更佳的优点，解决了位置易出现偏差和加工质量不佳的问题，对缸筒进行夹持固定，自动调整缸筒的位置，避免缸筒的中心与镗杆的中心出现偏差，并且增加缸筒的稳定性，加工时缸筒发生位移，使加工质量得到保证，自动渐进深入缸筒的孔内，自动对缸筒进行精加工。

发明内容

(一)技术方案

为实现上述自动夹持固定和加工质量更佳的目的，本发明提供如下技术方案：基于夹持原理保证加工质量的缸筒镗削设备包括外壳、底座、齿盘、卡块、第一齿轮、第一转盘、第二齿轮、第二转盘、镗杆、第三齿轮、第三转盘、棘轮、第一旋盘、第二旋盘。

其中：

上述各结构之间的位置及连接关系如下：

一种基于夹持原理保证加工质量的缸筒镗削设备，包括外壳，外壳的内部固定连接有底座，底座的表面开设有槽圈，其尺寸与齿盘的尺寸相适配，底座的内部开设有两个尺寸相同的孔洞，孔洞的内部均活动连接有齿形轮，底座的内部开设有通孔，其尺寸与第一齿轮的尺寸相适配，底座的内部活动连接有齿盘，齿盘的表面开设有螺纹，齿盘的顶部活动连接有卡块，卡块有三个并且尺寸相同，卡块的外侧固定连接有限位板，卡块的底部开设有螺纹，其尺寸与齿盘螺纹的尺寸相适配，卡块的外侧活动连接有卡杆，齿盘的底部活动连接有第一齿轮，第一齿轮的外侧固定连接有第一转盘，第一转盘的表面开设有两个尺寸相同的通孔，第一转盘通孔两侧的区域呈现凹弧状，第一转盘的外侧活动连接有第二齿轮，第二齿轮有两个并且尺寸相同，第二齿轮的外侧固定连接有推杆和弧板，底座的上方活动连接有第二转盘，第二转盘的由圆板和弧板构成，圆板的内部开设有椭圆状偏心通孔，弧板固定连接有圆板的椭圆状偏心通孔内，第二转盘偏心处固定连接有第三齿轮。

第二转盘的外侧活动连接有镗杆，镗杆的顶部活动连接有连接杆，连接杆的外侧固定连接有两个尺寸相同的凸柱，镗杆的外侧固定连接有两个尺寸相同的凸条，第二转盘远离镗杆的一侧固定连接有第三齿轮，第三齿轮的外侧活动连接有齿形轮，齿形轮的外侧固定连接有棘轮，第三齿轮的外侧活动连接有第三转盘，第三转盘的外侧活动连接有联动杆，第三转盘的外侧固定连接有圈盘，圈盘的表面固定连接有四个尺寸相同的凸块，第三转盘的外侧活动连接有第一拉绳，第一拉绳远离第三转盘的一侧与左侧第二齿轮活动连接，第三转盘的外侧活动连接有棘轮，外壳的内部活动连接有第一旋盘，第一旋盘的顶部固定连接有第一锥轮，第一锥轮的外侧活动连接有第二锥轮，第二锥轮的外侧活动连接有第二拉绳，第二拉绳远离第二锥轮的一侧活动连接有第三转盘，第一旋盘的外侧活动连接有第三拉绳，第三拉绳远离第一旋盘的一侧活动连接有第二旋盘，第一旋盘的外侧活动连接有第二旋盘。

(二)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种基于夹持原理保证加工质量的缸筒镗削设备，具备以下有益效果：

1、通过第二齿轮和第一转盘的共同作用，第二齿轮转动使第一转盘发生间歇性往复转动，为后续的固定操作提供动力源，增大结构之间的联动性。

2、通过第一齿轮、齿圈和卡块的共同作用，第一齿轮转动使齿圈转动，引起卡块相互靠近，对中部的缸筒进行夹持固定，自动调整缸筒的位置，避免缸筒的中心与镗杆的中心出现偏差，并且增加缸筒的稳定性，加工时缸筒发生位移，使加工质量得到保证。

3、通过第一转盘、棘轮和第三齿轮的共同作用，第三转盘转动使棘轮间歇转动一百八十度，引起第三齿轮相啮合带动其进行间歇转动三百六十度，为后续的打磨操作提供动力源，增大结构之间的关联，使操作更加便捷。

4、通过第二转盘和镗杆的共同作用，第二转盘转动引起镗杆进行上下移动的同时进行高速转动，渐进深入缸筒的孔内，自动对缸筒进行精加工。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明图1剖视图；

图3为本发明结构底座和第二齿轮连接关系示意图；

图4为本发明结构第一转盘和第二齿轮连接关系示意图；

图5为本发明结构第二转盘和镗杆连接关系示意图；

图6为本发明结构第三齿轮和棘轮连接关系示意图；

图中：1、外壳；2、底座；3、齿盘；4、卡块；5、第一齿轮；6、第一转盘；7、第二齿轮；8、第二转盘；9、镗杆；10、第三齿轮；11、第三转盘； 12、棘轮；13、第一旋盘；14、第二旋盘。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图1-6，一种基于夹持原理保证加工质量的缸筒镗削设备，包括外壳1，外壳1的内部固定连接有底座2，底座2的表面开设有槽圈，其尺寸与齿盘3的尺寸相适配，底座2的内部开设有两个尺寸相同的孔洞，两个孔洞以底座2的中轴线为参考呈现对称分布，孔洞的内部均活动连接有齿形轮，其尺寸与齿盘3的尺寸相适配，底座2的内部开设有通孔，其尺寸与第一齿轮5的尺寸相适配，底座2的内部活动连接有齿盘3，齿盘3的表面开设有螺纹，齿盘3的顶部活动连接有卡块4，卡块4有三个并且尺寸相同，卡块4的外侧固定连接有限位板，卡块4的底部开设有螺纹，其尺寸与齿盘3螺纹的尺寸相适配，卡块4的外侧活动连接有卡杆，卡杆呈现倒置的凹字状，其横杆的中部与卡块4活动连接，齿盘3的底部活动连接有第一齿轮5，第一齿轮 5的尺寸与齿盘3的尺寸相适配，第一齿轮5的外侧固定连接有第一转盘6，第一转盘6的表面开设有两个尺寸相同的通孔，第一转盘6通孔两侧的区域呈现凹弧状。

第一转盘6的外侧活动连接有第二齿轮7，第二齿轮7有两个并且尺寸相同，两个第二齿轮7相啮合，第二齿轮7的外侧固定连接有推杆和弧板，其弧板的尺寸与第一转盘6凹弧面的尺寸相适配，其推杆的外侧固定连接有凸柱，其尺寸与第一转盘6通孔的尺寸相适配，底座2的上方活动连接有第二转盘8，第二转盘8的由圆板和弧板构成，圆板的内部开设有椭圆状偏心通孔，弧板固定连接有圆板的椭圆状偏心通孔内，弧板与圆板的椭圆状偏心通孔构成槽道，第二转盘8偏心处固定连接有第三齿轮10，第二转盘8的外侧活动连接有镗杆9，镗杆9的顶部活动连接有连接杆，连接杆的外侧固定连接有两个尺寸相同的凸柱，其尺寸与第二转盘8槽道的尺寸相适配，镗杆9的外侧固定连接有两个尺寸相同的凸条，第二转盘8远离镗杆9的一侧固定连接有第三齿轮10，第三齿轮10的外侧活动连接有齿形轮，其尺寸与第三齿轮10 的尺寸相适配，齿形轮的外侧固定连接有棘轮12，使棘轮12进行间歇一百八十度转动时，齿形轮同步转动并且与第三齿轮10相啮合带动其进行间歇转动三百六十度。

第三齿轮10的外侧活动连接有第三转盘11，第三转盘11的外侧活动连接有联动杆，第三转盘11的外侧固定连接有圈盘，圈盘的表面固定连接有四个尺寸相同的凸块，相邻的两个凸块之间的距离相等，使第三转盘11带动其外侧的联动杆转动时，由于联动杆卡在棘轮12的棘齿之间，使棘轮12同步转动，后续联动杆受到圈盘凸块的阻碍作用，使联动杆转动远离棘轮12，在棘轮12的表面划过，使其不再带动棘轮12转动，引起棘轮12进行间歇一百八十度转动，第三转盘11的外侧活动连接有第一拉绳，第一拉绳远离第三转盘11的一侧与左侧第二齿轮7活动连接，第三转盘11的外侧活动连接有棘轮12，外壳1的内部活动连接有第一旋盘13，第一旋盘13的顶部固定连接有第一锥轮，第一锥轮的外侧活动连接有第二锥轮，其尺寸与第一锥轮的尺寸相适配，第二锥轮的外侧活动连接有第二拉绳，第二拉绳远离第二锥轮的一侧活动连接有第三转盘11，第一旋盘13的外侧活动连接有第三拉绳，第三拉绳远离第一旋盘13的一侧活动连接有第二旋盘14，第一旋盘13的外侧活动连接有第二旋盘14。

该装置的工作过程及原理如下：

第三转盘11转动并且通过第一拉绳带动左侧第二齿轮7同步转动，左侧第二齿轮7与右侧第二齿轮7相啮合，带动其同步转动，左侧第二齿轮7的推杆和弧板转动靠近第一转盘6，其推杆的凸块移动至第一转盘6的通孔后再远离，推动第一转盘6转动，弧板再靠近第一转盘6的凹弧面，使第一转盘6 及时止停，右侧第二齿轮7的推杆和弧板再靠近第一转盘6，推动第一转盘6 逆向转动再保持静止，使第一转盘6发生间歇性往复转动。

第一转盘6带动其外侧的第一齿轮5同步运动，第一齿轮5与齿盘3相啮合，带动齿盘3在底座2的槽圈内转动，齿盘3与底座2内的两个齿形轮相啮合带动其转动，促进齿盘3的运动，由于齿盘3螺纹的尺寸与卡块4螺纹的尺寸相适配，使齿盘3带动卡块4顺着限位板相互靠近，对中部的缸筒进行固定。

与此同时，第三转盘11带动其外侧的联动杆同步转动，由于联动杆卡在棘轮12的棘齿之间，但联动杆转动靠近圈盘凸块，受到凸块的阻碍作用，使联动杆以其与第三转盘11的连接处为旋转点进行转动远离棘轮12，在棘轮 12的表面划过，使其棘轮12步发生转动，保持静止状态，后续第三转盘11 的联动杆远离圈盘的凸块，不再受到凸块的阻碍作用，联动杆卡在棘轮12的棘齿之间，使第三转盘11通过联动杆带动棘轮12转动，引起棘轮12进行间歇一百八十度转动，棘轮12带动其外侧的齿形轮同步转动，齿形轮与第三齿轮10相啮合带动其进行间歇转动三百六十度。

第三齿轮10带动其外侧的第二转盘8同步运动，由于第二转盘8与第三齿轮10偏心连接，并且镗杆9顶部连接杆的两个凸柱活动卡在第二转盘8的弧板与圆板椭圆状偏心通孔构成槽道内，使第二转盘8转动，其长轴端转动朝下时，第二转盘8通过拉动连接杆的上凸柱带动连接杆下移，并且连接杆的下凸柱逐渐靠近第二转盘8的长轴端，第二转盘8通过推动下凸柱使连接杆进一步下移，镗杆9同步下移靠近缸筒，后续第二转盘8继续上移，使其长轴端朝上，第二转盘8通过推动连接杆的凸柱带动镗杆9上移，引起镗杆9 进行上下移动。

并且第三转盘11通过第二拉绳带动第二锥轮转动，第二锥轮与第一锥轮相啮合带动其同步转动，第一锥轮带动底部的第一旋盘13转动，第一旋盘13 通过第三拉绳带动第二旋盘14转动，第二旋盘14带动其内部的镗杆9同步运动，使镗杆9下移的同时进行高速旋转。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种基于夹持原理保证加工质量的缸筒镗削设备，包括外壳（1），其特征在于：所述外壳（1）的内部固定连接有底座（2），底座（2）的内部活动连接有齿盘（3），齿盘（3）的顶部活动连接有卡块（4），齿盘（3）的底部活动连接有第一齿轮（5），第一齿轮（5）的外侧固定连接有第一转盘（6），第一转盘（6）的外侧活动连接有第二齿轮（7），底座（2）的上方活动连接有第二转盘（8），第二转盘（8）的外侧活动连接有镗杆（9），第二转盘（8）远离镗杆（9）的一侧固定连接有第三齿轮（10），第三齿轮（10）的外侧活动连接有第三转盘（11），第三转盘（11）的外侧活动连接有棘轮（12），外壳（1）的内部活动连接有第一旋盘（13），第一旋盘（13）的外侧活动连接有第二旋盘（14）；

所述底座（2）的表面开设有槽圈，其尺寸与齿盘（3）的尺寸相适配，底座（2）的内部开设有两个尺寸相同的孔洞，孔洞的内部均活动连接有齿形轮，底座（2）的内部开设有通孔，其尺寸与第一齿轮（5）的尺寸相适配；

所述齿盘（3）的表面开设有螺纹，卡块（4）有三个并且尺寸相同，卡块（4）的外侧固定连接有限位板，卡块（4）的底部开设有螺纹，其尺寸与齿盘（3）螺纹的尺寸相适配，卡块（4）的外侧活动连接有卡杆；

所述第一转盘（6）的表面开设有两个尺寸相同的通孔，第一转盘（6）通孔两侧的区域呈现凹弧状，第二齿轮（7）有两个并且尺寸相同，第二齿轮（7）的外侧固定连接有推杆和弧板；

所述第二转盘（8）由圆板和弧板构成，圆板的内部开设有椭圆状偏心通孔，弧板固定连接在圆板的椭圆状偏心通孔内，第二转盘（8）偏心处固定连接有第三齿轮（10），镗杆（9）的顶部活动连接有连接杆，连接杆的外侧固定连接有两个尺寸相同的凸柱，镗杆（9）的外侧固定连接有两个尺寸相同的凸条；

所述第三齿轮（10）的外侧活动连接有齿形轮，齿形轮的外侧固定连接有棘轮（12），第三转盘（11）的外侧活动连接有联动杆，第三转盘（11）的外侧固定连接有圈盘，圈盘的表面固定连接有四个尺寸相同的凸块，第三转盘（11）的外侧活动连接有第一拉绳，第一拉绳远离第三转盘（11）的一侧与左侧第二齿轮（7）活动连接；

所述第一旋盘（13）的顶部固定连接有第一锥轮，第一锥轮的外侧活动连接有第二锥轮，第二锥轮的外侧活动连接有第二拉绳，第二拉绳远离第二锥轮的一侧活动连接有第三转盘（11），第一旋盘（13）的外侧活动连接有第三拉绳，第三拉绳远离第一旋盘（13）的一侧活动连接有第二旋盘（14）；

使用时，第三转盘（11）转动并且通过第一拉绳带动左侧第二齿轮（7）同步转动，左侧第二齿轮（7）与右侧第二齿轮（7）相啮合，带动其同步转动，左侧第二齿轮（7）的推杆和弧板转动靠近第一转盘（6），其推杆的凸块移动至第一转盘（6）的通孔后再远离，推动第一转盘（6）转动，弧板再靠近第一转盘（6）的凹弧面，使第一转盘（6）及时止停，右侧第二齿轮（7）的推杆和弧板再靠近第一转盘（6），推动第一转盘（6）逆向转动再保持静止，使第一转盘（6）发生间歇性往复转动；第一转盘（6）带动其外侧的第一齿轮（5）同步运动，第一齿轮（5）与齿盘（3）相啮合，带动齿盘（3）在底座（2）的槽圈内转动，齿盘（3）与底座（2）内的两个齿形轮相啮合带动其转动，促进齿盘（3）的运动，由于齿盘（3）螺纹的尺寸与卡块（4）螺纹的尺寸相适配，使齿盘（3）带动卡块（4）顺着限位板相互靠近，对中部的缸筒进行固定；

与此同时，第三转盘（11）带动其外侧的联动杆同步转动，由于联动杆卡在棘轮（12）的棘齿之间，但联动杆转动靠近圈盘凸块，受到凸块的阻碍作用，使联动杆以其与第三转盘（11）的连接处为旋转点进行转动远离棘轮（12），在棘轮（12）的表面划过，使其棘轮（12）不发生转动，保持静止状态，后续第三转盘（11）的联动杆远离圈盘的凸块，不再受到凸块的阻碍作用，联动杆卡在棘轮（12）的棘齿之间，使第三转盘（11）通过联动杆带动棘轮（12）转动，引起棘轮（12）进行间歇一百八十度转动，棘轮（12）带动其外侧的齿形轮同步转动，齿形轮与第三齿轮（10）相啮合带动其进行间歇转动三百六十度；

第三齿轮（10）带动其外侧的第二转盘（8）同步运动，由于第二转盘（8）与第三齿轮（10）偏心连接，并且镗杆（9）顶部连接杆的两个凸柱活动卡在第二转盘（8）的弧板与圆板椭圆状偏心通孔构成槽道内，使第二转盘（8）转动，其长轴端转动朝下时，第二转盘（8）通过拉动连接杆的上凸柱带动连接杆下移，并且连接杆的下凸柱逐渐靠近第二转盘（8）的长轴端，第二转盘（8）通过推动下凸柱使连接杆进一步下移，镗杆（9）同步下移靠近缸筒，后续第二转盘（8）继续上移，使其长轴端朝上，第二转盘（8）通过推动连接杆的凸柱带动镗杆（9）上移，引起镗杆（9）进行上下移动；

并且第三转盘（11）通过第二拉绳带动第二锥轮转动，第二锥轮与第一锥轮相啮合带动其同步转动，第一锥轮带动底部的第一旋盘（13）转动，第一旋盘（13）通过第三拉绳带动第二旋盘（14）转动，第二旋盘（14）带动其内部的镗杆（9）同步运动，使镗杆（9）下移的同时进行高速旋转。

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