CN111745198A - 一种十字轴油槽切割装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种十字轴油槽切割装置，其包括机架、设置在机架上的工作台、设置在工作台上的支撑块、四个分别设置在机架上的底座、设置在底座上的刀具、设置在底座上且带动刀具转动的驱动机构；四个刀具分别位于支撑块的四周，支撑块上还设置有用于将十字轴固定在支撑块上的夹持机构，且工作台上还设置有带动支撑块向下移动的进给机构；底座与机架滑移连接，使刀具可做靠近或远离支撑块的运动；工作台上还设置有可同时带动四个刀具同步运动的调节机构。本申请具有可同时带动四个刀具同步移动，保证四个刀具的移动距离一致，使工作人员调整四个刀具位置时更加便捷，并提高了对十字轴上油槽的加工精度的效果。

Description

一种十字轴油槽切割装置

技术领域

本申请涉及十字轴加工设备的领域，尤其是涉及一种十字轴油槽切割装置。

背景技术

十字轴是万向联轴器中重要的组成部件之一，其可实现变角度动力的传递。十字轴的每一个轴端上均会开设有油槽，便于润滑油的流动，从而保证十字轴的每个轴都能得到充分的润滑，油槽加工质量的好坏，决定了十字轴的润滑效果。

目前，对十字轴的油槽进行加工时，大都采用油槽机对十字轴进行铣切工作，其可通过四个刀具同时对十字轴的四个轴端进行铣切。

但是，当被加工的十字轴的规格尺寸不同，或改变油槽的加工深度时，铣切十字轴的四个刀具位置也需要进行调整，然而，刀具位置调整时，只能依次调整每一个刀具距离十字轴的距离，调节过程即繁琐，又无法保证每一个刀具调节过程中移动距离保持一致，从而使油槽的加工精度较低。

针对上述中的相关技术，发明人认为存在有不便于调节四个刀具位置的缺陷。

发明内容

为了便于调整四个刀具距离十字轴的距离，并提高对十字轴油槽的加工精度，本申请提供一种十字轴油槽切割装置。

本申请提供的一种十字轴油槽切割装置采用如下的技术方案：

一种十字轴油槽切割装置，包括机架、设置在机架上的工作台、设置在工作台上的支撑块、四个分别设置在机架上的底座、设置在底座上的刀具、设置在底座上且带动刀具转动的驱动机构；

四个所述刀具分别位于支撑块的四周，十字轴放置在所述支撑块上后，十字轴位于四个所述刀具的上方，且十字轴的四个端面均位于支撑块的外侧并与四个刀具一一对应；

所述支撑块上还设置有用于将十字轴固定在支撑块上的夹持机构，且所述工作台上还设置有带动支撑块向下移动的进给机构；

所述底座与机架滑移连接，使所述刀具可做靠近或远离支撑块的运动；所述工作台上还设置有可同时带动四个刀具同步运动的调节机构。

通过采用上述技术方案，加工十字轴时，将十字轴放置在支撑块上，然后使用夹持机构将十字轴夹紧在支撑块上，并同时启动四个驱动机构，使四个刀具同时转动，随后进给机构带动支撑块向下移动，十字轴随着支撑块一同向下移动，十字轴移动过程中，十字轴的四个端面同时与四个刀具接触，使刀具在十字轴上将油槽切出，在油槽加工完成后，停止驱动机构，并使支撑块复位，将十字轴取下即可。当需要调整刀具位置时，通过调节机构带动四个刀具同时移动，从而保证四个刀具的移动距离相同，使工作人员调整刀具位置时更加简便，且提高了对十字轴上油槽加工的精度。

优选的，所述调节机构包括四个传动部以及带动四个传动部运作的驱动部；

四个所述传动部与四个底座一一对应，所述传动部包括转动连接在工作台上且位于底座一侧的螺杆、固设在底座上的移动套筒，所述移动套筒套设在螺杆与其螺纹连接；

所述驱动部可同时带动四个螺杆同步转动。

通过采用上述技术方案，调整四个刀具位置时，使用驱动部带动四个螺杆同步转动，螺杆转动时，位于螺杆上的移动套筒则会沿着螺杆的轴向移动，从而带动底座以及位于底座上的驱动机构和刀具一同移动，进而实现控制四个刀具同步移动的功能。并且，十字轴在向下移动使刀具切割油槽时，刀具会受到十字轴的推力，而螺杆和移动套筒的配合具有自锁性，使刀具不会因十字轴的推力而反向移动，保证了油槽的加工质量。

优选的，所述驱动部包括转动连接在工作台下方的齿圈、四个分别转动连接在工作台上的传动轴以及设置在机架上用于带动齿圈转动的控制组件；

每一个传动轴上均固设有第一齿轮，四个所述第一齿轮均与齿圈啮合；

四个所述传动轴与四个螺杆一一对应，所述传动轴与对应的螺杆之间设置有第一锥齿轮组，所述传动轴通过所述第一锥齿轮组带动螺杆转动。

通过采用上述技术方案，使用控制组件带动齿圈转动，与齿圈啮合的四个第一齿轮同步转动，从而带动四个传动轴同步转动，传动轴通过第一锥齿轮组带动对应的螺杆转动，从而实现多个螺杆同步转动的功能。

优选的，所述控制组件包括转动连接在工作台上的第一驱动轴、固设在第一驱动轴上且与齿圈啮合的第二齿轮、转动连接在机架上的第二驱动轴以及设置在第一驱动轴和第二驱动轴之间的第二锥齿轮组；

所述第二驱动轴远离第二锥齿轮组的一端延伸至工作台之外并固设有手轮，所述第二驱动轴通过第二锥齿轮组带动第一驱动轴转动。

通过采用上述技术方案，工作人员使用手轮带动第二驱动轴转动，第二驱动轴在第二锥齿轮组的作用下带动第一驱动轴转动，与第一驱动轴连接的第二齿轮也随之转动，从而带动齿圈转动，即可实现控制四个刀具同步移动的功能，操作过程简单方便。

优选的，所述驱动机构包括固设在底座上的刀架、转动连接在刀架上的主轴以及安装在底座上的驱动电机；

所述主轴与对应的刀具连接，所述驱动电机与所述主轴通过皮带传动。

通过采用上述技术方案，在十字轴上切割油槽时，启动驱动电机，驱动电机在皮带的作用下带动主轴转动，从而带动刀具转动，并且，皮带传动可对刀具切割油槽时产生的震动起到缓冲减震的作用。

优选的，所述夹持机构包括设置在支撑块上方的顶板、固设在顶板与支撑块之间的支撑杆以及设置在顶板上的夹持气缸；

所述夹持气缸的活塞杆贯穿顶板与其滑移连接，所述夹持气缸的活塞杆上固设有顶杆，所述顶杆远离夹持气缸的一端指向支撑块。

通过采用上述技术方案，将十字轴放置在支撑块上后，启动夹持气缸，夹持气缸带动顶杆向下移动，直至顶杆与十字轴接触，通过顶杆对十字轴产生向下的压力，从而将十字轴夹紧在支撑块上，使十字轴在加工过程中保持稳定。

优选的，所述进给机构包括滑动杆，所述滑动杆贯穿工作台与其滑移连接，所述滑动杆的顶端与支撑块固定连接；

所述工作台的下方设置有进给气缸，所述进给气缸位于齿圈内侧，所述进给气缸的活塞杆与滑动杆的底端固定连接。

通过采用上述技术方案，使用夹持机构将十字轴夹紧在支撑块上后，启动进给气缸，进给气缸带动滑动杆向下移动，滑动杆带动支撑块向下移动，从而带动十字轴向下做进给作用，使四个刀具对十字轴的四个端面进行切割，将油槽切出。

优选的，所述工作台上固设有四个燕尾块，四个所述限位块与四个底座一一对应，所述底座的底面开设有燕尾槽，所述燕尾块位于对应底座的燕尾槽内，使所述底座与燕尾块滑移连接。

通过采用上述技术方案，燕尾块和限位槽的配合，实现了底座在工作台上滑动的功能，使底座的移动更加平稳顺畅。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过设置调节机构，可同时带动四个刀具移动，保证四个刀具的移动距离一致，使工作人员调整四个刀具位置时更加便捷，并提高了对十字轴上油槽的加工精度；

2.通过螺杆和移动套筒螺纹连接，实现底座的移动功能，并且螺纹连接具有自锁性，使刀具不会因十字轴进给运动时产生的推力而反向移动，保证对油槽的加工质量；

3.使用齿圈和第一齿轮的传动，实现带动多个螺杆同步转动的功能，操作方式简单方便，占用空间较小，结构紧凑稳定。

附图说明

图1是表示切割装置的结构示意图；

图2是表示夹持机构和进给机构的剖视图；

图3是表示调节机构的结构示意图；

图4是图3中A部分的放大图。

附图标记说明：1、机架；11、工作台；12、燕尾块；2、支撑块；21、定位槽；3、底座；4、刀具；5、驱动机构；51、刀架；52、主轴；53、驱动电机；54、皮带；6、夹持机构；61、顶板；62、支撑杆；63、夹持气缸；64、顶杆；7、进给机构；71、滑动杆；72、进给气缸；8、调节机构；81、螺杆；82、支撑板；83、移动套筒；84、齿圈；85、支撑环；86、传动轴；87、第一齿轮；88、第一锥齿轮组；89、控制组件；891、第一驱动轴；892、第二齿轮；893、第二驱动轴；894、第二锥齿轮组；895、手轮。

具体实施方式

以下结合附图1-3对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种十字轴油槽切割装置。参照图1和图2，切割装置包括机架1，机架1上固设有工作台11，工作台11呈水平放置的长方形板设置，工作台11的顶面中心处设置有支撑块2，支撑块2用于放置待加工的十字轴，支撑块2的顶面开设有定位槽21，十字轴放置在支撑块2上的定位槽21中后，十字轴的四个轴端分别均延伸至支撑块2之外。

参照图1，工作台11上设置有四个底座3，四个底座3分别位于工作台11的四个端角处，每一个底座3上均设置有刀具4，即刀具4的数量也设置为四个，四个刀具4分别位于支撑块2的四周，底座3上还设置有驱动机构5，驱动机构5同于带动对应的刀具4转动。当十字轴放置在支撑块2上后，四个刀具4分别与十字轴的四个轴端一一对应，且刀具4与十字轴对应的轴端相垂直，十字轴的高度高于四个刀具4的高度。支撑块2上设置有夹持机构6，夹持机构6用于将十字轴夹紧在支撑块2上，工作台11下方还设置有带动支撑块2向下移动的进给机构7，进给机构7可带动支撑块2和夹持机构6一同在工作台11上向下运动。

对十字轴的油槽进行加工时，将十字轴放置在支撑块2的定位槽21中，使用夹持机构6将十字轴夹紧在支撑块2上，随后启动驱动机构5，使驱动机构5带动刀具4转动，再启动进给机构7，进给机构7带动支撑块2向下移动，使十字轴跟随支撑块2一同向下运动，十字轴在向下运动过程中被四个刀具4同时切割，从而将十字轴上的油槽切割成型。

参照图1，工作台11上固设有四个燕尾块12，四个燕尾块12与四个底座3一一对应，底座3的底面开设有燕尾槽，燕尾块12位于对应底座3的燕尾槽内，使底座3可带动刀具4在工作台11上做靠近或远离支撑块2一侧的滑动。工作台11的下方设置有调节机构8，调节机构8可同时带动四个底座3同步运动，即同时带动四个刀具4同步移动。当工作人员更换不同尺寸的十字轴或需要调整油槽的加工深度时，使用调节机构8调整四个刀具4距离支撑块2的距离即可。

其中，参照图1，驱动机构5包括固设在底座3上的刀架51，刀架51位于底座3靠近支撑块2的一侧，刀架51上转动连接有主轴52，主轴52的轴线与对应底座3上刀具4的轴线重合，主轴52的一端与刀具4固定连接。底座3上还设置有驱动电机53，驱动电机53位于底座3远离刀架51的一侧，驱动电机53的输出轴轴线与主轴52的轴线平行设置，且驱动电机53的输出轴与主轴52通过皮带54传动。

启动驱动电机53，驱动电机53通过皮带54带动主轴52转动，主轴52带动刀具4转动，实现刀具4的切割功能，并且皮带54传动可减缓刀具4切割油槽时产生的震动。

参照图2，夹持机构6包括设置在支撑块2上方的顶板61，顶板61与工作台11平行，顶板61与支撑块2之间设置有两个支撑杆62，支撑杆62沿机架1的高度方向设置，支撑杆62的顶端与顶板61固定连接、底端与支撑块2固定连接，且两个支撑杆62间隔设置，十字轴可从两个支撑杆62之间穿过。顶板61的上方安装有夹持气缸63，夹持气缸63的活塞杆向下贯穿顶板61与其滑移连接，且夹持气缸63的活塞杆上固设有顶杆64，顶杆64也沿机架1的高度方向设置。

将十字轴放置在支撑块2上后，启动夹持气缸63，夹持气缸63带动顶杆64向下运动，直至顶杆64与十字轴的中间部位接触，通过顶杆64向支撑块2一侧挤压十字轴，从而将十字轴夹紧在支撑块2上，使十字轴在与刀具4接触后保持稳定。

参照图2，进给机构7包括设置在工作台11上的滑动杆71，滑动杆71沿机架1的高度方向设置，滑动杆71贯穿工作台11与其滑移连接，滑动杆71的顶端于工作台11的上方与支撑块2固定连接，使滑动杆71可带动支撑块2上下移动。工作台11的下方还设置有进给气缸72，进给气缸72的缸体安装在机架1上，进给气缸72的活塞杆与滑动杆71的底端固定连接。通过进给气缸72活塞杆的伸缩，即可带动滑动杆71在工作台11上移动，从而带动支撑块2的移动。

参照图1和图3，调节机构8包括四个传动部和驱动部，四个传动部和四个底座3一一对应，驱动部同时与四个传动部连接，驱动部可同时带动四个传动部运作，使传动部带动底座3移动，实现四个刀具4同步移动的功能。

参照图1，传动部包括设置在底座3远离刀具4一侧的螺杆81，螺杆81沿底座3的移动方向设置，螺杆81的两端分别设置有支撑板82，两个支撑板82均与工作台11固定连接，螺杆81的两端分别与两个支撑板82转动连接。螺杆81上套设有与其螺纹连接的移动套筒83，移动套筒83与底座3固定连接，通过转动螺杆81，使移动套筒83在螺杆81上移动，从而带动底座3在工作台11上滑动。

参照图3，驱动部包括齿圈84，齿圈84位于工作台11的下方，进给气缸72位于齿圈84内侧，且齿圈84的轴线与进给气缸72的轴线重合，工作台11的底面固设有支撑环85，齿圈84套设在支撑环85上与其转动连接。

参照图3，驱动部还包括四个设置在工作台11的底面的传动轴86，四个传动轴86与四个底座3一一对应，四个传动轴86均位于齿圈84的外侧，传动轴86贯穿工作台11与其转动连接。传动轴86的底端固设有第一齿轮87，即第一齿轮87的数量也为四个，四个第一齿轮87均与齿圈84相互啮合。传动轴86的顶端位于螺杆81轴向的一侧，且传动轴86与螺杆81之间设置有第一锥齿轮组88，传动轴86通过第一锥齿轮组88带动螺杆81转动。

通过转动齿圈84，齿圈84同时带动四个第一齿轮87转动，第一齿轮87带动与其连接的传动轴86转动，传动轴86又通过第一锥齿轮组88带动对应的螺杆81转动，从而实现了同时带动四个螺杆81转动的功能，使四个底座3同步移动。

参照图3和图4，驱动部还包括控制组件89，控制组件89方便工作人员控制齿圈84转动。控制组件89包括转动连接在工作台11底面的第一驱动轴891，第一驱动轴891位于相邻两个传动轴86之间，第一驱动轴891的轴线与齿圈84的轴线平行。第一驱动轴891上套设有与其固定连接的第二齿轮892，第二齿轮892也与齿圈84相互啮合。

参照图4，机架1上转动连接有第二驱动轴893，第二驱动轴893沿第一驱动轴891的径向设置，第二驱动轴893的一端指向第一驱动轴891一侧、另一端向远离第一驱动轴891的一侧延伸至工作台11外侧，且第二驱动轴893与第一驱动轴891之间设置有第二锥齿轮组894，第二驱动轴893可通过第二锥齿轮组894带动第一驱动轴891转动。第二驱动轴893位于工作台11外侧的一端固设有手轮895。

工作人员转动手轮895，手轮895带动第二驱动轴893转动，第二驱动轴893则通过第二锥齿轮组894带动第一驱动轴891转动，而第一驱动轴891将动力传动到第二齿轮892上，第二齿轮892转动时带动齿圈84转动，实现控制齿圈84转动的功能。

本申请实施例一种十字轴油槽切割装置的实施原理为：对十字轴的油槽进行加工时，首先转动手轮895，通过手轮895带动四个底座3同步滑动，同时调整四个刀具4与支撑块2之间的距离，使刀具4与十字轴所需要加工的油槽深度相对应；再将十字轴放置到支撑块2上，并使用夹持机构6将十字轴夹紧在定位槽21中；随后启动四个驱动机构5，使四个刀具4同步转动，并使用进给机构7带动支撑块2向下运动，十字轴跟随支撑块2向下移动，四个刀具4则对十字轴的四个轴端进行切割，从而同时将十字轴的四个轴端上的油槽加工成型。

在调节机构8的作用下，工作人员调整刀具4位置时，转动手轮895即可使四个刀具4同步移动，保证四个刀具4的移动距离一致，使工作人员调整四个刀具4的位置更加便捷，并提高了对十字轴上油槽加工的精度。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种十字轴油槽切割装置，其特征在于：包括机架(1)、设置在机架(1)上的工作台(11)、设置在工作台(11)上的支撑块(2)、四个分别设置在机架(1)上的底座(3)、设置在底座(3)上的刀具(4)、设置在底座(3)上且带动刀具(4)转动的驱动机构(5)；

四个所述刀具(4)分别位于支撑块(2)的四周，十字轴放置在所述支撑块(2)上后，十字轴位于四个所述刀具(4)的上方，且十字轴的四个端面均位于支撑块(2)的外侧并与四个刀具(4)一一对应；

所述支撑块(2)上还设置有用于将十字轴固定在支撑块(2)上的夹持机构(6)，且所述工作台(11)上还设置有带动支撑块(2)向下移动的进给机构(7)；

所述底座(3)与机架(1)滑移连接，使所述刀具(4)可做靠近或远离支撑块(2)的运动；所述工作台(11)上还设置有可同时带动四个刀具(4)同步运动的调节机构(8)。

2.根据权利要求1所述的一种十字轴油槽切割装置，其特征在于：所述调节机构(8)包括四个传动部以及带动四个传动部运作的驱动部；

四个所述传动部与四个底座(3)一一对应，所述传动部包括转动连接在工作台(11)上且位于底座(3)一侧的螺杆(81)、固设在底座(3)上的移动套筒(83)，所述移动套筒(83)套设在螺杆(81)与其螺纹连接；

所述驱动部可同时带动多个螺杆(81)同步转动。

3.根据权利要求2所述的一种十字轴油槽切割装置，其特征在于：所述驱动部包括转动连接在工作台(11)下方的齿圈(84)、四个分别转动连接在工作台(11)上的传动轴(86)以及设置在机架(1)上用于带动齿圈(84)转动的控制组件(89)；

每一个传动轴(86)上均固设有第一齿轮(87)，四个所述第一齿轮(87)均与齿圈(84)啮合；

四个所述传动轴(86)与四个螺杆(81)一一对应，所述传动轴(86)与对应的螺杆(81)之间设置有第一锥齿轮组(88)，所述传动轴(86)通过所述第一锥齿轮组(88)带动螺杆(81)转动。

4.根据权利要求3所述的一种十字轴油槽切割装置，其特征在于：所述控制组件(89)包括转动连接在工作台(11)上的第一驱动轴(891)、固设在第一驱动轴(891)上且与齿圈(84)啮合的第二齿轮(892)、转动连接在机架(1)上的第二驱动轴(893)以及设置在第一驱动轴(891)和第二驱动轴(893)之间的第二锥齿轮组(894)；

所述第二驱动轴(893)远离第二锥齿轮组(894)的一端延伸至工作台(11)之外并固设有手轮(895)，所述第二驱动轴(893)通过第二锥齿轮组(894)带动第一驱动轴(891)转动。

5.根据权利要求1所述的一种十字轴油槽切割装置，其特征在于：所述驱动机构(5)包括固设在底座(3)上的刀架(51)、转动连接在刀架(51)上的主轴(52)以及安装在底座(3)上的驱动电机(53)；

所述主轴(52)与对应的刀具(4)连接，所述驱动电机(53)与所述主轴(52)通过皮带(53)传动。

6.根据权利要求1所述的一种十字轴油槽切割装置，其特征在于：所述夹持机构(6)包括设置在支撑块(2)上方的顶板(61)、固设在顶板(61)与支撑块(2)之间的支撑杆(62)以及设置在顶板(61)上的夹持气缸(63)；

所述夹持气缸(63)的活塞杆贯穿顶板(61)与其滑移连接，所述夹持气缸(63)的活塞杆上固设有顶杆(64)，所述顶杆(64)远离夹持气缸(63)的一端指向支撑块(2)。

7.根据权利要求1所述的一种十字轴油槽切割装置，其特征在于：所述进给机构(7)包括滑动杆(71)，所述滑动杆(71)贯穿工作台(11)与其滑移连接，所述滑动杆(71)的顶端与支撑块(2)固定连接；

所述工作台(11)的下方设置有进给气缸(72)，所述进给气缸(72)位于齿圈(84)内侧，所述进给气缸(72)的活塞杆与滑动杆(71)的底端固定连接。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的一种十字轴油槽切割装置，其特征在于：所述工作台(11)上固设有四个燕尾块(12)，四个所述限位块与四个底座(3)一一对应，所述底座(3)的底面开设有燕尾槽，所述燕尾块(12)位于对应底座(3)的燕尾槽内，使所述底座(3)与燕尾块(12)滑移连接。

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