CN112059321A - 一种链轮齿形的修磨方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种链轮齿形的修磨方法，包括按链轮设计尺寸加工形状为满足修磨后最终要求尺寸的标准样件，标准样件采用低硬度材料制作，将标准样件安装到修磨工装上；根据标准样件需要修磨部位的空间坐标位置和形状，定义修磨位置的修磨路径和动作，调节修磨装置的修磨位置和砂带状态和修磨速度，实现不同的打磨需要；开启除尘装置，将待修磨链轮安装到工装上，按照定义的修磨路径和动作，在修磨装置上对待修磨链轮的齿形进行修磨。采用本方法修磨链轮的高硬度耐磨齿形，能够实现自动化修磨，明显降低工人劳动强度和粉尘吸入量，修磨外观成形良好，修磨部位一致性好，自动化程度高，适用于产品的批量生产。
Description
技术领域
本发明属于机械加工制造技术领域，具体涉及一种链轮齿形的修磨方法。
背景技术
链轮是一种机械装备中广泛应用的零件，在重载、复杂工况中使用时其齿部形状和耐磨性直接影响整机的寿命。目前，在高硬度耐磨齿轮齿形的制备过程中，普遍采用打磨工具人工修磨的方式，齿形一致性差，生产效率低，工人劳动强度大，劳动环境差，打磨粉尘危害工人身体健康。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明提出一种链轮齿形的修磨方法，以解决齿形一致性差，生产效率低，劳动强度大和危害身体健康的技术问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提出一种链轮齿形的修磨方法，该链轮齿形的修磨方法包括如下步骤：
S1、按链轮设计尺寸加工形状为满足修磨后最终要求尺寸的标准样件，标准样件采用低硬度材料制作，将标准样件安装到修磨工装上；
S2、根据标准样件需要修磨部位的空间坐标位置和形状，定义修磨位置的修磨路径和动作，调节修磨装置的修磨位置和砂带状态和修磨速度，实现不同的打磨需要；
S3、开启除尘装置，将待修磨链轮安装到工装上，按照S2定义的修磨路径和动作，在修磨装置上对待修磨链轮的齿形进行修磨。
进一步地，砂带状态包括砂带松紧度和砂带顶轮位置与形状。
进一步地，步骤S2具体包括：调节机器人，使机器人通过工装夹持的标准样件修磨齿形部位与砂带接触作为修磨到位位置，根据待修磨链轮齿形确定修磨初始位置，砂带安装后，其松紧度以可靠保证带动砂带旋转打磨工件为标准，砂带旋转速度以保证砂带冷却和工件修磨部位不过热。
进一步地，修磨方法进一步包括步骤S4、检测链轮齿形，根据检测结果调整修磨路径与动作，重复步骤S3，直到修磨到标准样件形状、尺寸后，依次修磨其余齿的齿形，完成所有齿形修磨后停止。
进一步地，步骤S2中，通过冷却介质降低修磨部位温度。
进一步地，冷却介质包括冷空气、惰性气体、冷却液，或内部增加降温工装。
进一步地，标准样件的尺寸误差小于0.05mm。
(三)有益效果
本发明提出一种链轮齿形的修磨方法，包括按链轮设计尺寸加工形状为满足修磨后最终要求尺寸的标准样件，标准样件采用低硬度材料制作，将标准样件安装到修磨工装上；根据标准样件需要修磨部位的空间坐标位置和形状，定义修磨位置的修磨路径和动作，调节修磨装置的修磨位置和砂带状态和修磨速度，实现不同的打磨需要；开启除尘装置，将待修磨链轮安装到工装上，按照定义的修磨路径和动作，在修磨装置上对待修磨链轮的齿形进行修磨。
采用本方法修磨链轮的高硬度耐磨齿形，能够实现自动化修磨，明显降低工人劳动强度和粉尘吸入量，修磨外观成形良好，修磨部位一致性好，自动化程度高，适用于产品的批量生产。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容和优点更加清楚，下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
本实施例提出一种链轮齿形的修磨方法，本实施例中针对的链轮材料为合金钢，厚度30mm，内径400mm，最大外径676mm，平面度≦1.5mm，齿数13，齿形位置度≦0.5mm，耐磨层厚度5mm。
链轮的齿形修磨要求为：齿部修磨部位硬度HRC≥58；修磨后用齿形及位置检具样板(按链轮设计尺寸制作误差小于0.1mm的检具两个，其中一个用于检测链轮齿形的位置度，另一个用于检测单齿形修磨误差)检测齿形，齿形必须小于样板，周边间隙不大于1.5。
修磨装置：采用砂带机，其砂带传动机构由驱动轮、从动轮组成。使用机器人夹持工装定位并夹紧待修磨的链轮或标准样件。机器人采用六轴机器人，机器人本体为全密封设计，可适应极端恶劣的操作环境，使用寿命15年以上，故障间隔时间7万小时。机器人第六轴前端负载为60公斤，重复定位精度±0.04mm。
本实施例链轮齿形的修磨方法具体包括如下步骤：
S1、按链轮设计尺寸加工一个形状为满足修磨后最终要求尺寸的标准样件，标准样件的尺寸误差小于0.05mm，标准样件采用低硬度材料制作，将标准样件安装到修磨工装上；
S2、根据标准样件需要修磨部位的空间坐标位置和形状，定义修磨路径、动作，调节装置修磨位置和相关砂带状态(砂带松紧度和砂带顶轮位置、形状)和修磨速度，从而实现不同的打磨需要，具体包括：调节机器人，使其通过工装夹持的标准样件修磨齿形部位与砂带接触作为修磨到位位置，根据待修磨链轮齿形确定修磨初始位置，砂带安装后，其松紧度以可靠保证带动砂带旋转打磨工件为标准，砂带旋转速度以保证砂带冷却和工件修磨部位不过热(修磨部位金属为其本色，不变色)，从而实现不同的打磨需要；
S3、开启除尘装置，将待修磨链轮安装到工装(与标准样件使用同一工装)上，按照定义的修磨路径、动作，在砂带机上对待修磨链轮的齿形进行修磨；
S4、检测链轮齿形，根据检测结果调整修磨路径、动作等，重复S3，直到修磨到标准样件形状、尺寸后，依次修磨其余齿的齿形，完成所有齿形修磨后停止，将工件放到指定位置，再次修磨待修磨齿形链轮时执行调整后的设定。
本实施例提出一种利用砂带修磨链轮高硬度耐磨齿形的方法。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，根据机器人修磨时的运动规律，可以设计专用装置装夹齿轮进行修磨；为提高修磨效率，通过冷却介质(如冷空气、惰性气体、冷却液、内部增加降温工装等)，降低修磨部位温度，提高砂带旋转速度或工件打磨时移动速度；对于低硬度齿形，可采用链轮固定，机器人夹持旋转锉或铣刀等进行齿形修磨；机器人夹持旋转锉或铣刀等进行齿形修磨和本方法所述实施例结合使用。
本发明采用机器人修磨链轮高硬度耐磨齿形，可实现自动化修磨，明显降低工人劳动强度和粉尘吸入量，修磨外观成形良好，修磨部位一致性好，自动化程度高，适用于产品的批量生产。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种链轮齿形的修磨方法，其特征在于，所述链轮齿形的修磨方法包括如下步骤：
S1、按链轮设计尺寸加工形状为满足修磨后最终要求尺寸的标准样件，标准样件采用低硬度材料制作，将标准样件安装到修磨工装上；
S2、根据标准样件需要修磨部位的空间坐标位置和形状，定义修磨位置的修磨路径和动作，调节修磨装置的修磨位置和砂带状态和修磨速度，实现不同的打磨需要；
S3、开启除尘装置，将待修磨链轮安装到工装上，按照S2定义的修磨路径和动作，在修磨装置上对待修磨链轮的齿形进行修磨。
2.如权利要求1所述的修磨方法，其特征在于，所述砂带状态包括砂带松紧度和砂带顶轮位置与形状。
3.如权利要求2所述的修磨方法，其特征在于，步骤S2具体包括：调节机器人，使机器人通过工装夹持的标准样件修磨齿形部位与砂带接触作为修磨到位位置，根据待修磨链轮齿形确定修磨初始位置，砂带安装后，其松紧度以可靠保证带动砂带旋转打磨工件为标准，砂带旋转速度以保证砂带冷却和工件修磨部位不过热。
4.如权利要求1所述的修磨方法，其特征在于，所述修磨方法进一步包括步骤S4、检测链轮齿形，根据检测结果调整修磨路径与动作，重复步骤S3，直到修磨到标准样件形状、尺寸后，依次修磨其余齿的齿形，完成所有齿形修磨后停止。
5.如权利要求1所述的修磨方法，其特征在于，步骤S2中，通过冷却介质降低修磨部位温度。
6.如权利要求5所述的修磨方法，其特征在于，所述冷却介质包括冷空气、惰性气体、冷却液，或内部增加降温工装。
7.如权利要求1所述的修磨方法，其特征在于，标准样件的尺寸误差小于0.05mm。
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