CN112589571B - V形导轨齿条加工设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种V形导轨齿条加工设备，其包括机架、工作台、进给机构、砂轮以及主电机。工作台的上端面水平设置，并用于承托工件，砂轮位于工作台的上方，且砂轮外周的下端用于磨削工件；同时，砂轮同轴设有两个，砂轮的外周设置为圆锥面，且两个砂轮直径较小的一端相互贴合，同时，两个砂轮可一体成形。生产时，将工件放置于工作台上，以工件的外壁为定位基准，并通过夹具固定工件；主电机驱动砂轮转动，进给机构驱动工作台移动，带动工件靠近砂轮，两个砂轮的外周面同步磨削加工出两个导向面。

Description

V形导轨齿条加工设备

技术领域

本申请涉及齿条加工设备的领域，尤其是涉及一种V形导轨齿条加工设备。

背景技术

V形导轨齿条，多用于桁架机械手，参照图1，V形导轨齿条包括并排设置的导轨部11以及齿条部12。

齿条部12背离导轨部11的一侧加工有齿，以用于啮合齿轮；导轨部11背离齿条部12的一侧加工有两个导向面111，每个导向面111均平行于V形导轨齿条的长度方向；两个导向面111呈V形设置，且V形开口朝向齿条部12，同时，每个导向面111与V形导轨齿条的宽度方向的夹角均为45°，以用于配合V形滚轮。

同时，两个导向面111均为重要的工作面、配合面，需要较高的加工精度。

针对上述中的相关技术，发明人认为利用砂轮24磨削工件，以加工导向面111时，两个导向面111均以工件的外壁为定位基准，使得单个导向面111与V形导轨齿条的宽度方向的夹角在误差允许范围内，但两个导向面111之间的位置精度不佳，合格率低。

发明内容

为了提高磨削加工V形导轨齿条的合格率，本申请提供一种V形导轨齿条加工设备。

本申请提供的一种V形导轨齿条加工设备采用如下的技术方案：

一种V形导轨齿条加工设备，包括：

机架；

砂轮，其外周设为圆锥面，并排设有两个，且两个所述砂轮外径较小的端面相互贴合；

主电机，设于所述机架上，用于驱动所述砂轮绕自身轴线转动；

工作台，滑动连接所述机架上，用于承托并固定工件；

进给机构，设于所述机架上，用于驱动所述工作台沿砂轮的切向移动。

通过采用上述技术方案，将工件放置于工作台上，并以工件的外壁为定位基准，固定工件；砂轮转动，同时，工作台移动带动工件靠近砂轮，两个砂轮的外周面同步磨削加工出两个导向面，有利于提高两个导向面之间的位置精度，有利于提高合格率。

可选的，所述砂轮的轴线水平设置，并位于所述工作台的上方；所述工作台沿水平方向移动，并垂直所述砂轮的轴线。

通过采用上述技术方案，通常，V形导轨齿条的长度较长，工作台承托于工件的下方，以便于工件的定位、固定；同时，砂轮于工件上方，下压并磨削加工出导向面，受力较为合理。

可选的，还包括：

调节机构，设于所述机架上，用于驱动所述砂轮沿竖直方向移动。

通过采用上述技术方案，不同规格的V形导轨齿条的厚度不同，通过调节机构，调整砂轮与工作台沿竖直的间距，进而实现加工不同规格的V形导轨齿条。

可选的，包括：

金刚轮，转动连接所述机架，且轴线水平设置，其外周用于抵接两个所述砂轮的外周；以及

驱动机构，用于驱动所述金刚轮转动；

同时，所述金刚轮的轴线与砂轮的轴线在同一个竖直面内。

通过采用上述技术方案，利用砂轮加工完一批产品之后，需要对砂轮的外周进行修整，此时，调节机构动作，使得砂轮移动并抵接金刚轮的外周，以利用金刚轮完成对砂轮的修整。

可选的，所述金刚轮位于工作台的下方。

通过采用上述技术方案，完成产品的加工后，工作台远离砂轮，并使得金刚轮露出，此时，人员从工作台上将产品取出，同时，调节机构动作，使得砂轮下移并抵接金刚轮的外周，以利用金刚轮完成对砂轮的修整。

可选的，所述驱动机构包括：

主动轮，同轴连接所述砂轮；以及

从动轮，同轴连接所述金刚轮，其外周用于滚动抵接所述主动轮的外周。

通过采用上述技术方案，修整砂轮时，调节机构动作，使得砂轮下移并抵接金刚轮的外周，同时，主动轮靠近并抵接从动轮，则主电机通过主动轮以及从动轮驱动金刚轮转动，以利用金刚轮完成对砂轮的修整。

可选的，所述驱动机构还包括：

主动轴，同轴连接所述砂轮；以及

弹簧，套接于所述主动轴的外周，且所述弹簧的一端连接主动轴；

所述主动轮的外周设为圆锥面，且所述主动轮滑动套接于主动轴的外周，并实现主动轮与主动轴之间的周向固定和轴向滑动；

所述弹簧的另一端抵紧主动轮外径较大的端面。

通过采用上述技术方案，随着大量产品的加工，砂轮不断损耗，砂轮的外径不断减小，修整时，调节机构动作，使得砂轮下移并抵接金刚轮的外周，同时，主动轮与从动轮之间相互抵紧，且从动轮的位置固定，通过主动轮外周的圆锥面，使得主动轮克服弹簧的弹性力发生轴向移动，进而保证主动轮与从动轮之间的动力传递。

可选的，所述从动轮的外周同轴设有橡胶圈，所述橡胶圈的外周用于滚动抵接主动轮的外周。

通过采用上述技术方案，增大从动轮与主动轮之间的摩檫力，以实现动力传递。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.将工件放置于工作台上，并以工件的外壁为定位基准，固定工件；砂轮转动，同时，工作台移动带动工件靠近砂轮，两个砂轮的外周面同步磨削加工出两个导向面，有利于提高两个导向面之间的位置精度，有利于提高合格率；

2.随着设备的使用，砂轮的外径不断减小，利用金刚轮修整砂轮的工作面时，通过主动轮外周的圆锥面，使得主动轮克服弹簧的弹性力发生轴向移动，进而保证主动轮与从动轮之间的动力传递。

附图说明

图1是V形导轨齿条的结构示意图。

图2是本申请实施例的整体结构示意图。

图3是加工设备的结构示意图，主要用于展示调节机构。

图4是加工设备的结构示意图，主要用于展示驱动机构。

附图标记说明：11、导轨部；111、导向面；12、齿条部；21、机架；22、工作台；23、进给机构；231、进给导轨；232、气缸；24、砂轮；25、主电机；26、安装架；27、调节机构；271、调节导轨；272、丝杠副；273、调节电机；28、金刚轮；29、驱动机构；291、主动轴；292、主动轮；293、弹簧；294、从动轮；295、橡胶圈；296、减速器。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。

参照图1，V形导轨齿条包括并排设置的导轨部11以及齿条部12。

齿条部12背离导轨部11的一侧加工有齿，以用于啮合齿轮；导轨部11背离齿条部12的一侧加工有两个导向面111，每个导向面111均平行于V形导轨齿条的长度方向；两个导向面111呈V形设置，且V形开口朝向齿条部12，同时，每个导向面111与V形导轨齿条的宽度方向的夹角均为45°，以用于配合V形滚轮。

参照图2，本申请实施例公开一种V形导轨齿条加工设备，包括机架21、工作台22、进给机构23、砂轮24以及主电机25。

工作台22沿水平方向滑动连接机架21；工作台22的上端面水平设置，并用于承托工件；工作台22的上端面处还设有夹具，以实现对工件的定位和固定，同时夹具避让工件上导向面111的待加工处。

参照图2、3，进给机构23用于驱动工作台22沿水平方向移动。本实例中，进给机构23包括进给导轨231以及气缸232；进给导轨231水平设置，并固定连接于机架21上，工作台22滑动套接于进给导轨231上；气缸232的缸体固定连接机架21，气缸232的活塞杆平行于进给导轨231，且活塞杆固定连接工作台22；实现利用气缸232活塞杆的伸缩驱动工作台22沿进给导轨231往复滑动。

砂轮24位于工作台22的上方，且砂轮24外周的下端用于磨削工件；同时，砂轮24同轴设有两个，砂轮24的外周设置为圆锥面，且两个砂轮24直径较小的一端相互贴合，同时，两个砂轮24可一体成形；砂轮24的轴线水平并垂直进给导轨231，主电机25设于机架21上，主电机25的输出轴通过带传动、齿轮传动等方式连接砂轮24，以用于驱动砂轮24绕自身轴线转动。

生产时，将工件放置于工作台22上，以工件的外壁为定位基准，并通过夹具固定工件；主电机25驱动砂轮24转动，进给机构23驱动工作台22移动，带动工件靠近砂轮24，两个砂轮24的外周面同步磨削加工出两个导向面111。

生产时，砂轮24磨削工件，使得砂轮24不断损耗，砂轮24的直径逐渐减小，则需要降低砂轮24的高度，以实现利用损耗后的砂轮24对工件的加工。

为此，参照图3，机架21上还设有安装架26以及调节机构27，砂轮24以及主电机25均设于安装架26上，且安装架26沿竖直方向滑动连接机架21，调节机构27用于驱动安装架26沿竖直方向往复移动，以实现调节砂轮24的高度。

本实例中，调节机构27包括调节导轨271、丝杠副272以及调节电机273，调节导轨271竖直设置并固定连接机架21，安装架26滑动套接于调节导轨271上；丝杠副272中的丝杆平行于调节导轨271，并转动连接机架21；丝杠副272中的螺母固定连接安装架26；调节电机273固定连接机架21，且调节电机273的输出轴同轴连接丝杆。通过调节电机273驱动丝杆正反转动，进而实现驱动安装架26沿调节导轨271往复移动。

生产完一批产品后，需要度对砂轮24的工作面（外周）进行修整，以保证磨削生产质量。

参照图3、4，机架21上还设有金刚轮28以及驱动机构29；金刚轮28转动连接机架21，并位于工作台22的下方；同时，金刚轮28的轴线平行于砂轮24的轴线，且两者的轴线在同一竖直面内；驱动机构29用于驱动金刚轮28转动，并使得砂轮24的外周与金刚轮28的外周相对滑动，实现利用金刚轮28修整砂轮24的工作面。

参照图3、4，驱动机构29包括主动轴291、主动轮292、弹簧293、从动轮294、橡胶圈295以及减速器296。

主动轴291设于安装架26上，并同轴连接砂轮24，以随砂轮24同步转动；主动轮292同轴滑动套接于主动轴291的外周，且主动轮292与主动轴291之间周向固定，本实施例中，主动轴291设为方杆；同时，主动轮292的外周设为圆锥面；弹簧293套接于主动杆上，弹簧293的一端抵紧主动轮292外径较大的端面，弹簧293的另一端可采用粘接、焊接等方式固定连接主动杆。

从动轮294转动连接机架21，且从动轮294与金刚轮28同轴设置；且从动轮294通过减速器296连接至金刚轮28，减速器296可采用行星齿轮减速器296，同时，从动轮294的直径等于金刚轮28的直径；橡胶圈295同轴套接于从动轮294的外周，且橡胶圈295的外周用于滚动抵接主动轮292的外周。

同时，在一个砂轮24的寿命内，砂轮24第一次修整时，主动轴291与进给导轨231之间存在间距；随着砂轮24损耗，之后每一次修整时，主动轴291与进给导轨231之间的间距逐渐减小；直至一个砂轮24的寿命内最后一次修整时，主动轴291与进给导轨231之间的存在间隙。

本申请实施例一种V形导轨齿条加工设备的实施原理为：生产时，将工件放置于工作台22上，以工件的外壁为定位基准，并通过夹具固定工件；主电机25驱动砂轮24转动，进给机构23驱动工作台22移动，带动工件靠近砂轮24，两个砂轮24的外周面同步磨削加工出两个导向面111；

随着产品的生产加工，砂轮24的不断损耗，通过调节机构27，降低砂轮24的高度，以正常磨削加工工件；同时，砂轮24加工完一批产品时，工作台22远离砂轮24，并使得金刚轮28露出，此时，人员从工作台22上将产品取出，同时，调节机构27动作，使得砂轮24下移并抵接金刚轮28的外周，以利用金刚轮28完成对砂轮24的修整；

修整时，调节机构27动作，使得砂轮24下移并抵接金刚轮28的外周，同时，主动轮292与从动轮294之间相互抵紧，且从动轮294的位置固定，通过主动轮292外周的圆锥面，使得主动轮292克服弹簧293的弹性力发生轴向移动，进而依靠主动轮292、橡胶圈295以及从动轮294之间的摩檫力，实现驱动金刚轮28转动，并使得砂轮24的外周与金刚轮28的外周相对滑动，以修整砂轮24的工作面。

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 (4)

1.一种V形导轨齿条加工设备，其特征在于，包括：

机架（21）；

砂轮（24），其外周设为圆锥面，并排设有两个，且两个所述砂轮（24）外径较小的端面相互贴合；

主电机（25），设于所述机架（21）上，用于驱动所述砂轮（24）绕自身轴线转动；

工作台（22），滑动连接所述机架（21）上，用于承托并固定工件；

进给机构（23），设于所述机架（21）上，用于驱动所述工作台（22）沿砂轮（24）的切向移动；

调节机构（27），设于所述机架（21）上，用于驱动所述砂轮（24）沿竖直方向移动；

金刚轮（28），转动连接所述机架（21），且轴线水平设置，其外周用于抵接两个所述砂轮（24）的外周；所述金刚轮（28）的轴线与砂轮（24）的轴线在同一个竖直面内；

主动轴（291），同轴连接所述砂轮（24）；

主动轮（292），外周设为圆锥面，且所述主动轮（292）滑动套接于主动轴（291）的外周，主动轮（292）与主动轴（291）之间周向固定和轴向滑动；

弹簧（293），套接于所述主动轴（291）的外周，且所述弹簧（293）的一端连接主动轴（291），弹簧（293）的另一端抵紧主动轮（292）外径较大的端面；

从动轮（294），同轴连接所述金刚轮（28），其外周用于滚动抵接所述主动轮（292）的外周。

2.根据权利要求1所述的V形导轨齿条加工设备，其特征在于：所述砂轮（24）的轴线水平设置，并位于所述工作台（22）的上方；所述工作台（22）沿水平方向移动，并垂直所述砂轮（24）的轴线。

3.根据权利要求1所述的V形导轨齿条加工设备，其特征在于：所述金刚轮（28）位于工作台（22）的下方。

4.根据权利要求1所述的V形导轨齿条加工设备，其特征在于：所述从动轮（294）的外周同轴设有橡胶圈（295），所述橡胶圈（295）的外周用于滚动抵接主动轮（292）的外周。

Images