CN113145911A - 一种键加工机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及键加工技术领域，尤其涉及一种键加工机构，解决现有技术中存在的缺点，包括工作台和铣削机构，所述工作台上分别设置有承运组件和传动装置；所述承运组件包括滑动安装在工作台顶部的载料台，载料台的顶部固定设置有两个蓄力挡板，且载料台的内部滑动设置有推力板，推力板与载料台之间固定设置有第一弹簧，推力板的一侧焊接有触碰块，且推力板的端部焊接有限位块；通过轨道板、模型槽等结构的设置，针对异形键槽，采用一个与仿造键槽形状的轨道板，利用轨道板来划定铣刀形成，配合可转动伸缩的连杆机构，能够快速、高效地铣削出异形键槽，机构的动作速度块，生产效率大大提高。

Description

一种键加工机构
技术领域
本发明涉及键加工技术领域，尤其涉及一种键加工机构。
背景技术
键是指机械传动中的键，主要用作轴和轴上零件之间的周向固定以传递扭矩，有些键还可实现轴上零件的轴向固定或轴向移动。在轴上或孔内加工出一条与键相配的槽，用来安装键，以传递扭矩，这种槽就叫键槽。
现有技术中，针对异形键槽的铣削处理时，均是利用智能化设备来划定铣刀的铣削路线，设计程序复杂，并且利用伺服三轴来进行控制，机构的动作比较缓慢，加工的精度和效率都有待提升，此外在针对阵列排布键槽的铣削时，往往都是采用多个驱动源配合，部分驱动源用于控制铣刀动作，部分驱动源用于控制工件移动，制造成本较高。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种键加工机构。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种键加工机构，包括工作台和铣削机构，所述工作台上分别设置有承运组件和传动装置；
所述承运组件包括滑动安装在工作台顶部的载料台，载料台的顶部固定设置有两个蓄力挡板，且载料台的内部滑动设置有推力板，推力板与载料台之间固定设置有第一弹簧，推力板的一侧焊接有触碰块，且推力板的端部焊接有限位块；
所述铣削机构包括设置在工作台上方的轨道板，轨道板的顶部固定安装有双轴电机，双轴电机的两个输出端分别通过联轴器连接有第一转轴和第二转轴，第一转轴的端部固定连接有母连杆，母连杆的内部活动套设有子连杆，所述子连杆的端部装设有滚珠，所述轨道板的底部开设有模型槽，滚珠与所述模型槽滑动配合，且子连杆的底部一侧通过沉头螺钉固定连接有安装座，安装座上固定安装有伺服电机，伺服电机的输出端固定连接有刀具，所述轨道板的一侧焊接有与所述蓄力挡板相对应的阻力板；
当铣削机构完成一次加工动作后，通过传动装置的作用使得承运组件向左滑移一个加工单位。
优选的，所述传动装置包括转动安装在所述工作台一侧的第一传动主轴和第二传动主轴以及与载料台固定连接的连接座，第一传动主轴和第二传动主轴的内部分别活动套设有第一传动分轴和第二传动分轴，所述第一传动分轴和第二传动分轴分别转动安装在轨道板和连接座的一侧；
所述连接座上通过轴承转动安装有从动轴，从动轴的外部固定套设有转盘，所述转盘的一侧焊接有用于推动触碰块的打杆。
优选的，所述第二转轴与第一传动分轴、第一传动主轴与第二传动主轴、第二传动分轴和从动轴之间均通过齿轮传动连接。
优选的，还包括用于锁紧限位块位置的限行块，所述限行块的顶部一侧呈倾斜状，且限行块滑动设置在工作台上。
优选的，所述工作台靠近端部的位置开设有矩形槽，矩形槽的内部滑动连接有升降块，升降块与限行块通过螺丝固定连接，升降块的底部固定连接有第二弹簧，第二弹簧的另一端与所述矩形槽的底壁固定连接。
优选的，所述载料台的内部开设有滑槽，所述推力板与滑槽滑动连接，所述第一弹簧的两端分别与推力板的一侧和滑槽的侧壁固定连接。
优选的，所述母连杆的内部开设有伸缩槽，所述子连杆与伸缩槽滑动连接，子连杆的一端固定有第三弹簧，第三弹簧的另一端与伸缩槽的侧壁固定连接。
优选的，所述工作台的顶部通过沉头螺钉固定有对称布置的导轨，且工作台的内部开设有贯穿自身的排屑槽孔，所述导轨对称布置在排屑槽孔的两侧，所述载料台与导轨滑动连接。
本发明的有益效果是：
1、本发明中通过轨道板、模型槽等结构的设置，针对异形键槽，采用一个与仿造键槽形状的轨道板，利用轨道板来划定铣刀形成，配合可转动伸缩的连杆机构，能够快速、高效地铣削出异形键槽，机构的动作速度块，生产效率大大提高。
2、本发明中通过承运组件和传动装置等结构的设置，当铣削机构在加工过程中，传动装置首先传动蓄力，对载料台产生拉力，当铣削机构完成加工后，蓄力释放能够自动地使载料台带动工件移动，从而免去了多个驱动源的配合使用，降低了制造成本，节省能源消耗。
3、本发明中通过排屑槽孔的设计，将排屑槽孔设置在加工工位下方，在加工的同时自动排除碎屑，确保设备的稳定运行，同时减小人员工作量。
附图说明
图1为本发明提出的一种键加工机构的主视图；
图2为本发明提出的一种键加工机构的加工时示意图；
图3为本发明提出的凸显承运组件和传动装置的示意图；
图4为本发明提出的凸显铣削机构的示意图；
图5为图3中标号A处放大图；
图6为本发明提出的轨道板的仰视图。
图中：1工作台、2承运组件、21载料台、22畜力挡板、23滑槽、24推力板、25限位块、26触碰块、27第一弹簧、3铣削机构、31轨道板、310模型槽、311滚珠、32双轴电机、33阻力板、34伺服电机、35刀具、36母连杆、37子连杆、4传动装置、41第一传动主轴、42第一传动分轴、43第二传动主轴、44第二传动分轴、45连接座、46转盘、47打杆、5矩形槽、6第二弹簧、7升降块、8限行块。
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。
参照图1-6，一种键加工机构，包括工作台1和铣削机构3，工作台1上分别设置有承运组件2和传动装置4；承运组件2包括滑动安装在工作台1顶部的载料台21，载料台21的顶部固定设置有两个蓄力挡板22，且载料台21的内部滑动设置有推力板24，推力板24与载料台21之间固定设置有第一弹簧27，推力板24的一侧焊接有触碰块26，且推力板24的端部焊接有限位块25；铣削机构3包括设置在工作台1上方的轨道板31，轨道板31的顶部固定安装有双轴电机32，双轴电机32的两个输出端分别通过联轴器连接有第一转轴和第二转轴，第一转轴的端部固定连接有母连杆36，母连杆36的内部活动套设有子连杆37，子连杆37的端部装设有滚珠311，轨道板31的底部开设有模型槽310，滚珠311与模型槽310滑动配合，且子连杆37的底部一侧通过沉头螺钉固定连接有安装座，安装座上固定安装有伺服电机34，伺服电机34的输出端固定连接有刀具35，轨道板31的一侧焊接有与蓄力挡板22相对应的阻力板33；当铣削机构3完成一次加工动作后，通过传动装置4的作用使得承运组件2向左滑移一个加工单位。
其中，通过轨道板31、模型槽310等结构的设置，针对异形键槽，采用一个与仿造键槽形状的轨道板31，利用轨道板31来划定铣刀形成，配合可转动伸缩的连杆机构，能够快速、高效地铣削出异形键槽，机构的动作速度块，生产效率大大提高，通过承运组件2和传动装置4等结构的设置，当铣削机构3在加工过程中，传动装置4首先传动蓄力，对载料台21产生拉力，当铣削机构3完成加工后，蓄力释放能够自动地使载料台21带动工件移动，从而免去了多个驱动源的配合使用，降低了制造成本，节省能源消耗，通过排屑槽孔的设计，将排屑槽孔设置在加工工位下方，在加工的同时自动排除碎屑，确保设备的稳定运行，同时减小人员工作量。
传动装置4包括转动安装在工作台1一侧的第一传动主轴41和第二传动主轴43以及与载料台21固定连接的连接座45，第一传动主轴41和第二传动主轴43的内部分别活动套设有第一传动分轴42和第二传动分轴44，第一传动分轴42和第二传动分轴44分别转动安装在轨道板31和连接座45的一侧；连接座45上通过轴承转动安装有从动轴，从动轴的外部固定套设有转盘46，转盘46的一侧焊接有用于推动触碰块26的打杆47，第二转轴与第一传动分轴42、第一传动主轴41与第二传动主轴43、第二传动分轴44和从动轴之间均通过齿轮传动连接，还包括用于锁紧限位块25位置的限行块8，限行块8的顶部一侧呈倾斜状，且限行块8滑动设置在工作台1上，工作台1靠近端部的位置开设有矩形槽5，矩形槽5的内部滑动连接有升降块7，升降块7与限行块8通过螺丝固定连接，升降块7的底部固定连接有第二弹簧6，第二弹簧6的另一端与矩形槽5的底壁固定连接，载料台21的内部开设有滑槽23，推力板24与滑槽23滑动连接，第一弹簧27的两端分别与推力板24的一侧和滑槽23的侧壁固定连接，母连杆36的内部开设有伸缩槽，子连杆37与伸缩槽滑动连接，子连杆37的一端固定有第三弹簧，第三弹簧的另一端与伸缩槽的侧壁固定连接，工作台1的顶部通过沉头螺钉固定有对称布置的导轨，且工作台1的内部开设有贯穿自身的排屑槽孔，导轨对称布置在排屑槽孔的两侧，载料台21与导轨滑动连接。
本实施例中，加工过程如下：①待铣削工件置于载料台21顶部，并采用标准件夹持装置夹持定位，做好加工前准备；
②铣削机构3采用一气缸部件驱动，向下移动靠近工件，铣削机构3向下移动时，第一传动分轴42部分收入第一传动主轴41内部，刀具35逐步给进过程中双轴电机32不动作，当刀具35没入工件后，启动双轴电机32，双轴电机32的两个输出端垂直分布，此时轨道板31一侧的阻力板33挡在蓄力挡板22的一侧；
③双轴电机32驱动第一转轴转动，带动与之连接的母连杆36、子连杆37转动，子连杆37运动过程中可根据模型槽310的形状而自适应地在母连杆36中滑动，采用第三弹簧设计可确保子连杆37充分稳定地沿模型槽310滚动，子连杆37端部的滚珠311饶与异形键槽相仿形的模型槽310滚动，限定铣刀运动轨迹，使得铣刀精准地铣削出异形键槽，同时第二转轴同步转动，经齿轮啮合驱动一侧的第一传动分轴42和第一传动主轴41转动，第一传动主轴41经齿轮带动第二传动主轴43和第二传动分轴44同时转动，第二传动分轴44使从动轴带着转盘46转动，转盘46则带动一侧的打杆47来推动触碰块26移动，触碰块26则带着推力板24滑移，同时拉动第一弹簧27形变；
④第一转轴与第二转轴均转动一周，异形键槽铣削完成，碎屑及废料由排屑槽孔自动落下排出，打杆47转动一周复位原位，并推动推力板24到锁紧位置，推力板24端部的限位块25首先挤压限行块8向下滑动，随后限行块8在第二弹簧6的推动下弹出，挡在限位块25的一侧，完成蓄力动作；
⑤铣削机构3在气缸驱动下复位，阻力挡离开蓄力挡板22一侧，由于推力板24的位置被锁定，故载料台21则会在第一弹簧27的拉力作用下沿导轨向左滑动一个加工单位；
⑥重复上述操作步骤，铣削机构3再次进行键槽的铣削加工。
需要说明的是，传动装置4的尺寸、限行块8的数量以及蓄力挡板22的数量均可调整，不仅仅限制于对两个异形键槽的加工，可以通过对各部件的调整进行多个键槽的铣削处理；
此外，第一传动分轴42只可相对第一传动主轴41滑动，因此在传动过程中两者可同步转动，第二传动主轴43与第二传动分轴44同理。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种键加工机构，包括工作台(1)和铣削机构(3)，其特征在于，所述工作台(1)上分别设置有承运组件(2)和传动装置(4)；
所述承运组件(2)包括滑动安装在工作台(1)顶部的载料台(21)，载料台(21)的顶部固定设置有两个蓄力挡板(22)，且载料台(21)的内部滑动设置有推力板(24)，推力板(24)与载料台(21)之间固定设置有第一弹簧(27)，推力板(24)的一侧焊接有触碰块(26)，且推力板(24)的端部焊接有限位块(25)；
所述铣削机构(3)包括设置在工作台(1)上方的轨道板(31)，轨道板(31)的顶部固定安装有双轴电机(32)，双轴电机(32)的两个输出端分别通过联轴器连接有第一转轴和第二转轴，第一转轴的端部固定连接有母连杆(36)，母连杆(36)的内部活动套设有子连杆(37)，所述子连杆(37)的端部装设有滚珠(311)，所述轨道板(31)的底部开设有模型槽(310)，滚珠(311)与所述模型槽(310)滑动配合，且子连杆(37)的底部一侧通过沉头螺钉固定连接有安装座，安装座上固定安装有伺服电机(34)，伺服电机(34)的输出端固定连接有刀具(35)，所述轨道板(31)的一侧焊接有与所述蓄力挡板(22)相对应的阻力板(33)；
当铣削机构(3)完成一次加工动作后，通过传动装置(4)的作用使得承运组件(2)向左滑移一个加工单位。
2.根据权利要求1所述的一种键加工机构，其特征在于，所述传动装置(4)包括转动安装在所述工作台(1)一侧的第一传动主轴(41)和第二传动主轴(43)以及与载料台(21)固定连接的连接座(45)，第一传动主轴(41)和第二传动主轴(43)的内部分别活动套设有第一传动分轴(42)和第二传动分轴(44)，所述第一传动分轴(42)和第二传动分轴(44)分别转动安装在轨道板(31)和连接座(45)的一侧；
所述连接座(45)上通过轴承转动安装有从动轴，从动轴的外部固定套设有转盘(46)，所述转盘(46)的一侧焊接有用于推动触碰块(26)的打杆(47)。
3.根据权利要求1所述的一种键加工机构，其特征在于，所述第二转轴与第一传动分轴(42)、第一传动主轴(41)与第二传动主轴(43)、第二传动分轴(44)和从动轴之间均通过齿轮传动连接。
4.根据权利要求1所述的一种键加工机构，其特征在于，还包括用于锁紧限位块(25)位置的限行块(8)，所述限行块(8)的顶部一侧呈倾斜状，且限行块(8)滑动设置在工作台(1)上。
5.根据权利要求4所述的一种键加工机构，其特征在于，所述工作台(1)靠近端部的位置开设有矩形槽(5)，矩形槽(5)的内部滑动连接有升降块(7)，升降块(7)与限行块(8)通过螺丝固定连接，升降块(7)的底部固定连接有第二弹簧(6)，第二弹簧(6)的另一端与所述矩形槽(5)的底壁固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种键加工机构，其特征在于，所述载料台(21)的内部开设有滑槽(23)，所述推力板(24)与滑槽(23)滑动连接，所述第一弹簧(27)的两端分别与推力板(24)的一侧和滑槽(23)的侧壁固定连接。
7.根据权利要求1所述的一种键加工机构，其特征在于，所述母连杆(36)的内部开设有伸缩槽，所述子连杆(37)与伸缩槽滑动连接，子连杆(37)的一端固定有第三弹簧，第三弹簧的另一端与伸缩槽的侧壁固定连接。
8.根据权利要求1所述的一种键加工机构，其特征在于，所述工作台(1)的顶部通过沉头螺钉固定有对称布置的导轨，且工作台(1)的内部开设有贯穿自身的排屑槽孔，所述导轨对称布置在排屑槽孔的两侧，所述载料台(21)与导轨滑动连接。
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