CN113245944A - 一种齿轮加工表面磨平装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种齿轮加工表面磨平装置，包括底板和顶盖，所述底板的顶部安装有顶壳，且顶壳的中心线与底板的中心线在同一条竖直直线上；所述顶壳的顶部开设有加工槽，且加工槽的内部中央开设有顶槽；所述顶盖设置在顶槽内部，且顶盖的底部安装有顶杆；本发明一来提高了在固定齿轮时的便捷性，且可以跟随齿轮的内径进行自行调节，二来在加工完成后的退料过程中，推杆向下移动会带动顶料板上移，将加工完成的齿轮从加工槽内顶出，传统的打磨装置，齿轮的底部会始终与加工平台的表面保持紧贴，在取料过程中存在不便，而将齿轮从加工槽内定出后，可以极大地提高了齿轮加工完成后取料的速度。

Description

一种齿轮加工表面磨平装置
技术领域
本发明涉及齿轮加工相关技术领域，尤其涉及一种齿轮加工表面磨平装置。
背景技术
齿轮是指轮缘上有齿轮连续啮合传递运动和动力的机械元件，齿轮在传动中的应用很早就出现了，19世纪末，展成切齿法的原理及利用此原理切齿的专用机床与刀具的相继出现，随着生产的发展，齿轮运转的平稳性受到重视，齿轮通常为金属材质，在加工时有多种加工方式，通过在金属铸件上切割加工是其中一种常用的加工手段，而在精加工的过程中，需要对齿轮的端面进行打磨，以去除铸造过程中产生的毛刺，因此需要使用到磨平装置。
而目前使用的磨平装置通常结构简单，在加工时需要手动对齿轮进行固定，且由于不同型号的齿轮直径及形状不同，因此在固定和拆卸时过程较为繁琐，在使用时存在不便。
发明内容
有鉴于此，本发明针对现有技术存在之缺失，其主要目的是提供一种齿轮加工表面磨平装置，以解决上述背景中提到的目前使用的磨平装置通常结构简单，在加工时需要手动对齿轮进行固定，且由于不同型号的齿轮直径及形状不同，因此在固定和拆卸时过程较为繁琐，在使用时存在不便的问题。
为实现上述目的，本发明采用如下之技术方案：
一种齿轮加工表面磨平装置，包括底板和顶盖，所述底板的顶部安装有顶壳，且顶壳的中心线与底板的中心线在同一条竖直直线上；所述顶壳的顶部开设有加工槽，且加工槽的内部中央开设有顶槽；所述顶盖设置在顶槽内部，且顶盖的底部安装有顶杆，同时顶杆的中心线、顶槽的中心线和顶盖的中心线均在同一条竖直直线上；顶盖包括第一固定环和第二固定环，所述第一固定环设置在第二固定环的上部，且第一固定环的直径小于第二固定环的直径；所述第二固定环的外端面安装有卡板，且卡板关于第二固定环的轴心线呈等间距设置有十二个；所述卡板与第二固定环的连接方式为转动连接，且卡板的一侧外壁紧贴顶槽的内壁；所述卡板的另一侧安装有伸缩连杆，且伸缩连杆的一端与第一固定环的外端面相连接，同时伸缩连杆与卡板和第一固定环的连接方式均为转动连接；所述伸缩连杆的外部包裹有压缩弹簧，且伸缩连杆、压缩弹簧和卡板组成伸缩结构。
进一步地，所述底板的底部一侧安装有第一电机，且第一电机转动连接有第一驱动轴；所述第一驱动轴安装在底板的底部，且第一驱动轴呈丝杆结构，同时第一驱动轴与第一传动件螺纹连接；所述第一传动件安装在固定板的一侧下端，且第一传动件的同一侧安装有转接件；所述转接件呈“L”形结构，且转接件与滑块的顶端相连接；所述滑块与导轨滑动连接，且导轨安装在底板的顶部一端。
进一步地，所述加工槽包括清灰槽，所述加工槽的横截面呈正方形结构，且清灰槽关于加工槽的轴心线呈对称式开设有四个。
进一步地，所述所述顶杆的横截面呈矩形结构，且顶杆的四个侧面均呈齿槽形结构，同时顶杆贯穿活动盘；所述活动盘呈环形结构，且活动盘设置在顶壳的内部上端；所述活动盘的顶部安装有顶料板，且顶料板关于活动盘的中心线呈等间距设置有八个，同时八个顶料板均贯穿顶壳的顶部；所述顶壳的顶部内壁安装有固定底杆，且固定底杆关于顶壳的轴心线呈等间距设置有四个，同时四个固定底杆之间底部分别安装有啮合轮；所述啮合轮的一侧与顶杆外壁啮合连接，且啮合轮的另一侧与啮合条啮合连接；所述啮合条安装在活动盘的内端面，且啮合条关于活动盘的轴心线呈等间距设置有四个。
进一步地，所述顶杆的底部管穿内壳与液压推杆的顶端相连接，且内壳安装在顶壳的内部下端；所述底板的底部安装有液压泵，且液压泵贯穿底板与液压推杆相连接，同时液压推杆、顶杆和顶盖组成升降结构。
进一步地，所述固定板远离底板的一侧下部安装有固定板，且固定板的底部安装有第二电机；所述第二电机的顶端贯穿固定板转动连接有第二驱动轴，且第二驱动轴呈丝杆结构，同时第二驱动轴的顶端与固定板的顶部转动连接；所述第二驱动轴与第二传动件螺纹连接，且第二传动件贯穿第一导向槽与顶板相连接；所述第二传动件与第一导向槽的连接方式为滑动连接，且第一导向槽开设在固定板上。
进一步地，所述顶板的顶部设置有滑台，且滑台的顶部安装有第三电机；所述第三电机的底部贯穿滑台转动连接有第三驱动轴，且第三驱动轴贯穿滑套与磨盘相连接；所述第三驱动轴安装在第二导向槽内；所述顶板顶部靠近固定板的一端安装有气缸，且气缸通过气动推杆与滑台相连接，同时气动推杆与滑台组成伸缩结构。
进一步地，所述所述第二导向槽开设在顶板上，且第二导向槽的长度与加工槽的宽度相同，同时第二导向槽与滑套的连接方式为滑动连接。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果，具体而言，由上述技术方案可知：
1、本发明中，设置有加工槽，在进行加工之前，将需要进行固定的齿轮放置在加工槽的内部，齿轮的底部通过顶料板进行承托，通过液压泵配合液压推杆向上推动顶杆，可以带动顶盖开始上移，在此过程中，卡板在跟随顶盖上移的过程中逐渐脱离顶槽，此时压缩弹簧会向外回弹并通过伸缩连杆推动卡板向下翻转，直到卡板的顶端紧贴齿轮的内端面，进而对齿轮进行卡合固定，同步的在推杆上移的过程中会带动啮合轮开始转动，在啮合轮转动的过程中会配合啮合条拉动活动盘和顶料板同步下移，使齿轮直到齿轮的底部与顶壳相接触，这种设计一来提高了在固定齿轮时的便捷性，且可以跟随齿轮的内径进行自行调节，二来在加工完成后的退料过程中，推杆向下移动会带动顶料板上移，将加工完成的齿轮从加工槽内顶出，传统的打磨装置，齿轮的底部会始终与加工平台的表面保持紧贴，在取料过程中存在不便，而将齿轮从加工槽内定出后，可以极大地提高了齿轮加工完成后取料的速度。
2、本发明中，设置有加工槽和清灰槽，在打磨的过程中产生的金属粉末部分会暂时寄存在加工槽内，在加工完成后，通过四个清灰槽可以快速将加工槽内的金属粉末进行清理，提高了使用时的便捷性。
3、本发明中，设置有第一驱动轴、固定板、第二驱动轴和顶板，通过第一驱动轴的转动便于对固定板在X轴方向上的位置进行快速调节，且第二驱动轴可以对固定板在Z轴方向上的位置进行调节，同时通过气动推杆可以对磨盘在Y轴方向上的位置进行调节，以此来提高整体的打磨范围，以适应不同大小的齿轮。
4、本发明中，设置有第三驱动轴和磨盘，传统的磨平装置，与磨盘连接的电机通常为固定式设置，为了调整磨盘的高度，通常会设置较长的花键轴，通过磨盘沿花键轴滑动从而调整磨盘的高度，当花键轴转动时，由于花键轴自身的弹性，会在末端产生小幅度的摆动，容易对磨盘的稳定性产生影响，且这种影响在磨盘发生偏磨后会逐渐增加，因此通过调整第三电机的自身高度，通过短轴式的第三驱动轴可以有效降低这种影响，提高磨盘的打磨精度。
为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。
附图说明
图1是本发明齿轮加工表面磨平装置的立体结构示意图；
图2是本发明齿轮加工表面磨平装置中图1的后视图；
图3是本发明齿轮加工表面磨平装置中图2的仰视图；
图4是本发明齿轮加工表面磨平装置中顶壳的仰视结构示意图；
图5是本发明齿轮加工表面磨平装置中顶杆与活动盘的连接结构示意图；
图6是本发明齿轮加工表面磨平装置中活动盘的仰视结构示意图；
图7是本发明齿轮加工表面磨平装置中顶料板与顶壳的部分连接结构示意图；
图8是本发明齿轮加工表面磨平装置的斜截面结构示意图；
图9是本发明齿轮加工表面磨平装置图5中的A处放大结构示意图；
图10是本发明齿轮加工表面磨平装置图7中的B处放大结构示意图；
图11是本发明齿轮加工表面磨平装置图8中的C处放大结构示意图。
附图标记如下：
1、底板；2、顶壳；3、加工槽；301、清灰槽；4、顶槽；5、顶盖；501、第一固定环；502、伸缩连杆；503、卡板；504、压缩弹簧；505、第二固定环；6、顶杆；7、活动盘；8、顶料板；9、啮合条；10、啮合轮；11、内壳；12、液压推杆；13、液压泵；14、第一电机；15、第一驱动轴；16、第一传动件；17、固定板；18、转接件；19、滑块；20、导轨；21、固定板；22、第二电机；23、第二驱动轴；24、第二传动件；25、第一导向槽；26、顶板；27、滑台；28、第三电机；29、第三驱动轴；30、滑套；31、磨盘；32、第二导向槽；33、气缸；34、气动推杆；35、固定底杆。
具体实施方式
请参照图1至图11所示，其显示出了本发明之较佳实施例的具体结构，一种齿轮加工表面磨平装置，包括底板1和顶盖5，所述底板1的顶部安装有顶壳2，且顶壳2的中心线与底板1的中心线在同一条竖直直线上；所述顶壳2的顶部开设有加工槽3，且加工槽3的内部中央开设有顶槽4；所述顶盖5设置在顶槽4内部，且顶盖5的底部安装有顶杆6，同时顶杆6的中心线、顶槽4的中心线和顶盖5的中心线均在同一条竖直直线上；顶盖5包括第一固定环501和第二固定环505，所述第一固定环501设置在第二固定环505的上部，且第一固定环501的直径小于第二固定环505的直径；所述第二固定环505的外端面安装有卡板503，且卡板503关于第二固定环505的轴心线呈等间距设置有十二个；所述卡板503与第二固定环505的连接方式为转动连接，且卡板503的一侧外壁紧贴顶槽4的内壁；所述卡板503的另一侧安装有伸缩连杆502，且伸缩连杆502的一端与第一固定环501的外端面相连接，同时伸缩连杆502与卡板503和第一固定环501的连接方式均为转动连接；所述伸缩连杆502的外部包裹有压缩弹簧504，且伸缩连杆502、压缩弹簧504和卡板503组成伸缩结构。
具体点的，在初始状态下顶盖5收拢在顶槽4的内部，在顶盖5向上移动的过程中，卡板503脱离顶槽4的束缚后，会在压缩弹簧504的作用下向外翻转，直到卡板503的末端紧贴在齿轮的内壁上，以此对齿轮的位置进行固定即可。
本实施例中，所述底板1的底部一侧安装有第一电机14，且第一电机14转动连接有第一驱动轴15；所述第一驱动轴15安装在底板1的底部，且第一驱动轴15呈丝杆结构，同时第一驱动轴15与第一传动件16螺纹连接；所述第一传动件16安装在固定板17的一侧下端，且第一传动件16的同一侧安装有转接件18；所述转接件18呈“L”形结构，且转接件18与滑块19的顶端相连接；所述滑块19与导轨20滑动连接，且导轨20安装在底板1的顶部一端。
具体点的，通过第一驱动轴15的转动可以带动固定板17整体在Y轴方向上进行滑动，而转接件18配合滑块19和导轨20可以有效提高固定板17在滑动时的稳定性。
本实施例中，所述加工槽3包括清灰槽301，所述加工槽3的横截面呈正方形结构，且清灰槽301关于加工槽3的轴心线呈对称式开设有四个。
具体点的，通过清灰槽301便于对加工槽3内部寄存的金属粉末进行清理，提高了使用便捷性。
本实施例中，所述所述顶杆6的横截面呈矩形结构，且顶杆6的四个侧面均呈齿槽形结构，同时顶杆6贯穿活动盘7；所述活动盘7呈环形结构，且活动盘7设置在顶壳2的内部上端；所述活动盘的顶部安装有顶料板8，且顶料板8关于活动盘7的中心线呈等间距设置有八个，同时八个顶料板8均贯穿顶壳2的顶部；所述顶壳2的顶部内壁安装有固定底杆35，且固定底杆35关于顶壳2的轴心线呈等间距设置有四个，同时四个固定底杆35之间底部分别安装有啮合轮10；所述啮合轮10的一侧与顶杆6外壁啮合连接，且啮合轮10的另一侧与啮合条9啮合连接；所述啮合条9安装在活动盘7的内端面，且啮合条9关于活动盘7的轴心线呈等间距设置有四个。
具体点的，通过啮合轮10使得顶杆6在移动的过程中可以与啮合条9产生联动，进而使活动盘7可以跟随顶杆6同步进行运动，提高了传动效率。
本实施例中，所述顶杆6的底部管穿内壳11与液压推杆12的顶端相连接，且内壳11安装在顶壳2的内部下端；所述底板1的底部安装有液压泵13，且液压泵13贯穿底板1与液压推杆12相连接，同时液压推杆12、顶杆6和顶盖5组成升降结构。
具体点的，通过液压推杆12配合液压推杆12控制顶杆6的升降工作，整体的传动结构简单，整体在使用的过程中故障率低，便于维护。
本实施例中，所述固定板17远离底板1的一侧下部安装有固定板21，且固定板21的底部安装有第二电机22；所述第二电机22的顶端贯穿固定板21转动连接有第二驱动轴23，且第二驱动轴23呈丝杆结构，同时第二驱动轴23的顶端与固定板17的顶部转动连接；所述第二驱动轴23与第二传动件24螺纹连接，且第二传动件24贯穿第一导向槽25与顶板26相连接；所述第二传动件24与第一导向槽25的连接方式为滑动连接，且第一导向槽25开设在固定板17上。
具体点的，通过第二驱动轴23的转动带动顶板26整体在Z轴方向上进行移动，且第一导向槽25配合第二传动件24提高了顶板26在Z轴上进行移动时的稳定性，进一步地通过顶板26的活动调整磨盘31的所在高度。
本实施例中，所述顶板26的顶部设置有滑台27，且滑台27的顶部安装有第三电机28；所述第三电机28的底部贯穿滑台27转动连接有第三驱动轴29，且第三驱动轴29贯穿滑套30与磨盘31相连接；所述第三驱动轴29安装在第二导向槽32内；所述顶板26顶部靠近固定板17的一端安装有气缸33，且气缸33通过气动推杆34与滑台27相连接，同时气动推杆34与滑台27组成伸缩结构。
具体点的，通过气动推杆34推动滑台27整体在Y轴方向上进行移动，进一步地带动磨盘31整体在Y轴方向上进行移动，进而调整磨盘31的打磨位置。
本实施例中，所述所述第二导向槽32开设在顶板26上，且第二导向槽32的长度与加工槽3的宽度相同，同时第二导向槽32与滑套30的连接方式为滑动连接。
具体点的，通过滑套30配合第二导向槽32可以提高第三驱动轴29在转动时的稳定性。
本发明的工作原理：在使用时，首先将需要进行打磨的齿轮放置在顶壳2顶部的加工槽3内，此时齿轮的底部通过顶料板8进行支撑，此时接通外部电源，启动液压泵13，通过液压推杆12向上推动顶杆6，顶杆6同步地向上顶起顶盖5，在顶杆6上移的过程中，顶杆6侧边的齿槽结构会通过带动啮合轮10带动啮合条9向下滑动，进而带动活动盘7和顶料板8同步向下滑动，此时顶料板8向顶壳2内部收缩，进而使齿轮的所在高度下降至加工槽3内部，同步的，在顶盖5向上移动的过程中，会通过第二固定环505带动卡板503同步向上移动，在卡板503脱离顶槽4后，压缩弹簧504开始回弹并通过伸缩连杆502推动卡板503向下翻转，直到卡板503的末端紧贴在齿轮的的内端面完成对齿轮的固定，随后启动第二电机22，通过第二驱动轴23的转动带动第二传动件24沿第一导向槽25向下滑动，进而带动顶板26和磨盘31同步下移，直到磨盘31的底部移动至靠近齿轮顶部端面的位置，随后启动第三电机28，通过第三驱动轴29带动磨盘31转动，进而对齿轮的顶部端面进行打磨，在打磨的过程中，启动第一电机14，通过第一驱动轴15配合第一传动件16带动固定板17整体在X轴方向上滑动，启动气缸33，通过气动推杆34推动滑台27和磨盘31在Y轴方向上进行滑动，以对磨盘31的打磨位置进行动态调整即可，在加工完成后，启动液压泵13，通过液压推杆12向下拉动顶杆6和顶盖5，即可带动卡板503收缩至顶槽4内部，同步地顶料板8向上移动并将加工完成的齿轮从加工槽3内顶出即可。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种齿轮加工表面磨平装置，其特征在于：包括底板(1)和顶盖(5)，所述底板(1)的顶部安装有顶壳(2)，且顶壳(2)的中心线与底板(1)的中心线在同一条竖直直线上；所述顶壳(2)的顶部开设有加工槽(3)，且加工槽(3)的内部中央开设有顶槽(4)；所述顶盖(5)设置在顶槽(4)内部，且顶盖(5)的底部安装有顶杆(6)，同时顶杆(6)的中心线、顶槽(4)的中心线和顶盖(5)的中心线均在同一条竖直直线上；顶盖(5)包括第一固定环(501)和第二固定环(505)，所述第一固定环(501)设置在第二固定环(505)的上部，且第一固定环(501)的直径小于第二固定环(505)的直径；所述第二固定环(505)的外端面安装有卡板(503)，且卡板(503)关于第二固定环(505)的轴心线呈等间距设置有十二个；所述卡板(503)与第二固定环(505)的连接方式为转动连接，且卡板(503)的一侧外壁紧贴顶槽(4)的内壁；所述卡板(503)的另一侧安装有伸缩连杆(502)，且伸缩连杆(502)的一端与第一固定环(501)的外端面相连接，同时伸缩连杆(502)与卡板(503)和第一固定环(501)的连接方式均为转动连接；所述伸缩连杆(502)的外部包裹有压缩弹簧(504)，且伸缩连杆(502)、压缩弹簧(504)和卡板(503)组成伸缩结构。
2.根据权利要求1所述齿轮加工表面磨平装置，其特征在于：所述底板(1)的底部一侧安装有第一电机(14)，且第一电机(14)转动连接有第一驱动轴(15)；所述第一驱动轴(15)安装在底板(1)的底部，且第一驱动轴(15)呈丝杆结构，同时第一驱动轴(15)与第一传动件(16)螺纹连接；所述第一传动件(16)安装在固定板(17)的一侧下端，且第一传动件(16)的同一侧安装有转接件(18)；所述转接件(18)呈“L”形结构，且转接件(18)与滑块(19)的顶端相连接；所述滑块(19)与导轨(20)滑动连接，且导轨(20)安装在底板(1)的顶部一端。
3.根据权利要求1所述齿轮加工表面磨平装置，其特征在于：所述加工槽(3)包括清灰槽(301)，所述加工槽(3)的横截面呈正方形结构，且清灰槽(301)关于加工槽(3)的轴心线呈对称式开设有四个。
4.根据权利要求1所述齿轮加工表面磨平装置，其特征在于：所述所述顶杆(6)的横截面呈矩形结构，且顶杆(6)的四个侧面均呈齿槽形结构，同时顶杆(6)贯穿活动盘(7)；所述活动盘(7)呈环形结构，且活动盘(7)设置在顶壳(2)的内部上端；所述活动盘的顶部安装有顶料板(8)，且顶料板(8)关于活动盘(7)的中心线呈等间距设置有八个，同时八个顶料板(8)均贯穿顶壳(2)的顶部；所述顶壳(2)的顶部内壁安装有固定底杆(35)，且固定底杆(35)关于顶壳(2)的轴心线呈等间距设置有四个，同时四个固定底杆(35)之间底部分别安装有啮合轮(10)；所述啮合轮(10)的一侧与顶杆(6)外壁啮合连接，且啮合轮(10)的另一侧与啮合条(9)啮合连接；所述啮合条(9)安装在活动盘(7)的内端面，且啮合条(9)关于活动盘(7)的轴心线呈等间距设置有四个。
5.根据权利要求1所述齿轮加工表面磨平装置，其特征在于：所述顶杆(6)的底部管穿内壳(11)与液压推杆(12)的顶端相连接，且内壳(11)安装在顶壳(2)的内部下端；所述底板(1)的底部安装有液压泵(13)，且液压泵(13)贯穿底板(1)与液压推杆(12)相连接，同时液压推杆(12)、顶杆(6)和顶盖(5)组成升降结构。
6.根据权利要求2所述齿轮加工表面磨平装置，其特征在于：所述固定板(17)远离底板(1)的一侧下部安装有固定板(21)，且固定板(21)的底部安装有第二电机(22)；所述第二电机(22)的顶端贯穿固定板(21)转动连接有第二驱动轴(23)，且第二驱动轴(23)呈丝杆结构，同时第二驱动轴(23)的顶端与固定板(17)的顶部转动连接；所述第二驱动轴(23)与第二传动件(24)螺纹连接，且第二传动件(24)贯穿第一导向槽(25)与顶板(26)相连接；所述第二传动件(24)与第一导向槽(25)的连接方式为滑动连接，且第一导向槽(25)开设在固定板(17)上。
7.根据权利要求6所述齿轮加工表面磨平装置，其特征在于：所述顶板(26)的顶部设置有滑台(27)，且滑台(27)的顶部安装有第三电机(28)；所述第三电机(28)的底部贯穿滑台(27)转动连接有第三驱动轴(29)，且第三驱动轴(29)贯穿滑套(30)与磨盘(31)相连接；所述第三驱动轴(29)安装在第二导向槽(32)内；所述顶板(26)顶部靠近固定板(17)的一端安装有气缸(33)，且气缸(33)通过气动推杆(34)与滑台(27)相连接，同时气动推杆(34)与滑台(27)组成伸缩结构。
8.根据权利要求7所述齿轮加工表面磨平装置，其特征在于：所述所述第二导向槽(32)开设在顶板(26)上，且第二导向槽(32)的长度与加工槽(3)的宽度相同，同时第二导向槽(32)与滑套(30)的连接方式为滑动连接。
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