CN113305367A - 一种齿轮齿槽多档位加工装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种齿轮齿槽多档位加工装置，包括底座，所述底座上固定设置有桁架，所述桁架上设置有直线电机，所述直线电机上设置有加工机构，所述底座上还设置有锁紧机构，所述锁紧机构由动力箱驱动，动力箱设置在底座中，所述锁紧机构用于固定待加工的齿轮，锁紧机构外侧还设置有收集机构；本发明将齿轮通过锁紧机构进行锁紧，保证齿轮不动，随后通过控制直线电机位移，从而带动加工机构移动到与齿轮的齿槽相对应的地方，从而对该齿槽进行加工，加工完成之后，直线电机控制加工机构推出齿槽，再控制齿轮转动，如此往复，即可实现对齿轮的齿槽进行加工，加工效率较传统手工打磨高，并配合收集机构对碎屑进行收集，使得加工环境得到改善。

Description

一种齿轮齿槽多档位加工装置

技术领域

本发明涉及齿轮加工技术领域，具体涉及一种齿轮齿槽多档位加工装置。

背景技术

齿轮的加工从原理上分两大方法：1)仿形法2)范成法，也称展成法。仿形法是用与齿轮齿槽形状相同的圆盘铣刀或指状铣刀在铣床上进行加工。范成法也叫展成法，它是利用齿轮的啮合原理来切削轮齿齿廓的。这种方法加工齿轮精度较高，是目前轮齿加工的主要方法。范成法种类很多，有插齿、滚齿、剃齿、磨齿等，其中最常用的是插齿和滚齿，剃齿和磨齿则用于精度和光洁度要求较高的场合。

齿轮的加工工艺过程包括以下过程：齿轮毛坯加工、齿面加工、热处理齿轮齿槽多档位加工装置工艺及齿面的精加工。齿轮的毛坯件主要是锻件、棒料或铸件，其中锻件使用最齿轮齿槽多档位加工装置多。对毛坯件首先进行正火处理，改善其切削加工型，便于切削；然后进行粗加工，按照齿轮设计要求，先将毛坯加工成大致形状，保留较多余量；再进行半精加工，车、滚、插齿，使齿轮基本成型；之后对齿轮进行热处理，改善齿轮的力学性能，按照使用要求和所用材料的不同，有调质、渗碳淬火、齿面高频感应加热淬火等；最后对齿轮进行精加工，精修基准、精加工齿形。

现有技术中对齿槽进行打磨室，多采用手动打磨机打磨，其打磨效率低、打磨效果不好，并且在打磨过程中出现的金属飞屑会导致劳动环境极其恶劣，对工作人员的健康造成危害。

为了解决上述问题，本发明中提出了一种齿轮齿槽多档位加工装置。

发明内容

(1)要解决的技术问题

本发明的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种齿轮齿槽多档位加工装置，以解决上述技术问题。

(2)技术方案

为了实现本发明的目的，本发明所采用的技术方案为：

一种齿轮齿槽多档位加工装置，包括底座，所述底座上固定设置有桁架，所述桁架上设置有直线电机，所述直线电机上设置有加工机构，所述底座上还设置有锁紧机构，所述锁紧机构由动力箱驱动，动力箱设置在底座中，所述锁紧机构用于固定待加工的齿轮，锁紧机构外侧还设置有收集机构。

进一步地，所述加工机构包括电动升降柱、安装块、限位板、支撑弹簧、辅助架和打磨条，所述电动升降柱的底端固定设置在直线电机上，电动升降柱的顶端固定设置有限位板，所述限位板的底部固定连接着安装块，限位板的端部设置有限位卡槽，所述安装块的一侧可拆卸的连接着打磨条，另一侧的上方固定设置有卡块，所述卡块与限位卡槽相适配，所述辅助架一端固定设置在直线电机上，另一端折弯与安装块平行并留有间隔，且所述支撑弹簧一端固连在辅助架上，另一端与限位卡槽对应。进一步地，所述收集机构包括一号斜块、拉杆、半环板、复位弹簧和收集膜，加工机构的底部固连有二号斜块，一号斜块与二号斜块的斜面相对应，两个半环板对称分布且外侧均铰接着拉杆一端，半环板的一端通过铰轴铰接在底座上，拉杆的另一端分别铰接在一号斜块的两侧，底座上开设有滑槽，所述一号斜块滑动安装在滑槽内，一号斜块与滑槽侧壁之间连接有复位弹簧，所述收集膜的顶端固定设置在两个半环板的下表面上，半环板和收集膜组成收集筒。

进一步地，所述收集膜的两个端面上均等距离分布有一组磁铁包，两组磁铁包之间磁性相吸。

进一步地，所述收集膜拼合时为锥台状，且收集膜的底部串联有弹性绳。

进一步地，所述锁紧机构包括锁紧柱、锁紧盖和紧固螺栓，所述锁紧柱与动力箱连接，所述锁紧柱上端面上设置有螺纹孔，所述紧固螺栓将锁紧盖螺纹固定在锁紧柱上。

进一步地，所述桁架上设置有档位控制器，电动升降柱的伸缩速度能够通过档位控制器进行控制。

进一步地，所述安装块安装有打磨条的一侧设置有凹槽，安装块一侧设置有螺纹孔，螺纹孔上螺纹连接有顶紧螺杆，所述顶紧螺杆的端部穿过螺纹孔将打磨条夹紧在凹槽内。

进一步地，所述底座上还设置有吸尘器，所述吸尘器的管道与收集筒底部连通。

(3)有益效果：

A.本发明在对齿轮加工时，首先将齿轮通过锁紧机构进行锁紧，保证齿轮不动，随后通过控制直线电机位移，从而带动加工机构移动到与齿轮的齿槽相对应的地方，从而对该齿槽进行加工，加工完成之后，直线电机控制加工机构推出齿槽，再控制动力箱驱动锁紧机构和齿轮转动设定的角度，随后直线电机再带动加工机构进入齿槽进行加工，如此往复，即可实现对齿轮的齿槽进行加工，加工效率较传统手工打磨高，并配合收集机构对加工出来的碎屑进行收集，使得加工环境得到相对改善。

B.本发明通过设置加工机构，在对齿轮的齿槽进行加工时，选取齿槽相适配的打磨条，将安装块沿着辅助架与限位板之间的槽间移动，直至安装块的卡块与固定在辅助架侧面的支撑弹簧接触，此时拨动后方的支撑弹簧，使得支撑弹簧收缩从而留出足够的空间，让卡块落在限位卡槽内，随后放松支撑弹簧并抵紧安装块，再通过控制直线电机位移，使得打磨条向左移动靠近齿轮，且在此过程中电动升降柱逐渐推动限位板、打磨条和辅助架下移，直至打磨条与齿槽对正，利用打磨条对齿槽进行打磨，相对于人工打磨效率得到提高，同时还能够根据需要，通过档位控制器选择不同的档位，从而调节电动升降柱的往复速度，改变打磨条打磨的效率和齿槽的表面质量，并且支撑弹簧可以提供一定的缓冲效果，有效减少了打磨条与卡槽相互撞击导致的损伤。

C.本发明通过设置收集机构，初始状态下，复位弹簧的弹力作用下推动一号斜块向左移动，使得半环板和收集膜拼合成收集筒，在齿槽加工过程中，齿槽内的碎屑会掉落到底部由两个半环板和收集膜组成的收集筒内，进而有效避免碎屑乱飞的情况发生，同时底部还连接有吸尘器，利用吸尘器产生吸力，将飞溅的碎屑也同一收集到收集筒内，有效的改善了空气质量；通过两个斜块配合，加工机构中的电动升降柱既能够实现对打磨条速调节实现对齿槽的加工，也能够在不需要对齿槽打磨时，控制二号斜块下移的距离，从而能够控制配合的二号斜块沿着滑槽向右侧移动，并带动拉杆移动从而对半环板产生拉力，进而使得两个半环板向两侧张开，从而方便工作人员对收集筒内部和收集膜上的碎屑进行打扫，相较于一体型的收集筒内部工作人员打扫困难，张开的半环板和收集膜更容易打扫到内部，清洁效率高。

附图说明

图1为本发明齿轮齿槽多档位加工装置的实施例的立体结构示意图；

图2为本发明齿轮齿槽多档位加工装置图1的A处结构放大图；

图3为本发明齿轮齿槽多档位加工装置的主视示意图；

图4为本发明齿轮齿槽多档位加工装置图3中B-B的剖视图；

图5为本发明齿轮齿槽多档位加工装置图3的C处结构放大图。

附图标记如下：

1、底座；11、滑槽；12、直线电机；2、动力箱；3、锁紧机构；31、锁紧柱；32、锁紧盖；4、齿轮；5、桁架；6、加工机构；61、电动升降柱；62、安装块；621、凹槽；622、顶紧螺杆；63、打磨条；64、辅助架；65、支撑弹簧；66、限位板；67、限位卡槽；68、卡块；69、二号斜块；7、收集机构；71、一号斜块；72、拉杆；73、收集筒；731、半环板；732、收集膜；74、复位弹簧；8、吸尘器；9、弹性绳；10、磁铁包。

具体实施方式

下面结合附图1-5和实施例对本发明进一步说明：

一种齿轮齿槽多档位加工装置，包括底座1，所述底座1上固定设置有桁架5，所述桁架5上设置有直线电机12，所述直线电机12上设置有加工机构6，所述底座1上还设置有锁紧机构3，所述锁紧机构3由动力箱2驱动，动力箱2设置在底座1中，所述锁紧机构3用于固定待加工的齿轮4，锁紧机构3外侧还设置有收集机构7；所述锁紧机构3包括锁紧柱31、锁紧盖32和紧固螺栓，所述锁紧柱31与动力箱2连接，所述锁紧柱31上端面上设置有螺纹孔，所述紧固螺栓将锁紧盖32螺纹固定在锁紧柱31上。本发明在对齿轮4加工时，首先将齿轮4通过锁紧机构3进行锁紧，保证齿轮4不动，随后通过控制直线电机12位移，从而带动加工机构6移动到与齿轮4的齿槽相对应的地方，从而对该齿槽进行加工，加工完成之后，直线电机12控制加工机构6推出齿槽，再控制动力箱2驱动锁紧机构3和齿轮4转动设定的角度，随后直线电机12再带动加工机构6进入齿槽进行加工，如此往复，即可实现对齿轮4的齿槽进行加工，加工效率较传统手工打磨高，并配合收集机构7对加工出来的碎屑进行收集，使得加工环境得到相对改善。

本实施例中，所述加工机构6包括电动升降柱61、安装块62、限位板66、支撑弹簧65、辅助架64和打磨条63，所述电动升降柱61的底端固定设置在直线电机12上，电动升降柱61的顶端固定设置有限位板66，所述限位板66的底部固定连接着安装块62，限位板66的端部设置有限位卡槽67，所述安装块62的一侧可拆卸的连接着打磨条63，另一侧的上方固定设置有卡块68，所述卡块68与限位卡槽67相适配，所述辅助架64一端固定设置在直线电机12上，另一端折弯与安装块62平行并留有间隔，且所述支撑弹簧65一端固连在辅助架64上，另一端与限位卡槽67对应。本发明通过设置加工机构6，在对齿轮4的齿槽进行加工时，选取齿槽相适配的打磨条63，将安装块62沿着辅助架64与限位板66之间的槽间移动，直至安装块62的卡块68与固定在辅助架64侧面的支撑弹簧65接触，此时拨动后方的支撑弹簧65，使得支撑弹簧65收缩从而留出足够的空间，让卡块68落在限位卡槽67内，随后放松支撑弹簧65并抵紧安装块62，再通过控制直线电机12位移，使得打磨条63向左移动靠近齿轮4，且在此过程中电动升降柱61逐渐推动限位板66、打磨条63和辅助架64下移，直至打磨条63与齿槽对正，利用打磨条63对齿槽进行打磨，相对于人工打磨效率得到提高，同时还能够根据需要，通过档位控制器选择不同的档位，从而调节电动升降柱61的往复速度，改变打磨条63打磨的效率和齿槽的表面质量，并且支撑弹簧65可以提供一定的缓冲效果，有效减少了打磨条63与卡槽相互撞击导致的损伤。

本实施例中，所述收集机构7包括一号斜块71、拉杆72、半环板731、复位弹簧74和收集膜732，加工机构6的底部固连有二号斜块69，一号斜块71与二号斜块69的斜面相对应，两个半环板731对称分布且外侧均铰接着拉杆72一端，半环板731的一端通过铰轴铰接在底座1上，拉杆72的另一端分别铰接在一号斜块71的两侧，底座1上开设有滑槽11，所述一号斜块71滑动安装在滑槽11内，一号斜块71与滑槽11侧壁之间连接有复位弹簧74，所述收集膜732的顶端固定设置在两个半环板731的下表面上，半环板731和收集膜732组成收集筒73；所述底座1上还设置有吸尘器8，所述吸尘器8的管道与收集筒73底部连通。本发明通过设置收集机构7，初始状态下，复位弹簧74的弹力作用下推动一号斜块71向左移动，使得半环板731和收集膜732拼合成收集筒73，在齿槽加工过程中，齿槽内的碎屑会掉落到底部由两个半环板731和收集膜732组成的收集筒73内，进而有效避免碎屑乱飞的情况发生，同时底部还连接有吸尘器8，利用吸尘器8产生吸力，将飞溅的碎屑也同一收集到收集筒73内，有效的改善了空气质量；通过两个斜块配合，加工机构6中的电动升降柱61既能够实现对打磨条63速调节实现对齿槽的加工，也能够在不需要对齿槽打磨时，控制二号斜块69下移的距离，从而能够控制配合的二号斜块69沿着滑槽11向右侧移动，并带动拉杆72移动从而对半环板731产生拉力，进而使得两个半环板731向两侧张开，从而方便工作人员对收集筒73内部和收集膜732上的碎屑进行打扫，相较于一体型的收集筒73内部工作人员打扫困难，张开的半环板731和收集膜732更容易打扫到内部，清洁效率高。

本实施例中，所述收集膜732的两个端面上均等距离分布有一组磁铁包10，两组磁铁包10之间磁性相吸。磁铁包10的设置可以加速收集筒73拼合时的速度，使得收集膜732在磁铁包10的磁性吸力下快速吸合，并且可以减小缝隙，减少碎屑的漏出。

本实施例中，所述收集膜732拼合时为锥台状，且收集膜732的底部串联有弹性绳9。收集膜732的底端可以在弹性绳9的弹力作用下弹性变形，从而提高与锁紧柱31表面的贴合度，进而减少碎屑漏出。

本实施例中，所述安装块62安装有打磨条63的一侧设置有凹槽621，安装块62一侧设置有螺纹孔，螺纹孔上螺纹连接有顶紧螺杆622，所述顶紧螺杆622的端部穿过螺纹孔将打磨条63夹紧在凹槽621内。本发明通过顶紧螺杆622对打磨条63进行顶紧，使得打磨条63在打磨过程中难以发生位移，提高了对齿槽加工时的稳定性，并且打磨条63更换方便，齿槽的加工效率进一步提高。

本发明有益效果：

本发明在对齿轮4加工时，首先将齿轮4通过锁紧机构3进行锁紧，保证齿轮4不动，随后通过控制直线电机12位移，从而带动加工机构6移动到与齿轮4的齿槽相对应的地方，从而对该齿槽进行加工，加工完成之后，直线电机12控制加工机构6推出齿槽，再控制动力箱2驱动锁紧机构3和齿轮4转动设定的角度，随后直线电机12再带动加工机构6进入齿槽进行加工，如此往复，即可实现对齿轮4的齿槽进行加工，加工效率较传统手工打磨高，并配合收集机构7对加工出来的碎屑进行收集，使得加工环境得到相对改善；

通过设置加工机构6，在对齿轮4的齿槽进行加工时，选取齿槽相适配的打磨条63，将安装块62沿着辅助架64与限位板66之间的槽间移动，直至安装块62的卡块68与固定在辅助架64侧面的支撑弹簧65接触，此时拨动后方的支撑弹簧65，使得支撑弹簧65收缩从而留出足够的空间，让卡块68落在限位卡槽67内，随后放松支撑弹簧65并抵紧安装块62，再通过控制直线电机12位移，使得打磨条63向左移动靠近齿轮4，且在此过程中电动升降柱61逐渐推动限位板66、打磨条63和辅助架64下移，直至打磨条63与齿槽对正，利用打磨条63对齿槽进行打磨，相对于人工打磨效率得到提高，同时还能够根据需要，通过档位控制器选择不同的档位，从而调节电动升降柱61的往复速度，改变打磨条63打磨的效率和齿槽的表面质量，并且支撑弹簧65可以提供一定的缓冲效果，有效减少了打磨条63与卡槽相互撞击导致的损伤；

通过设置收集机构7，初始状态下，复位弹簧74的弹力作用下推动一号斜块71向左移动，使得半环板731和收集膜732拼合成收集筒73，在齿槽加工过程中，齿槽内的碎屑会掉落到底部由两个半环板731和收集膜732组成的收集筒73内，进而有效避免碎屑乱飞的情况发生，同时底部还连接有吸尘器8，利用吸尘器8产生吸力，将飞溅的碎屑也同一收集到收集筒73内，有效的改善了空气质量；通过两个斜块配合，加工机构6中的电动升降柱61既能够实现对打磨条63速调节实现对齿槽的加工，也能够在不需要对齿槽打磨时，控制二号斜块69下移的距离，从而能够控制配合的二号斜块69沿着滑槽11向右侧移动，并带动拉杆72移动从而对半环板731产生拉力，进而使得两个半环板731向两侧张开，从而方便工作人员对收集筒73内部和收集膜732上的碎屑进行打扫，相较于一体型的收集筒73内部工作人员打扫困难，张开的半环板731和收集膜732更容易打扫到内部，清洁效率高。

本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种齿轮齿槽多档位加工装置，包括底座(1)，其特征在于，所述底座(1)上固定设置有桁架(5)，所述桁架(5)上设置有直线电机(12)，所述直线电机(12)上设置有加工机构(6)，所述底座(1)上还设置有锁紧机构(3)，所述锁紧机构(3)由动力箱(2)驱动，动力箱(2)设置在底座(1)中，所述锁紧机构(3)用于固定待加工的齿轮(4)，锁紧机构(3)外侧还设置有收集机构(7)。

2.如权利要求1所述的齿轮齿槽多档位加工装置，其特征在于：所述加工机构(6)包括电动升降柱(61)、安装块(62)、打磨条(63)、辅助架(64)、支撑弹簧(65)和限位板(66)，所述电动升降柱(61)的底端固定设置在直线电机(12)上，电动升降柱(61)的顶端固定设置有限位板(66)，所述限位板(66)的底部固定连接着安装块(62)，限位板(66)的端部设置有限位卡槽(67)，所述安装块(62)的一侧可拆卸的连接着打磨条(63)，另一侧的上方固定设置有卡块(68)，所述卡块(68)与限位卡槽(67)相适配，所述辅助架(64)一端固定设置在直线电机(12)上，另一端折弯与安装块(62)平行并留有间隔，且所述支撑弹簧(65)一端固连在辅助架(64)上，另一端与限位卡槽(67)对应。

3.如权利要求1或2所述的齿轮齿槽多档位加工装置，其特征在于：所述收集机构(7)包括一号斜块(71)、拉杆(72)、收集筒(73)、半环板(731)、收集膜(732)和复位弹簧(74)，加工机构(6)的底部固连有二号斜块(69)，一号斜块(71)与二号斜块(69)的斜面相对应，两个半环板(731)对称分布且外侧均铰接着拉杆(72)一端，半环板(731)的一端通过铰轴铰接在底座(1)上，拉杆(72)的另一端分别铰接在一号斜块(71)的两侧，底座(1)上开设有滑槽(11)，所述一号斜块(71)滑动安装在滑槽(11)内，一号斜块(71)与滑槽(11)侧壁之间连接有复位弹簧(74)，所述收集膜(732)的顶端固定设置在两个半环板(731)的下表面上，半环板(731)和收集膜(732)组成。

4.如权利要求3所述的齿轮齿槽多档位加工装置，其特征在于：所述收集膜(732)的两个端面上均等距离分布有一组磁铁包(10)，两组磁铁包(10)之间磁性相吸。

5.如权利要求4所述的齿轮齿槽多档位加工装置，其特征在于：所述收集膜(732)拼合时为锥台状，且收集膜(732)的底部串联有弹性绳(9)。

6.如权利要求1所述的齿轮齿槽多档位加工装置，其特征在于：所述锁紧机构(3)包括锁紧柱(31)、锁紧盖(32)和紧固螺栓，所述锁紧柱(31)与动力箱(2)连接，所述锁紧柱(31)上端面上设置有螺纹孔，所述紧固螺栓将锁紧盖(32)螺纹固定在锁紧柱(31)上。

7.如权利要求2所述的齿轮齿槽多档位加工装置，其特征在于：所述桁架(5)上设置有档位控制器，电动升降柱(61)的伸缩速度能够通过档位控制器进行控制。

8.如权利要求4所述的齿轮齿槽多档位加工装置，其特征在于：所述安装块(62)安装有打磨条(63)的一侧设置有凹槽(621)，安装块(62)一侧设置有螺纹孔，螺纹孔上螺纹连接有顶紧螺杆(622)，所述顶紧螺杆(622)的端部穿过螺纹孔将打磨条(63)夹紧在凹槽(621)内。

9.如权利要求4或5所述的齿轮齿槽多档位加工装置，其特征在于：所述底座(1)上还设置有吸尘器(8)，所述吸尘器(8)的管道与收集筒(73)底部连通。

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