CN113333798B - 一种加工工件车削装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种加工工件车削装置,涉及车削设备技术领域,包括车床本体和行星轮支撑组件,行星轮支撑组件包括太阳轮、环绕太阳轮设置的多个行星齿轮和套设在多个行星齿轮外围的齿轮圈,齿轮圈与车床本体连接,行星齿轮用于套设被加工零部件,太阳轮的旋转轴线与车床本体的主轴轴线重合。行星轮支撑组件为被加工零部件的偏心部分提供了一个支点,使整个零部件的旋转更加稳定;同时,为具有偏心结构的零部件增加支点,增加了此类零部件适用于车削加工的最长长度,扩展了车削加工的适用范围。

Description

一种加工工件车削装置
技术领域
本发明涉及车削设备技术领域,更具体地,涉及一种加工工件车削装置。
背景技术
车削加工,即车床加工,车床加工是机械加工的一部分。车床加工主要用车刀对旋转的工件进行车削加工。在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件,是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床加工。
因零部件的种类具有多样性,当遇到如图1所示的长度较长,且中部结构偏离其旋转轴心较远的被加工零部件需要车削加工时,很难保证零部件的稳定性,降低加工精度,严重的情况下甚至无法进行车削加工。
发明内容
本发明在于提供一种加工工件车削装置,在车削长度较长且中部结构偏离其旋转轴心较远的零部件时,能够为中部偏心部分提供支点,增强零部件在车床本体上的稳定性,提高加工精度。
本发明的实施例是这样实现的:
本发明的一些实施例中提供一种加工工件车削装置,包括车床本体和行星轮支撑组件,行星轮支撑组件包括太阳轮、环绕太阳轮设置的多个行星齿轮和套设在多个行星齿轮外围的齿轮圈,齿轮圈与车床本体连接,行星齿轮用于套设被加工零部件,太阳轮的旋转轴线与车床本体的主轴轴线重合。
在本发明的一些实施例中,行星齿轮包括相互连接的两个半轮,两个半轮均开设有用于容纳被加工零部件的圆弧形凹槽,凹槽的轴线与半轮的轴线重合。
在本发明的一些实施例中,两个半轮均设置有相互配合的凸台,凸台开设有相互对应的螺孔,螺孔沿半轮的轴向开设,所述半轮通过设置在螺孔中的螺钉连接。
在本发明的一些实施例中,凹槽的开口边沿延伸有支撑部。
在本发明的一些实施例中,齿轮圈的两侧均可拆卸连接有挡板,挡板部分遮挡行星齿轮。
在本发明的一些实施例中,齿轮圈配套有多种分度圆直径不同的太阳轮和行星齿轮。
在本发明的一些实施例中,太阳轮的两侧具有遮挡部,遮挡部部分遮挡行星齿轮。
在本发明的一些实施例中,齿轮圈与车床本体可拆卸连接。
在本发明的一些实施例中,齿轮圈与车床本体磁吸连接。
在本发明的一些实施例中,行星轮支撑组件具有多个,多个行星轮支撑组件沿车床本体的主轴轴线方向分布。
相对于现有技术,本发明的实施例至少具有如下优点或有益效果:
本发明提供一种加工工件车削装置,包括车床本体和行星轮支撑组件,行星轮支撑组件包括太阳轮、环绕太阳轮设置的多个行星齿轮和套设在多个行星齿轮外围的齿轮圈,齿轮圈与车床本体连接,行星齿轮用于套设被加工零部件,太阳轮的旋转轴线与车床本体的主轴轴线重合。行星轮支撑组件为被加工零部件的偏心部分提供了一个支点,使整个零部件的旋转更加稳定;同时,为具有偏心结构的零部件增加支点,增加了此类零部件适用于车削加工的最长长度,扩展了车削加工的适用范围。
在实际使用时,将行星齿轮套设在被加工零部件的偏心部分,将被加工零部件固定在车床本体上,并使太阳轮的旋转轴线与车床本体的主轴轴线重合。操作人员通过操作车床本体即可对零部件进行加工。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为被加工零部件整体结构示意图;
图2为本发明实施例车削装置整体结构示意图;
图3为本发明实施例行星齿轮与被加工零部件连接结构示意图;
图4为本发明实施例两个半轮连接结构爆炸图;
图5为图4的正向视图;
图6为本发明实施例行星轮支撑组件与被加工零部件连接结构爆炸图;
图7为本发明实施例具有另一种挡板结构和另一种遮挡部结构的行星轮支撑组件与被加工零部件连接结构示意图。
图标:100-行星轮支撑组件;1-车床本体;2-太阳轮;3-行星齿轮;4-齿轮圈;5-被加工零部件;6-半轮;7-凹槽;8-凸台;9-螺孔;10-支撑部;11-挡板;12-遮挡部;13-铁块;14-限位块。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明实施例的描述中,需要说明的是,若出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明实施例的描述中,“多个”代表至少2个。
在本发明实施例的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,若出现术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1
请参照图2-图7。图2为本发明实施例车削装置整体结构示意图;图3为本发明实施例行星齿轮3与被加工零部件5连接结构示意图;图4为本发明实施例两个半轮6连接结构爆炸图;图5为图4的正向视图;图6为本发明实施例行星轮支撑组件100与被加工零部件5连接结构爆炸图;图7为本发明实施例具有另一种挡板11结构和另一种遮挡部12结构的行星轮支撑组件100与被加工零部件5连接结构示意图。
本发明提供一种加工工件车削装置,包括车床本体1和行星轮支撑组件100,行星轮支撑组件100包括太阳轮2、环绕太阳轮2设置的多个行星齿轮3和套设在多个行星齿轮3外围的齿轮圈4,齿轮圈4与车床本体1连接,行星齿轮3用于套设被加工零部件5,太阳轮2的旋转轴线与车床本体1的主轴轴线重合。
在本实施例中,基于图2和图6所示,车床本体1选用型号为CA6136的卧式车床;行星轮支撑组件100包括太阳轮2和三个行星齿轮3,三个行星齿轮3环绕太阳轮2的周向均匀分布;被加工零部件5呈中部偏心的且截面为圆形的长轴状,行星齿轮3套设在被加工零部件5中部偏心部位的外侧壁上;每个行星齿轮3的轴心与太阳轮2的轴心之间的距离为200mm;被加工零部件5安装在车床本体1上时,其中部偏心部位的轴线与车床本体1的主轴轴线间的距离同样为200mm。启动车床,被加工零部件5会围绕车床本体1的主轴轴线旋转;因太阳轮2的旋转轴线与车床本体1的主轴轴线重合,被加工零部件5的偏心部分能够无阻碍地环绕太阳轮2旋转。行星齿轮3为被加工零部件5的偏心部分提供了一个支点,使整个零部件的旋转更加稳定;同时,为具有偏心结构的零部件增加支点,增加了此类零部件适用于车削加工的最长长度,扩展了车削加工的适用范围。
在实际使用时,将行星齿轮3套设在被加工零部件5的偏心部分,将被加工零部件5固定在车床本体1上,并调整太阳轮2的旋转轴线位置,使其与车床本体1的主轴轴线重合。操作人员通过操作车床本体1即可对零部件进行加工。
在上述实施例外的其它实施例中,床本体选用型号为CA6136的卧式车床;行星轮支撑组件100包括太阳轮2和四个行星齿轮3,四个行星齿轮3环绕太阳轮2的周向均匀分布;被加工零部件5呈中部偏心的且截面为圆形的长轴状,行星齿轮3套设在被加工零部件5中部偏心部位的外侧壁上;每个行星齿轮3的轴心与太阳轮2的轴心之间的距离为250mm;被加工零部件5安装在车床本体1上时,其中部偏心部位的轴线与车床本体1的主轴轴线间的距离同样为250mm。
进一步的,行星齿轮3包括相互连接的两个半轮6,两个半轮6均开设有用于容纳被加工零部件5的圆弧形凹槽7,凹槽7的轴线与半轮6的轴线重合。
在本实施例中,基于图3和图4所示,圆弧形凹槽7的半径与被加工零部件5偏心部分截面的半径相同,将两个半轮6从被加工零部件5偏心部分的两侧连接,将被加工零部件5夹持在两个圆弧形凹槽7中即可完成零部件与行星齿轮3的组装。在实际操作时,因被加工零部件5与圆弧形凹槽7的侧壁存在相对滑动,在加工前需要在两者之间涂抹润滑油来降低摩擦力,从而降低对零部件的磨损,同时降低因相互摩擦产生的热量。
进一步的,两个半轮6均设置有相互配合的凸台8,凸台8开设有相互对应的螺孔9,螺孔9沿半轮6的轴向开设,所述半轮6通过设置在螺孔9中的螺钉连接。
在本实施例中,基于图3-图5所示,两个半轮6的结构完全相同,每个半轮6均具有两个凸台8,两个半轮6上的凸台8能够相互限位。被加工零部件5夹持在两个半轮6之间,将两个半轮6的凸台8相互抵触,并使其上的螺孔9相互对齐,将螺钉旋合进螺孔9中即可完成二者的连接。连接后的两个半轮6能够作为一个完整的行星齿轮3使用,从而解决了行星齿轮3与被加工零部件5之间的连接问题;
在上述实施例中,基于图5所示,每个半轮6的两个凸台8相对的侧壁均为平面结构,其间距与圆弧形凹槽7的直径相同,此时,凸台8的结构不会阻挡被加工零部件5放置在凹槽7内。
进一步的,凹槽7的开口边沿延伸有支撑部10。
在本实施例中,基于图3和图4所示,支撑部10的设置能够增加行星齿轮3与被加工零部件5的接触面积,从而降低两者之间的压强,降低被加工零部件5产生损伤的风险。
进一步的,齿轮圈4的两侧均可拆卸连接有挡板11,挡板11部分遮挡行星齿轮3。
在本实施例中,基于图6所示,太阳轮2、行星齿轮3和齿轮圈4均为直齿轮,挡板11为圆环形结构,其外周直径与齿轮圈4的外周直径相同,其内圈直径的尺寸能够保证挡板11能够遮挡行星齿轮3的一部分,但不会阻挡被加工零部件5的旋转路径。在实际操作过程中,行星齿轮3与齿轮圈4之间沿轴向可能会发生相对位移,严重时可能会造成行星齿轮3与齿轮圈4之间相互分离,造成危险,通过能够阻挡行星齿轮3的挡板11,能够防止行星齿轮3与齿轮圈4分离脱落。
在上述实施例中,基于图6所示,挡板11通过螺栓与齿轮圈4可拆卸连接。因将被加工零部件5与行星齿轮3连接的过程中需要将行星齿轮3拆卸下来,挡板11与齿轮圈4可拆卸连接方便行星齿轮3的拆装。在实际操作过程中,将被加工零部件5夹持于两个半轮6之间,将两个半轮6连接后,将太阳轮2、行星齿轮3均安装在齿轮圈4内,然后将两个挡板11通过螺栓分别安装在齿轮圈4的两侧,将安装完成的行星轮支撑组件100和被加工零部件5固定在车床本体1上,即可完成车削加工前的安装准备。
在上述实施例外的其它实施例中,被加工零部件5为铝合金材质,挡板11为圆环形结构,其外周直径与齿轮圈4的外周直径相同,内圈直径能够遮挡行星齿轮3的一部分,但不会阻挡被加工零部件5的旋转路径。太阳轮2和行星齿轮3均采用铝合金材料加工,齿轮圈4和挡板11均采用铁质材料加工,齿轮圈4具有磁性,挡板11与齿轮圈4的侧壁磁吸连接。
在上述实施例外的其它实施例中,基于图7所示,挡板11为环形结构,其外围为与齿轮圈4外周直径相同的圆形结构,内圈为正十二边形结构,内圈直径的尺寸能够保证挡板11能够遮挡行星齿轮3的一部分,但不会阻挡被加工零部件5的旋转路径。挡板11通过螺栓与齿轮圈4可拆卸连接。
进一步的,齿轮圈4配套有多种分度圆直径不同的太阳轮2和行星齿轮3。
在本实施例中,齿轮圈4的分度圆直径为300mm,齿轮圈4配有两套太阳轮2和行星齿轮3。第一套太阳轮2和行星齿轮3的分度圆直径均为100mm,此时,安装后的行星轮支撑组件100太阳轮2轴线与行星齿轮3轴线间的距离为100mm,可以为中部偏离车床本体1的主轴100mm的被加工零部件5提供支点;第二套太阳轮2的直径为150mm,行星齿轮3的直径为75mm,此时,安装后的行星轮支撑组件100太阳轮2轴线与行星齿轮3轴线间的距离为112.5mm,,可以为中部偏离车床本体1的主轴112.5mm的被加工零部件5提供支点。齿轮圈4配套有多种直径不同的太阳轮2和行星齿轮3,能够根据被加工零部件5偏心部分距离车床本体1主轴的距离,选用不同的太阳轮2和行星齿轮3,从而增加产品的适用范围。
在上述实施例外的其它实施例中,齿轮圈4的分度圆直径为400mm,齿轮圈4配有三套太阳轮2和行星齿轮3。第一套太阳轮2的分度圆直径为200mm,行星齿轮3的分度圆直径为100mm,此时,安装后的行星轮支撑组件100太阳轮2轴线与行星齿轮3轴线间的距离为150mm,可以为中部偏离车床本体1的主轴150mm的被加工零部件5提供支点;第二套太阳轮2的分度圆直径为300mm,行星齿轮3的分度圆直径为50mm,此时,安装后的行星轮支撑组件100太阳轮2轴线与行星齿轮3轴线间的距离为175mm,可以为中部偏离车床本体1的主轴175mm的被加工零部件5提供支点;第三套太阳轮2的分度圆直径为100mm,行星齿轮3的分度圆直径为150mm,此时,安装后的行星轮支撑组件100太阳轮2轴线与行星齿轮3轴线间的距离为125mm,可以为中部偏离车床本体1的主轴125mm的被加工零部件5提供支点。
进一步的,太阳轮2的两侧具有遮挡部12,遮挡部12部分遮挡行星齿轮3。
在本实施例中,基于图6所示,遮挡部12呈圆盘状,其直径大于太阳轮2的齿顶圆直径,在行星轮支撑组件100安装完成后,遮挡部12能够遮挡行星齿轮3的一部分但不会阻挡被加工零部件5的运动路径;遮挡部12能够限制太阳轮2和行星齿轮3之间沿轴向的相对位置,防止太阳轮2和行星齿轮3之间因轴向相对位移过大而导致的两者分离的情况发生。
在上述实施例外的其它实施例中,基于图7所示,遮挡部12呈正十二边形的盘状结构。其几何中心到每条边的距离大于太阳轮2齿顶圆的半径,在行星轮支撑组件100安装完成后,遮挡部12能够遮挡行星齿轮3但不会阻挡被加工零部件5的运动路径。
进一步的,齿轮圈4与车床本体1可拆卸连接。
在本实施例中,相对于直接在车床本体1上将被加工零部件5、太阳轮2、行星齿轮3以及挡板11与齿轮圈4组装起来,操作人员将齿轮圈4与车床本体1拆卸后再与上述零部件组装能够使操作更加方便。组装完成后,操作人员再将组装好的组件安装在车床本体1上。
进一步的,齿轮圈4与车床本体1磁吸连接。
在本实施例中,基于图2和图6所示,齿轮圈4的外侧壁焊接有铁块13,车床本体1内部安装有电磁铁,车床本体1设置有两块用于限制铁块13位置的限位块14。将铁块13夹持在两块限位块14之间,并向电磁铁通电,齿轮圈4即可被固定在车床本体1上;磁吸连接具有拆装方便的特点,限位块14的设置能够保证齿轮圈4在车床本体1上的位置精度。
实施例2
请参照图2。图2为本发明实施例车削装置整体结构示意图。
本实施例基于实施例1的技术方案提出,行星轮支撑组件100具有多个,多个行星轮支撑组件100沿车床本体1的主轴轴线方向分布。
在本实施例中,基于图2所示,行星轮支撑组件100具有两组,两组行星轮支撑组件100沿车床本体1的主轴轴线方向分布。多组行星轮支撑组件100能够为被加工零部件5提供多个支点,从而增加车削加工过程中被加工零部件5的稳定性。
在上述实施例外的其它实施例中,行星轮支撑组件100具有三组,三组行星轮支撑组件100沿车床本体1的主轴轴线方向分布。
综上所述,本发明提供一种加工工件车削装置,包括车床本体1和行星轮支撑组件100,行星轮支撑组件100包括太阳轮2、环绕太阳轮2设置的多个行星齿轮3和套设在多个行星齿轮3外围的齿轮圈4,齿轮圈4与车床本体1连接,行星齿轮3用于套设被加工零部件5,太阳轮2的旋转轴线与车床本体1的主轴轴线重合。行星轮支撑组件100为被加工零部件5的偏心部分提供了一个支点,使整个零部件的旋转更加稳定;同时,为具有偏心结构的零部件增加支点,增加了此类零部件适用于车削加工的最长长度,扩展了车削加工的适用范围。
在实际使用时,将行星齿轮3套设在被加工零部件5的偏心部分,将被加工零部件5固定在车床本体1上,并使太阳轮2的旋转轴线与车床本体1的主轴轴线重合。操作人员通过操作车床本体1即可对零部件进行加工。
以上仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种加工工件车削装置,其特征在于,包括车床本体和行星轮支撑组件,所述行星轮支撑组件包括太阳轮、环绕所述太阳轮设置的多个行星齿轮和套设在多个所述行星齿轮外围的齿轮圈,所述齿轮圈与所述车床本体连接,所述行星齿轮用于套设被加工零部件,所述太阳轮的旋转轴线与所述车床本体的主轴轴线重合;
所述被加工零部件呈中部偏心的且截面为圆形的长轴状,所述行星齿轮套设在所述被加工零部件中部偏心部位的外侧壁上,所述行星齿轮为所述被加工零部件的偏心部分提供了一个支点;
所述齿轮圈配套有多种分度圆直径不同的所述太阳轮和所述行星齿轮;
所述太阳轮的两侧均具有遮挡部,所述遮挡部部分遮挡所述行星齿轮;
所述行星轮支撑组件具有多个,多个所述行星轮支撑组件沿所述车床本体的主轴轴线方向分布。
2.根据权利要求1所述的一种加工工件车削装置,其特征在于,所述行星齿轮包括相互连接的两个半轮,两个所述半轮均开设有用于容纳所述被加工零部件的圆弧形凹槽,所述凹槽的轴线与所述半轮的轴线重合。
3.根据权利要求2所述的一种加工工件车削装置,其特征在于,两个所述半轮均设置有相互配合的凸台,所述凸台开设有相互对应的螺孔,所述螺孔沿所述半轮的轴向开设,两个所述半轮通过设置在所述螺孔中的螺钉连接。
4.根据权利要求3所述的一种加工工件车削装置,其特征在于,所述凹槽的开口边沿延伸有支撑部。
5.根据权利要求1所述的一种加工工件车削装置,其特征在于,所述齿轮圈的两侧均可拆卸连接有挡板,所述挡板部分遮挡所述行星齿轮。
6.根据权利要求1所述的一种加工工件车削装置,其特征在于,所述齿轮圈与所述车床本体可拆卸连接。
7.根据权利要求6所述的一种加工工件车削装置,其特征在于,所述齿轮圈与所述车床本体磁吸连接。
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