CN113352249A - 一种电控凸轮式等分变距机构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电控凸轮式等分变距机构，包括顶板、槽轴、若干随动件、用于控制槽轴的驱动部件，所述顶板的两端分别设有支撑板，两端所述支撑板之间还设有导向轴，若干所述随动件与导向轴滑动配合，所述槽轴的外侧面设有与若干所述随动件一一对应的若干凸轮槽，若干所述随动件的顶部分别设有凸轮随动器，所述凸轮随动器与所述凸轮槽的表面滚动配合；多个安装在随动件上的凸轮随动器与凸轮槽滚动配合，使得随动件沿导向轴作直线运动，改变相邻的随动件之间的间距，由于传动的部件少，即降低了传动部件装配时产生的误差，与现有技术相比定位精度可提高40％‑50％；本发明的整体体积小，在治具的活动件数量相等的情况下，体积可缩小60％‑80％。
Description
技术领域
本发明涉及等分变距机构领域，尤其是涉及一种电控凸轮式等分变距机构。
背景技术
生产过程中，产品在加工前后的外形尺寸将会发生改变，因此用于固定产品加工前的治具，在产品加工后无法继续使用；目前市面上，通过铰链式的等分变距机构解决上述问题，通过气缸或者电机为动力源带动铰链伸缩运动，以达到调整治具上活动件的间距，使得加工后的产品可继续使用该治具进行固定，但由于铰链间连接的间隙偏大，且用于传动的铰链装配时，容易产生误差，导致其机构的重复定位精度不高、机构复杂、零部件较多，整体的机构偏大，不适用于狭小的空间工况适用。
发明内容
本发明的目的是在于提供一种电控凸轮式等分变距机构，其具有精度高、体积小，有利于机构的重复定位，以及适用于狭小的空间中。
为实现上述目的，本发明的技术方案如下：
一种电控凸轮式等分变距机构，包括顶板、槽轴、若干随动件、用于控制槽轴的驱动部件，所述顶板的两端分别设有支撑板，所述槽轴的两端分别与两端的所述支撑板转动连接，两端所述支撑板之间还设有导向轴，若干所述随动件与导向轴滑动配合，所述槽轴的外侧面设有与若干所述随动件一一对应的若干凸轮槽，若干所述随动件的顶部分别设有凸轮随动器，所述凸轮随动器与所述凸轮槽的表面滚动配合。
优选地，所述凸轮槽设有2+2n个，多个凸轮槽以槽轴的中心线为对称轴呈对称设置，中心线的左右两侧分别设置1+n个凸轮槽，n为大于等于0的整数，同一侧所述凸轮槽由槽轴的端部向中部依次倾斜设置，同一侧所述随动件的横向移动距离由槽轴的端部往中部依次递减。
优选地，当n为2时，同一侧所述凸轮槽由槽轴的端部向中部依次倾斜设置形成一定的斜度，由外向内依次排布的凸轮槽的斜度分别为g、h、i；当若干所述随动件沿着对应的若干所述凸轮槽滑动时，同一侧所述随动件的横向移动距离由槽轴的端部往中部依次递减形成一定的移动距离，由外向内依次排布的随动件的移动距离分别为a、b、c，斜度g：h：i等于5：3：1，移动距离a：b：c等于5：3：1。
更优选地，斜度g为20-40°，斜度h为12-24°，斜度i为4-8°。
优选地，当n为3时，同一侧所述凸轮槽由槽轴的端部向中部依次倾斜设置形成一定的斜度，由外向内依次排布的凸轮槽的斜度分别为j、g、h、i；当若干所述随动件沿着对应的若干所述凸轮槽滑动时，同一侧所述随动件的横向移动距离由槽轴的端部往中部依次递减形成一定的移动距离，由外向内依次排布的随动件的移动距离分别为k、a、b、c，斜度j：g：h：i等于7：5：3：1，移动距离k：a：b：c等于7：5：3：1。
更优选地，斜度j为28-56°，斜度g为20-40°，斜度h为12-24°，斜度i为4-8°
优选地，当n为4时，同一侧所述凸轮槽由槽轴的端部向中部依次倾斜设置形成一定的斜度，由外向内依次排布的凸轮槽的斜度分别为l：j、g、h、i；当若干所述随动件沿着对应的若干所述凸轮槽滑动时，同一侧所述随动件的横向移动距离由槽轴的端部往中部依次递减形成一定的移动距离，由外向内依次排布的随动件的移动距离分别为m、k、a、b、c，斜度l：j：g：h：i等于9：7：5：3：1，移动距离m、k：a：b：c等：9：7：5：3：1。
更优选地，斜度l为36-72°，斜度j为28-56°，斜度g为20-40°，斜度h为12-24°，斜度i为4-8°。
优选地，所述凸轮槽还包括一个设置在所述槽轴的中部的第一垂直凸轮槽，第一垂直凸轮槽与槽轴的轴线垂直，多个凸轮槽以第一垂直凸轮槽为对称轴呈对称设置，第一垂直凸轮槽的左右两侧分别设置1+n个凸轮槽。
优选地，所述凸轮槽设有1+n个，n为大于等于1的整数，其中一个凸轮槽为设置在所述槽轴的端部的第二垂直凸轮槽，第二垂直凸轮槽与槽轴的轴线垂直，所述凸轮槽沿槽轴远离第二垂直凸轮槽的一端依次倾斜设置，所述随动件的横向移动距离沿槽轴远离第二垂直凸轮槽的一端依次递增。
优选地，当n为3时，所述凸轮槽沿槽轴远离第二垂直凸轮槽的一端依次倾斜设置形成一定的斜度，依次排布的凸轮槽的斜度分别为i、h、g；当若干所述随动件沿着对应的若干所述凸轮槽滑动时，所述随动件的横向移动距离沿槽轴远离第二垂直凸轮槽的一端依次递增形成一定的移动距离，依次排布的随动件的移动距离分别为c、b、a，斜度i：h：g等于1：3：5，移动距离c：b：a等于1：3：5。
更优选地，斜度i为4-8°，斜度h为12-24°，斜度g为20-40°。
优选地，所述槽轴的横截面为圆形，所述凸轮槽在槽轴的外侧面上呈弧形，所述凸轮槽的宽度为5-12mm，凸轮槽宽度的加工的公差范围为0-0.02mm，凸轮槽的深度为2-4mm。
更优选地，所述凸轮槽的宽度为7-9mm，凸轮槽的深度为2.5-3.5mm。
更优选地，所述凸轮槽的表面覆盖有润滑剂，润滑剂包含以下重量份的组分制成：凡士林40-60份，凡士林是一种固体烃基润滑脂，用来保护金属制品，也可在温度不高于45℃和负荷不大的条件下作为减摩润滑脂使用，起到保护凸轮槽表面的同时降低与凸轮随动器之间的摩擦力，硬脂酸锌5-15份，硬脂酸锌具有良好的润滑性，可防止润滑剂结垢的现象，从而提高凸轮随动器的滑动精度，辛癸酸甘油酯10-20份，辛癸酸甘油酯作为增溶剂，可提高润滑剂中的溶剂之间的互溶性，硫磷丁辛伯烷基锌盐1-10份，硫磷丁辛伯烷基锌盐可提高润滑剂的抗氧化、抗磨和抗腐蚀性，在润滑剂长期外露于凸轮槽的外表面的情况下，前述性能可延长使用周期，三乙醇胺油酸皂30-50份，三乙醇胺油酸皂具有良好的防锈性能，起到保护凸轮槽的作用。
更优选地，所述凸轮槽的表面覆盖有润滑剂，润滑剂包含以下重量份的组分制成：凡士林45-55份，硬脂酸锌8-12份，辛癸酸甘油酯13-17份，硫磷丁辛伯烷基锌盐4-7份，三乙醇胺油酸皂35-45份。
优选地，所述槽轴由钢材SKD11、NAK80、S50C中的一种制作，SKD11是高耐磨韧性通用冷作模具钢，NAK80具有较高的硬度的钢材，S50C为良好的机械加工性及切削性特佳的钢材。
更优选地，所述槽轴由金合金钢制成，合金钢由以下质量百分比的原料组成：碳0.5-1.2％，碳可提高合金钢的抗拉强度，硅1.1-3.5％，硅可显著提高合金钢的弹性极限，锰11-17％，锰可提高合金钢的耐磨性，铬5.3-8.6％，铬可提高合金钢的抗氧化性和耐腐蚀性，钼3.2-4.5％，钼可提高合金钢的机械性能，余量为铁。
更优选地，所述槽轴由金合金钢制成，合金钢由以下质量百分比的原料组：碳0.7-1％，硅1.8-2.8％，锰13-15％，铬6.8-7.8％，钼3.6-4.1％，余量为铁。
优选地，所述凸轮随动器的一端设有螺纹，所述随动件的顶部开设有与凸轮随动器螺纹配合的螺牙孔；所述导向轴设有两个，若干所述随动件的两端分别穿设在两个所述导向轴上，若干所述随动件通过无油衬套与所述导向轴滑动配合；两端所述支撑板通过螺丝固定于所述顶板的两端，所述导向轴的两端分别通过螺丝与两端所述支撑板连接，所述槽轴的两端分别通过轴承与两端所述的支撑板转动连接；所述驱动部件包括伺服电机，所述伺服电机的转轴与所述槽轴的一端传动连接，所述顶板的两侧分别设有侧板，所述侧板覆盖所述槽轴。
本发明的有益效果是：多个安装在随动件上的凸轮随动器与凸轮槽滚动配合，使得随动件沿导向轴作直线运动，改变相邻的随动件之间的间距，由于传动的部件少，即降低了传动部件装配时产生的误差，提高了随动件定位的精度，与现有技术相比定位精度可提高40％-50％；本发明的整体体积小，与现有技术相比，在治具的活动件数量相等的情况下，体积可缩小60％-80％。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明中的一种电控凸轮式等分变距机构的结构示意图；
图2为本发明中的一种电控凸轮式等分变距机构的部件分解图；
图3为本发明中的一种电控凸轮式等分变距机构的平面展开的凸轮随动器运动轨迹示意图之一；
图4为本发明中的一种电控凸轮式等分变距机构的平面展开的刀具加工轨迹示意图之一；
图5为本发明中的一种电控凸轮式等分变距机构的平面展开的凸轮槽示意图之一；
图6本发明中的一种电控凸轮式等分变距机构的平面展开的凸轮随动器运动轨迹示意图之二；
图7本发明中的一种电控凸轮式等分变距机构的平面展开的凸轮随动器运动轨迹示意图之三；
图8为本发明中的一种电控凸轮式等分变距机构的平面展开的刀具加工轨迹示意图之二；
图9为本发明中的一种电控凸轮式等分变距机构的平面展开的凸轮槽示意图至二；
图10为本发明中的一种电控凸轮式等分变距机构的平面展开的凸轮随动器间距示意图至一；
图11为本发明中的一种电控凸轮式等分变距机构的平面展开的凸轮随动器间距示意图至二；
图12为本发明中的一种电控凸轮式等分变距机构的平面展开的凸轮随动器间距示意图至三。
图中所示：1-顶板，10-支撑板，11-轴承，12-导向轴，13-侧板；
2-槽轴，20-凸轮槽，21-第一垂直凸轮槽，22-第二垂直凸轮槽；
3-随动件，30-凸轮随动器，31-无油衬套。
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做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。
实施例1
请参阅图1和图2，本发明实施例中，一种电控凸轮式等分变距机构，包括顶板1、槽轴2、若干随动件3、用于控制槽轴2的驱动部件，所述顶板1的两端分别设有支撑板10，所述槽轴2的两端分别与两端的所述支撑板10转动连接，两端所述支撑板10之间还设有导向轴12，若干所述随动件3与导向轴12滑动配合，所述槽轴2的外侧面设有与若干所述随动件3一一对应的若干凸轮槽20，若干所述随动件3的顶部分别设有凸轮随动器30，所述凸轮随动器30与所述凸轮槽20的表面滚动配合。
请参阅图3，优选地，所述凸轮槽20设有2+2n个，多个凸轮槽20以槽轴2的中心线为对称轴呈对称设置，中心线的左右两侧分别设置1+n个凸轮槽20，n为大于等于0的整数，同一侧所述凸轮槽20由槽轴2的端部向中部依次倾斜设置，同一侧所述随动件3的横向移动距离由槽轴2的端部往中部依次递减。
优选地，当n为2时，同一侧所述凸轮槽20由槽轴2的端部向中部依次倾斜设置形成一定的斜度，由外向内依次排布的凸轮槽20的斜度分别为g、h、i；当若干所述随动件3沿着对应的若干所述凸轮槽20滑动时，同一侧所述随动件3的横向移动距离由槽轴2的端部往中部依次递减形成一定的移动距离，由外向内依次排布的随动件3的移动距离分别为a、b、c，斜度g：h：i等于5：3：1，移动距离a：b：c等于5：3：1。
请参阅图5，更优选地，斜度g为20°，斜度h为12°，斜度i为4°。
优选地，当n为3时，同一侧所述凸轮槽20由槽轴2的端部向中部依次倾斜设置形成一定的斜度，由外向内依次排布的凸轮槽20的斜度分别为j、g、h、i；当若干所述随动件3沿着对应的若干所述凸轮槽20滑动时，同一侧所述随动件3的横向移动距离由槽轴2的端部往中部依次递减形成一定的移动距离，由外向内依次排布的随动件3的移动距离分别为k、a、b、c，斜度j：g：h：i等于7：5：3：1，移动距离k：a：b：c等于7：5：3：1。
更优选地，斜度j为28°，斜度g为20°，斜度h为12°，斜度i为4°。
优选地，当n为4时，同一侧所述凸轮槽20由槽轴2的端部向中部依次倾斜设置形成一定的斜度，由外向内依次排布的凸轮槽20的斜度分别为l：j、g、h、i；当若干所述随动件3沿着对应的若干所述凸轮槽20滑动时，同一侧所述随动件3的横向移动距离由槽轴2的端部往中部依次递减形成一定的移动距离，由外向内依次排布的随动件3的移动距离分别为m、k、a、b、c，斜度l：j：g：h：i等于9：7：5：3：1，移动距离m、k：a：b：c等：9：7：5：3：1。
更优选地，斜度l为36°，斜度j为28°，斜度g为20°，斜度h为12°，斜度i为4°。
请参阅图10，图中所示虚线部分为凸轮随动器30运动前的位置示意,S1、S2、S3、S4、S5分别为相邻两个凸轮随动器30之间的间距，S1＝S2＝S3＝S4＝S5。
请参阅图3，图中所示虚线部分为凸轮随动器30运动前的位置示意，实线部分则为凸轮随动器30运动后的位置示意，使用时，同一侧相邻的随动件3之间的间距为X毫米，加工前的产品尺寸为X毫米，若加工后产品的尺寸为X-5毫米，此时则需要将同一侧相邻的随动件3之间的间距调整为X-5毫米，通过伺服电机传动槽轴2，槽轴2旋转使得凸轮随动器30沿对应的凸轮槽20滑动，凸轮随动器30带动随动件3沿导向轴12的轴线横向移动，靠近槽轴2的中心线的第一块随动件3移动5毫米(对应图3中的移动距离c)，此时第一块随动件3与相邻的第二块随动件3之间的间距为X+5毫米,需要调整至X-5毫米，第二块随动件3就需要向靠近第一块随动件3一侧移动10毫米(对应图3中的移动距离b)，此时第二块随动件3与相邻的第三块随动件3之间的间距为X+10毫米,需要调整至X-5毫米，第三块随动件3就需要向靠近第二随动件3一侧移动15毫米(对应图3中的移动距离a)，需要说明的是，当更多随动件3使用时，可按n的数值以及随动件3的移动距离的比值依次类推，移动后各个随动件3之间的间距均为X-5毫米,即可供加工后产品的尺寸为X-5毫米使用，从而实现等分变距的功能。
优选地，所述槽轴2的横截面为圆形，所述凸轮槽20在槽轴2的外侧面上呈弧形，所述凸轮槽20的宽度为5mm，凸轮槽20宽度的加工的公差范围为0-0.02mm，凸轮槽20的深度为2mm。
请参阅图4，槽轴2上的凸轮槽20通过多轴带刀具的设备加工，图4中所示虚线部分为刀具切割前的位置示意，图4中所示实线部分为刀具切割后的位置示意，同一侧刀具由槽轴2的端部向中部依次排列，刀具的加工轨迹与槽轴2的中心线形成一定的斜度，由外向内依次的刀具加工轨迹的斜度分别为g、h、i，同一侧刀具的横向移动距离由槽轴2的端部往中部依次递减，当刀具沿着前述对应的刀具加工轨迹的斜度进刀时，由外向内依次排布的刀具横向移动距离分别为d、e、f，横向移动距离d：e：f等于5:3:1，倾斜进刀的同时，槽轴2同时进行转动，使得原本倾斜的长直进刀轨迹，可在槽轴2的外侧面上加工出环绕的呈弧形的凸轮槽20，节省了凸轮槽20的布置空间。
更优选地，所述凸轮槽20的表面覆盖有润滑剂，润滑剂包含以下重量份的组分制成：凡士林40份，硬脂酸锌5份，辛癸酸甘油酯10份，硫磷丁辛伯烷基锌盐1份，三乙醇胺油酸皂30份。
优选地，所述槽轴2由钢材SKD11制作。
更优选地，更优选地，所述槽轴22由金合金钢制成，合金钢按质量百分比包括如下：碳0.5％，硅1.1％，锰11％，铬5.3％，钼3.2％，余量为铁。
优选地，所述凸轮随动器30的一端设有螺纹，所述随动件3的顶部开设有与凸轮随动器30螺纹配合的螺牙孔；所述导向轴12设有两个，若干所述随动件3的两端分别穿设在两个所述导向轴12上，若干所述随动件3通过无油衬套31与所述导向轴12滑动配合，双导向轴12可提高随动件3滑动时的稳定性，无油衬套31减少随动件3与导向轴12之间的摩擦力，即有利于降低凸轮随动器30滑动的阻力，以及凸轮随动器30对凸轮槽20表面的磨损；两端所述支撑板10通过螺丝固定于所述顶板1的两端，所述导向轴12的两端分别通过螺丝与两端所述支撑板10连接，所述槽轴2的两端分别通过轴承11与两端所述的支撑板10转动连接，轴承11有利于减少槽轴2转动时两端与支撑板10的摩擦力，从而达到降低伺服电机的耗损；所述驱动部件包括伺服电机，所述伺服电机的转轴与所述槽轴2的一端传动连接，所述顶板1的两侧分别设有侧板13，所述侧板13覆盖所述槽轴2，所述侧板13的横截面呈“L”字形，侧板13的一端与顶板1的一侧通过螺丝固定，另一端则罩设在槽轴2的一侧，起到防止外界灰尘、杂质进入凸轮槽20内，降低维修和保养的周期。
实施例2
本实施例与实施例1的不同之处在于：请参阅图6，优选地，所述凸轮槽20还包括一个设置在所述槽轴2的中部的第一垂直凸轮槽21，第一垂直凸轮槽21与槽轴2的轴线垂直，多个凸轮槽20以第一垂直凸轮槽21为对称轴呈对称设置，第一垂直凸轮槽21的左右两侧分别设置1+n个凸轮槽20。
请参阅图11，图中所示虚线部分为凸轮随动器30运动前的位置示意,S1、S2、S4、S5、S6、S7分别为相邻两个凸轮随动器30之间的间距，S1＝S2＝S6＝S7＝S4＝S5。
图6中所示虚线部分为凸轮随动器30运动前的位置示意，实线部分则为凸轮随动器30运动后的位置示意，使用时，同一侧相邻的随动件3之间的间距为X毫米，加工前的产品尺寸为X毫米，若加工后产品的尺寸为X-5毫米，此时则需要将同一侧相邻的随动件3之间的间距调整为X-5毫米，通过伺服电机传动槽轴2，槽轴2旋转使得凸轮随动器30沿对应的凸轮槽20滑动，凸轮随动器30带动随动件3沿导向轴12的轴线横向移动，而第一垂直凸轮槽21中的随动件3的横向移动距离为0，其余的随动件3向靠近第一垂直凸轮槽21的一端横向移动，第一块随动件3移动5毫米(对应图6中的移动距离c)，此时第一块随动件3与相邻的第二块随动件3之间的间距为X+5毫米,需要调整至X-5毫米，第二块随动件3就需要向靠近第一块随动件3一侧移动10毫米(对应图6中的移动距离b)，此时第二块随动件3与相邻的第三块随动件3之间的间距为X+10毫米,需要调整至X-5毫米，第三块随动件3就需要向靠近第二随动件3一侧移动15毫米(对应图6中的移动距离a)，需要说明的是，当更多随动件3使用时，可按n的数值以及随动件3的移动距离的比值依次类推，移动后各个随动件3之间的间距均为X-5毫米,即可供加工后产品的尺寸为X-5毫米使用，从而实现等分变距的功能。
优选地，所述槽轴2的横截面为圆形，所述凸轮槽20在槽轴2的外侧面上呈弧形，所述凸轮槽20的宽度为12mm，凸轮槽20宽度的加工的公差范围为0-0.02mm，凸轮槽20的深度为4mm。
加工时，在槽轴2中心线的位置垂直进刀加工出第一垂直凸轮槽21，其余凸轮槽20的加工与实施例1相同。
更优选地，所述凸轮槽20的表面覆盖有润滑剂，润滑剂包含以下重量份的组分制成：凡士林60份，硬脂酸锌15份，辛癸酸甘油酯20份，硫磷丁辛伯烷基锌盐10份，三乙醇胺油酸皂50份。
所述槽轴2由钢材NAK80制作。
更优选地，所述槽轴2由金合金钢制成，合金钢按质量百分比包括如下：碳1.2％，硅3.5％，锰17％，锰可提高合金钢的耐磨性，铬8.6％，钼4.5％，余量为铁。
本实施例的其余内容与实施例1相同，在此不再赘述。
实施例3
本实施例与实施例1的不同之处在于：请参阅图7，优选地，所述凸轮槽20设有1+n个，n为大于等于1的整数，其中一个凸轮槽20为设置在所述槽轴2的端部的第二垂直凸轮槽22，第二垂直凸轮槽22与槽轴2的轴线垂直，所述凸轮槽20沿槽轴2远离第二垂直凸轮槽22的一端依次倾斜设置，所述随动件3的横向移动距离沿槽轴2远离第二垂直凸轮槽22的一端依次递增。
优选地，当n为3时，所述凸轮槽20沿槽轴2远离第二垂直凸轮槽22的一端依次倾斜设置形成一定的斜度，依次排布的凸轮槽20的斜度分别为i、h、g；当若干所述随动件3沿着对应的若干所述凸轮槽20滑动时，所述随动件3的横向移动距离沿槽轴2远离第二垂直凸轮槽22的一端依次递增形成一定的移动距离，依次排布的随动件3的移动距离分别为c、b、a，斜度i：h：g等于1：3：5，移动距离c：b：a等于1：3：5。
请参阅图9，更优选地，斜度i为4-8°，斜度h为12-24°，斜度g为20-40°。
请参阅图12，图中所示虚线部分为凸轮随动器30运动前的位置示意,S8、S9、S10分别为相邻两个凸轮随动器30之间的间距，S8＝S9＝S10。
图7中所示虚线部分为凸轮随动器30运动前的位置示意，实线部分则为凸轮随动器30运动后的位置示意，使用时，同一侧相邻的随动件3之间的间距为X毫米，加工前的产品尺寸为X毫米，若加工后产品的尺寸为X-5毫米，此时则需要将同一侧相邻的随动件3之间的间距调整为X-5毫米，通过伺服电机传动槽轴2，槽轴2旋转使得凸轮随动器30沿对应的凸轮槽20滑动，凸轮随动器30带动随动件3沿导向轴12的轴线横向移动，而第二垂直凸轮槽22中的随动件3的横向移动距离为0，其余的随动件3向靠近第二垂直凸轮槽22的一端横向移动，第一块随动件3移动5毫米(对应图7中的移动距离c)，此时第一块随动件3与相邻的第二块随动件3之间的间距为X+5毫米,需要调整至X-5毫米，第二块随动件3就需要向靠近第一块随动件3一侧移动10毫米(对应图7中的移动距离b)，此时第二块随动件3与相邻的第三块随动件3之间的间距为X+10毫米,需要调整至X-5毫米，第三块随动件3就需要向靠近第二随动件3一侧移动15毫米(对应图7中的移动距离a)，需要说明的是，当更多随动件3使用时，可按n的数值以及随动件3的移动距离的比值依次类推，移动后各个随动件3之间的间距均为X-5毫米,即可供加工后产品的尺寸为X-5毫米使用，从而实现等分变距的功能。
请参阅图8，槽轴2上的凸轮槽20通过多轴带刀具的设备加工，图8中所示虚线部分为刀具切割前的位置示意，图8中所述实线部分为刀具切割后的位置示意，加工时，首先在槽轴2的一端垂直进刀加工出第二垂直凸轮槽22，其余刀具沿槽轴2远离第二垂直凸轮槽22的一端依次排列，刀具的加工轨迹与第二垂直凸轮槽22形成一定的斜度，沿槽轴2远离第二垂直凸轮槽22的一端依次的刀具加工轨迹的斜度分别为i、h、g(如附图9中所示)，刀具的横向移动距离沿槽轴2远离第二垂直凸轮槽22的一端依次递增，当刀具沿着前述对应的刀具加工轨迹的进刀时，沿槽轴2远离第二垂直凸轮槽22的一端依次排布的刀具横向移动距离分别为f、e、d(如附图8中所示)，横向移动距离f：e：d等于1:3:5，倾斜进刀的同时，槽轴2同时进行转动，使得原本倾斜的长直进刀轨迹，可在槽轴2的外侧面上加工出环绕的呈弧形的凸轮槽20，节省了凸轮槽20的布置空间。
优选地，所述槽轴2的横截面为圆形，所述凸轮槽20在槽轴2的外侧面上呈弧形，所述凸轮槽20的宽度为8mm，凸轮槽20宽度的加工公差为±0.02mm，凸轮槽20的深度为3mm。
更优选地，所述凸轮槽20的表面覆盖有润滑剂，润滑剂包含以下重量份的组分制成：凡士林50份，硬脂酸锌10份，辛癸酸甘油酯15份，硫磷丁辛伯烷基锌盐5.5份，三乙醇胺油酸皂40份。
优选地，所述槽轴2由钢材S50C制作。
更优选地，所述槽轴2由金合金钢制成，合金钢按质量百分比包括如下：碳8.5％，硅2.3％，锰14％，铬6％，钼3.9％，钼可提高合金钢的机械性能，余量为铁。
本实施例的其余内容与实施例1相同，在此不再赘述。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (10)
1.一种电控凸轮式等分变距机构，其特征在于，包括顶板、槽轴、若干随动件、用于控制槽轴的驱动部件，所述顶板的两端分别设有支撑板，所述槽轴的两端分别与两端的所述支撑板转动连接，两端所述支撑板之间还设有导向轴，若干所述随动件与导向轴滑动配合，所述槽轴的外侧面设有与若干所述随动件一一对应的若干凸轮槽，若干所述随动件的顶部分别设有凸轮随动器，所述凸轮随动器与所述凸轮槽的表面滚动配合。
2.根据权利要求1所述的一种电控凸轮式等分变距机构，其特征在于，所述凸轮槽设有2+2n个，多个凸轮槽以槽轴的中心线为对称轴呈对称设置，中心线的左右两侧分别设置1+n个凸轮槽，n为大于等于0的整数，同一侧所述凸轮槽由槽轴的端部向中部依次倾斜设置，同一侧所述随动件的横向移动距离由槽轴的端部往中部依次递减。
3.根据权利要求2所述的一种电控凸轮式等分变距机构，其特征在于，当n为2时，同一侧所述凸轮槽由槽轴的端部向中部依次倾斜设置形成一定的斜度，由外向内依次排布的凸轮槽的斜度分别为g、h、i；当若干所述随动件沿着对应的若干所述凸轮槽滑动时，同一侧所述随动件的横向移动距离由槽轴的端部往中部依次递减形成一定的移动距离，由外向内依次排布的随动件的移动距离分别为a、b、c，斜度g：h：i等于5：3：1，移动距离a：b：c等于5：3：1。
4.根据权利要求2所述的一种电控凸轮式等分变距机构，其特征在于，当n为3时，同一侧所述凸轮槽由槽轴的端部向中部依次倾斜设置形成一定的斜度，由外向内依次排布的凸轮槽的斜度分别为j、g、h、i；当若干所述随动件沿着对应的若干所述凸轮槽滑动时，同一侧所述随动件的横向移动距离由槽轴的端部往中部依次递减形成一定的移动距离，由外向内依次排布的随动件的移动距离分别为k、a、b、c，斜度j：g：h：i等于7：5：3：1，移动距离k：a：b：c等于7：5：3：1。
5.根据权利要求2所述的一种电控凸轮式等分变距机构，其特征在于，当n为4时，同一侧所述凸轮槽由槽轴的端部向中部依次倾斜设置形成一定的斜度，由外向内依次排布的凸轮槽的斜度分别为l：j、g、h、i；当若干所述随动件沿着对应的若干所述凸轮槽滑动时，同一侧所述随动件的横向移动距离由槽轴的端部往中部依次递减形成一定的移动距离，由外向内依次排布的随动件的移动距离分别为m、k、a、b、c，斜度l：j：g：h：i等于9：7：5：3：1，移动距离m、k：a：b：c等：9：7：5：3：1。
6.根据权利要求2所述的一种电控凸轮式等分变距机构，其特征在于，所述凸轮槽还包括一个设置在所述槽轴的中部的第一垂直凸轮槽，第一垂直凸轮槽与槽轴的轴线垂直，多个凸轮槽以第一垂直凸轮槽为对称轴呈对称设置，第一垂直凸轮槽的左右两侧分别设置1+n个凸轮槽。
7.根据权利要求1所述的一种电控凸轮式等分变距机构，其特征在于，所述凸轮槽设有1+n个，n为大于等于1的整数，其中一个凸轮槽为设置在所述槽轴的端部的第二垂直凸轮槽，第二垂直凸轮槽与槽轴的轴线垂直，所述凸轮槽沿槽轴远离第二垂直凸轮槽的一端依次倾斜设置，所述随动件的横向移动距离沿槽轴远离第二垂直凸轮槽的一端依次递增。
8.根据权利要求7所述的一种电控凸轮式等分变距机构，其特征在于，当n为3时，所述凸轮槽沿槽轴远离第二垂直凸轮槽的一端依次倾斜设置形成一定的斜度，依次排布的凸轮槽的斜度分别为i、h、g；当若干所述随动件沿着对应的若干所述凸轮槽滑动时，所述随动件的横向移动距离沿槽轴远离第二垂直凸轮槽的一端依次递增形成一定的移动距离，依次排布的随动件的移动距离分别为c、b、a，斜度i：h：g等于1：3：5，移动距离c：b：a等于1：3：5。
9.根据权利要求2或7所述的一种电控凸轮式等分变距机构，其特征在于，所述槽轴的横截面为圆形，所述凸轮槽在槽轴的外侧面上呈弧形，所述凸轮槽的宽度为5-12mm，凸轮槽宽度的加工的公差范围为0-0.02mm，凸轮槽的深度为2-4mm，斜度g为20-40°，斜度h为12-24°，斜度i为4-8°。
10.根据权利要求1所述的一种电控凸轮式等分变距机构，其特征在于，所述凸轮随动器的一端设有螺纹，所述随动件的顶部开设有与凸轮随动器螺纹配合的螺牙孔；所述导向轴设有两个，若干所述随动件的两端分别穿设在两个所述导向轴上，若干所述随动件通过无油衬套与所述导向轴滑动配合；两端所述支撑板通过螺丝固定于所述顶板的两端，所述导向轴的两端分别通过螺丝与两端所述支撑板连接，所述槽轴的两端分别通过轴承与两端所述的支撑板转动连接；所述驱动部件包括伺服电机，所述伺服电机的转轴与所述槽轴的一端传动连接，所述顶板的两侧分别设有侧板，所述侧板覆盖所述槽轴。
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| CN202110651053.XA CN113352249A (zh) | 2021-06-10 | 2021-06-10 | 一种电控凸轮式等分变距机构 |
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| CN115573570A (zh) * | 2022-09-30 | 2023-01-06 | 北京京能建设集团有限公司 | 一种钢筋夹持机构及钢筋定位装置 |
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| CN107989972A (zh) * | 2017-12-01 | 2018-05-04 | 湖南新硕自动化科技有限公司 | 一种凸轮平行变距装置 |
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2021
- 2021-06-10 CN CN202110651053.XA patent/CN113352249A/zh active Pending
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