CN114425640B - 一种机械齿条加工制造设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种机械齿条加工制造设备，包括机架和机箱，所述机架的侧面设置有控制器，所述机箱的顶部一侧设置有位于机架上方的侧板，所述侧板的底部设置有伸缩件，所述伸缩件的底部设置有罩体，所述罩体的内部设置有两个铣刀以及带动铣刀旋转的驱动部。本发明中，通过设置驱动部对两个铣刀的运动进行控制，实现两个铣刀同步反向运动，相较于传统的加工方式，在铣刀一次加工的时间内增加了可加工的齿数，从而提高了单位时间内的加工量，提高了加工效率，同时驱动部通过齿轮、万向节对铣刀旋转的动力进行传递，保持两个铣刀的旋转速度相同，通过设置一个驱动电机，简化设备结构，使设备结构紧凑，并且降低设备的成本。

Description

一种机械齿条加工制造设备

技术领域

本发明涉及齿条加工制造技术领域，尤其涉及一种机械齿条加工制造设备。

背景技术

齿条是一种齿分布于条形体上的特殊齿轮。齿条分直齿齿条和斜齿齿条，分别与直齿圆柱齿轮和斜齿圆柱齿轮配对使用。

齿轮齿条加工方法有滚齿、插齿、剃齿、磨齿、珩齿。其中剃齿的加工方法多采用剃齿机床，通过高速旋转的剃齿铣刀将条形体上多余的部分去除，但是现有的剃齿机床上大多只具有一个铣刀，加工时一次可铣出的齿数较少，无法进一步提高齿条的加工效率。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决上述问题，而提出的一种机械齿条加工制造设备。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种机械齿条加工制造设备，包括机架和机箱，所述机架的侧面设置有控制器，所述机箱的顶部一侧设置有位于机架上方的侧板，所述侧板的底部设置有伸缩件，所述伸缩件的底部设置有罩体，所述罩体的内部设置有两个铣刀以及带动铣刀旋转的驱动部，所述机架的顶部设置有用以带动齿条的条形体移动的推送机构，所述驱动部由驱动电机、传动机构和导向机构组成，所述传动机构由两个驱动组件构成，并且两个驱动组件之间通过伸缩组件传动连接，所述导向机构由导向组件、第一减速组件和第二减速组件构成；所述驱动组件包括安装板，所述安装板的一侧转动设置有相互啮合的第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮与铣刀固定连接，所述驱动电机的输出端与第一齿轮固定连接；所述伸缩组件包括管体，所述管体的两端均设置有滑杆，所述滑杆的一端插接在管体的内部，并且另一端设置有万向节，所述万向节与第二齿轮固定连接，所述滑杆的外周设置有多个沿滑杆轴向设置的条形的凸起，所述管体的内部具有与凸起配合的滑槽；所述导向组件包括导向辊，所述导向辊的表面设置有两个螺旋状的导向槽，所述导向辊的水平两侧均设置有导向栓，两个所述导向栓靠近导向辊的一端分别位于两个所述导向槽内，所述导向栓远离导向辊的一端固定连接有支撑座，所述支撑座通过连接杆与安装板固定连接，所述罩体的内部设置有支撑杆，且支撑杆贯穿支撑座；所述第一减速组件包括第一蜗杆和第一蜗轮，所述第一蜗杆与第二齿轮同轴固定连接，所述第一蜗轮与安装板转动连接，所述第一蜗轮的中心处贯穿设置有环形的连接件，所述连接件的内侧贯穿设置有驱动杆，并且连接件的内侧壁上设置有滚珠，所述驱动杆的表面具有与滚珠配合的凹槽，所述凹槽沿驱动杆的轴向方向设置；所述第二减速组件包括第二蜗轮和第二蜗杆，所述第二减速组件设置有两个，两个所述第二减速组件的第二蜗轮和第二蜗杆通过传动轴固定连接，一个所述第二减速组件的第二蜗杆与驱动杆的一端固定连接，另一个所述第二减速组件的第二蜗轮与导向辊的一端固定连接。

优选地，所述推送机构设置有多个，并且对称分布在机架的顶部，所述推送机构由至少两个推移组件构成，所述机架的顶部边缘处设置有挡板。

优选地，所述推移组件包括与机架固定连接的支撑板和驱动装置，所述支撑板的顶部转动连接有两个轮体，且两个轮体之间通过传动带传动连接，所述驱动装置的输出端设置有驱动轴，所述驱动轴与一个所述轮体固定连接，所述两个轮体的顶部均固定连接有杆体，两个所述杆体的同一端之间设置有连接板，所述连接板的两端与两个杆体均转动连接，并且连接板的内部贯穿设置有多个推杆，所述多个推杆的同一端均固定连接有同一压板，所述连接板与压板之间设置有多个弹性件，所述压板远离连接板的一侧具有多个竖槽。

优选地，所述推送机构的多个推移组件的多个所述杆体均平行分布，并且相邻两个推移组件的连接板设置在杆体的不同端。

优选地，所述第一齿轮和第二齿轮为相同结构的齿轮，所述凸起设置有至少两个，并且环绕滑杆环形均匀分布。

优选地，所述两个导向槽的螺旋方向相反，并且两个导向槽的两端均相互连通，所述驱动杆和导向辊均通过转动座与罩体转动连接。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

本申请在设备上设置两个铣刀，通过设置驱动部对两个铣刀的运动进行控制，实现两个铣刀同步反向运动，相较于传统的加工方式，在铣刀一次加工的时间内增加了可加工的齿数，从而提高了单位时间内的加工量，提高了加工效率，同时驱动部通过齿轮、万向节对铣刀旋转的动力进行传递，保持两个铣刀的旋转速度相同，通过设置一个驱动电机，简化设备结构，使设备结构紧凑，并且降低设备的成本。

本申请的驱动部设置导向机构，导向机构设置导向组件和减速组件，导向组件设置了导向辊，导向辊的表面设置导向槽，在设备运行时通过导向辊的旋转，使卡在导向槽中的导向栓沿着导向辊的轴向移动，从而使两个铣刀可以同步单向移动，同时减速组件为蜗轮、蜗杆结构，通过设置多组依次传动连接的减速组件，可以将驱动电机输出端的高转速降低，使导向辊能够以较低的速度旋转，保证铣刀的切削速度稳定。

本申请在机架上设置带动齿条的条形体移动的推送机构，推送机构由两个推移组件组成，推移组件设置了杆体和连接板，杆体设置两个和连接板构成平行四边形结构，随着杆体的旋转时连接板上的压板压住条形体，并且带动条形体沿着自身的轴向方向移动，同时两个推移组件的压板交替与条形体抵接，使条形体始终处于夹紧状态，保证了加工时的稳定性。

附图说明

图1示出了根据本发明实施例提供的设备运行整体结构示意图；

图2示出了根据本发明实施例提供的设备整体结构示意图；

图3示出了根据本发明实施例提供的驱动部整体结构示意图；

图4示出了根据本发明实施例提供的传动机构结构示意图；

图5示出了根据本发明实施例提供的导向机构结构示意图；

图6示出了根据本发明实施例提供的连接件内部结构示意图；

图7示出了根据本发明实施例提供的机架顶部局部结构示意图；

图8示出了根据本发明实施例提供的推移组件结构示意图。

图例说明：

1、机架；2、控制器；3、机箱；4、伸缩件；5、罩体；6、驱动电机；7、安装板；8、铣刀；9、第一齿轮；10、第二齿轮；11、万向节；12、管体；13、滑杆；14、凸起；15、第一蜗杆；16、第一蜗轮；17、连接件；18、滚珠；19、驱动杆；20、凹槽；21、第二蜗轮；22、第二蜗杆；23、导向辊；24、导向槽；25、支撑杆；26、支撑座；27、导向栓；28、连接杆；29、支撑板；30、驱动轴；31、轮体；32、传动带；33、杆体；34、连接板；35、推杆；36、弹性件；37、压板；38、竖槽；39、挡板。

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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：

一种机械齿条加工制造设备，包括机架1和机箱3，机架1的侧面设置有控制器2，机箱3的顶部一侧设置有位于机架1上方的侧板，侧板的底部设置有伸缩件4，伸缩件4的底部设置有罩体5，罩体5的内部设置有两个铣刀8以及带动铣刀8旋转的驱动部，机架1的顶部设置有用以带动齿条的条形体移动的推送机构，驱动部由驱动电机6、传动机构和导向机构组成，传动机构由两个驱动组件构成，并且两个驱动组件之间通过伸缩组件传动连接，导向机构由导向组件、第一减速组件和第二减速组件构成；驱动组件包括安装板7，安装板7的一侧转动设置有相互啮合的第一齿轮9和第二齿轮10，第一齿轮9与铣刀8固定连接，驱动电机6的输出端与第一齿轮9固定连接；伸缩组件包括管体12，管体12的两端均设置有滑杆13，滑杆13的一端插接在管体12的内部，并且另一端设置有万向节11，万向节11与第二齿轮10固定连接，滑杆13的外周设置有多个沿滑杆13轴向设置的条形的凸起14，管体12的内部具有与凸起14配合的滑槽；导向组件包括导向辊23，导向辊23的表面设置有两个螺旋状的导向槽24，导向辊23的水平两侧均设置有导向栓27，两个导向栓27靠近导向辊23的一端分别位于两个导向槽24内，导向栓27远离导向辊23的一端固定连接有支撑座26，支撑座26通过连接杆28与安装板7固定连接，罩体5的内部设置有支撑杆25，且支撑杆25贯穿支撑座26；第一减速组件包括第一蜗杆15和第一蜗轮16，第一蜗杆15与第二齿轮10同轴固定连接，第一蜗轮16与安装板7转动连接，第一蜗轮16的中心处贯穿设置有环形的连接件17，连接件17的内侧贯穿设置有驱动杆19，并且连接件17的内侧壁上设置有滚珠18，驱动杆19的表面具有与滚珠18配合的凹槽20，凹槽20沿驱动杆19的轴向方向设置；第二减速组件包括第二蜗轮21和第二蜗杆22，第二减速组件设置有两个，两个第二减速组件的第二蜗轮21和第二蜗杆22通过传动轴固定连接，一个第二减速组件的第二蜗杆22与驱动杆19的一端固定连接，另一个第二减速组件的第二蜗轮21与导向辊23的一端固定连接。推送机构设置有多个，并且对称分布在机架1的顶部，推送机构由至少两个推移组件构成，机架1的顶部边缘处设置有挡板39。推移组件包括与机架1固定连接的支撑板29和驱动装置，支撑板29的顶部转动连接有两个轮体31，且两个轮体31之间通过传动带32传动连接，驱动装置的输出端设置有驱动轴30，驱动轴30与一个轮体31固定连接，两个轮体31的顶部均固定连接有杆体33，两个杆体33的同一端之间设置有连接板34，连接板34的两端与两个杆体33均转动连接，并且连接板34的内部贯穿设置有多个推杆35，多个推杆35的同一端均固定连接有同一压板37，连接板34与压板37之间设置有多个弹性件36，压板37远离连接板34的一侧具有多个竖槽38。推送机构的多个推移组件的多个杆体33均平行分布，并且相邻两个推移组件的连接板34设置在杆体33的不同端。第一齿轮9和第二齿轮10为相同结构的齿轮，凸起14设置有至少两个，并且环绕滑杆13环形均匀分布。两个导向槽24的螺旋方向相反，并且两个导向槽24的两端均相互连通，驱动杆19和导向辊23均通过转动座与罩体5转动连接。

具体的，如图3和图4所示，驱动组件包括安装板7，安装板7的一侧转动设置有相互啮合的第一齿轮9和第二齿轮10，第一齿轮9与铣刀8固定连接，驱动电机6的输出端与第一齿轮9固定连接；伸缩组件包括管体12，管体12的两端均设置有滑杆13，滑杆13的一端插接在管体12的内部，并且另一端设置有万向节11，万向节11与第二齿轮10固定连接，滑杆13的外周设置有多个沿滑杆13轴向设置的条形的凸起14，管体12的内部具有与凸起14配合的滑槽。第一齿轮9和第二齿轮10为相同结构的齿轮，凸起14设置有至少两个，并且环绕滑杆13环形均匀分布。

驱动电机6可以直接带动一个铣刀8旋转，同时通过第一齿轮9带动第二齿轮10旋转，并且在伸缩组件的传动以及另一组齿轮带动另一个铣刀8旋转，两个铣刀8之间的距离不断改变，伸缩组件可以保持动力稳定传输。

具体的，如图2、图3、图5和图6所示，导向组件包括导向辊23，导向辊23的表面设置有两个螺旋状的导向槽24，导向辊23的水平两侧均设置有导向栓27，两个导向栓27靠近导向辊23的一端分别位于两个导向槽24内，导向栓27远离导向辊23的一端固定连接有支撑座26，支撑座26通过连接杆28与安装板7固定连接，罩体5的内部设置有支撑杆25，且支撑杆25贯穿支撑座26，两个导向槽24的螺旋方向相反，并且两个导向槽24的两端均相互连通，驱动杆19和导向辊23均通过转动座与罩体5转动连接；第一减速组件包括第一蜗杆15和第一蜗轮16，第一蜗杆15与第二齿轮10同轴固定连接，第一蜗轮16与安装板7转动连接，第一蜗杆15的中心处贯穿设置有环形的连接件17，连接件17的内侧贯穿设置有驱动杆19，并且连接件17的内侧壁上设置有滚珠18，驱动杆19的表面具有与滚珠18配合的凹槽20，凹槽20沿驱动杆19的轴向方向设置；第二减速组件包括第二蜗轮21和第二蜗杆22，第二减速组件设置有两个，两个第二减速组件的第二蜗轮21和第二蜗杆22通过传动轴固定连接，一个第二减速组件的第二蜗杆22与驱动杆19的一端固定连接，另一个第二减速组件的第二蜗轮21与导向辊23的一端固定连接。

驱动电机6启动使第二齿轮10旋转，使第一蜗杆15旋转，进而使第一蜗轮16旋转，第一蜗轮16进一步带动驱动杆19旋转，从而在第二减速组件的带动下使导向辊23旋转，由于蜗轮蜗杆结构为减速结构，故驱动电机6输出的高转速通过多个蜗轮蜗杆的减速后使导向辊23可以缓慢旋转，然后在导向槽24与导向栓27的配合下，使铣刀8沿着导向辊23的轴向缓慢移动，同时两个铣刀8可以从条形体的两侧同时加工，提高了加工效率。驱动电机6通过滑轨也随着铣刀8的移动而同步移动，保证动力可以持续稳定地输出。

具体的，如图2、图7和图8所示，推送机构设置有多个，并且对称分布在机架1的顶部，推送机构由至少两个推移组件构成，机架1的顶部边缘处设置有挡板39。推移组件包括与机架1固定连接的支撑板29和驱动装置，支撑板29的顶部转动连接有两个轮体31，且两个轮体31之间通过传动带32传动连接，驱动装置的输出端设置有驱动轴30，驱动轴30与一个轮体31固定连接，两个轮体31的顶部均固定连接有杆体33，两个杆体33的同一端之间设置有连接板34，连接板34的两端与两个杆体33均转动连接，并且连接板34的内部贯穿设置有多个推杆35，多个推杆35的同一端均固定连接有同一压板37，连接板34与压板37之间设置有多个弹性件36，压板37远离连接板34的一侧具有多个竖槽38。推送机构的多个推移组件的多个杆体33均平行分布，并且相邻两个推移组件的连接板34设置在杆体33的不同端。

推移组件设置在机架1的顶部两侧，可以从条形体的两侧夹紧，既对条形体起到限位紧固的作用，同时还可以推动条形体移动至不同的工位进行加工，连接板34的长度大于杆体33的长度，杆体33和连接板34构成平行四边形结构，使连接板34始终与条形体保持平行，在弹性件36处于松弛状态时，连接板34与压板37之间推杆35的长度大于杆体33长度的一半，这样设置的目的在于保证推送机构始终有压板37抵住条形体，保证条形体的稳定夹持。压板37为橡胶材质，设置竖槽38可以增强压板37与条形体之间的摩擦，避免打滑，保证齿条的加工精度。

综上所述，本实施例所提供的一种机械齿条加工制造设备，在加工齿条时，首先，将条形体放置在机架1上，通过控制器2操控驱动装置启动，通过驱动轴30带动与之连接的轮体31转动，在传动带32的传动下使两个轮体31同步转动，进而使两个杆体33同步转动，连接板34随之靠近条形体，而压板37从条形体的两侧抵住，随着杆体33的持续转动，在摩擦力作用下，压板37推动条形体沿自身的轴向移动，在移动至加工为之后，关闭驱动装置；然后，通过控制器2操控伸缩件4降下罩体5，使两个铣刀8分别位于条形体的两侧，再启动驱动电机6，在第一齿轮9、第二齿轮10、伸缩组件的传动下带动两个铣刀8同步高速旋转，同时第一蜗杆15旋转使第一蜗轮16旋转，连接件17带动驱动杆19旋转，进而使一个第二减速组件的第二蜗杆22旋转，在第二蜗轮21和第二蜗杆22的传动下使导向辊23缓慢旋转，进一步使导向栓27沿着导向辊23的轴向移动，并且使两个铣刀8的移动方向相反；最后，在铣刀8完成一次切屑后，通过控制器2启动驱动装置带动条形体移动至下一个加工位置即可继续进行加工。

实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.一种机械齿条加工制造设备，其特征在于，包括机架（1）和机箱（3），所述机架（1）的侧面设置有控制器（2），所述机箱（3）的顶部一侧设置有位于机架（1）上方的侧板，所述侧板的底部设置有伸缩件（4），所述伸缩件（4）的底部设置有罩体（5），所述罩体（5）的内部设置有两个铣刀（8）以及带动铣刀（8）旋转的驱动部，所述机架（1）的顶部设置有用以带动齿条的条形体移动的推送机构，所述驱动部由驱动电机（6）、传动机构和导向机构组成，所述传动机构由两个驱动组件构成，并且两个驱动组件之间通过伸缩组件传动连接，所述导向机构由导向组件、第一减速组件和第二减速组件构成；

所述驱动组件包括安装板（7），所述安装板（7）的一侧转动设置有相互啮合的第一齿轮（9）和第二齿轮（10），所述第一齿轮（9）与铣刀（8）固定连接，所述驱动电机（6）的输出端与第一齿轮（9）固定连接；

所述伸缩组件包括管体（12），所述管体（12）的两端均设置有滑杆（13），所述滑杆（13）的一端插接在管体（12）的内部，并且另一端设置有万向节（11），所述万向节（11）与第二齿轮（10）固定连接，所述滑杆（13）的外周设置有多个沿滑杆（13）轴向设置的条形的凸起（14），所述管体（12）的内部具有与凸起（14）配合的滑槽；

所述导向组件包括导向辊（23），所述导向辊（23）的表面设置有两个螺旋状的导向槽（24），所述导向辊（23）的水平两侧均设置有导向栓（27），两个所述导向栓（27）靠近导向辊（23）的一端分别位于两个所述导向槽（24）内，所述导向栓（27）远离导向辊（23）的一端固定连接有支撑座（26），所述支撑座（26）通过连接杆（28）与安装板（7）固定连接，所述罩体（5）的内部设置有支撑杆（25），且支撑杆（25）贯穿支撑座（26）；

所述第一减速组件包括第一蜗杆（15）和第一蜗轮（16），所述第一蜗杆（15）与第二齿轮（10）同轴固定连接，所述第一蜗轮（16）与安装板（7）转动连接，所述第一蜗轮（16）的中心处贯穿设置有环形的连接件（17），所述连接件（17）的内侧贯穿设置有驱动杆（19），并且连接件（17）的内侧壁上设置有滚珠（18），所述驱动杆（19）的表面具有与滚珠（18）配合的凹槽（20），所述凹槽（20）沿驱动杆（19）的轴向方向设置；

所述第二减速组件包括第二蜗轮（21）和第二蜗杆（22），所述第二减速组件设置有两个，两个所述第二减速组件的第二蜗轮（21）和第二蜗杆（22）通过传动轴固定连接，一个所述第二减速组件的第二蜗杆（22）与驱动杆（19）的一端固定连接，另一个所述第二减速组件的第二蜗轮（21）与导向辊（23）的一端固定连接。

2.根据权利要求1所述的一种机械齿条加工制造设备，其特征在于，所述推送机构设置有多个，并且对称分布在机架（1）的顶部，所述推送机构由至少两个推移组件构成，所述机架（1）的顶部边缘处设置有挡板（39）。

3.根据权利要求2所述的一种机械齿条加工制造设备，其特征在于，所述推移组件包括与机架（1）固定连接的支撑板（29）和驱动装置，所述支撑板（29）的顶部转动连接有两个轮体（31），且两个轮体（31）之间通过传动带（32）传动连接，所述驱动装置的输出端设置有驱动轴（30），所述驱动轴（30）与一个所述轮体（31）固定连接，所述两个轮体（31）的顶部均固定连接有杆体（33），两个所述杆体（33）的同一端之间设置有连接板（34），所述连接板（34）的两端与两个杆体（33）均转动连接，并且连接板（34）的内部贯穿设置有多个推杆（35），所述多个推杆（35）的同一端均固定连接有同一压板（37），所述连接板（34）与压板（37）之间设置有多个弹性件（36），所述压板（37）远离连接板（34）的一侧具有多个竖槽（38）。

4.根据权利要求3所述的一种机械齿条加工制造设备，其特征在于，所述推送机构的多个推移组件的多个所述杆体（33）均平行分布，并且相邻两个推移组件的连接板（34）设置在杆体（33）的不同端。

5.根据权利要求1所述的一种机械齿条加工制造设备，其特征在于，所述第一齿轮（9）和第二齿轮（10）为相同结构的齿轮，所述凸起（14）设置有至少两个，并且环绕滑杆（13）环形均匀分布。

6.根据权利要求1所述的一种机械齿条加工制造设备，其特征在于，两个所述导向槽（24）的螺旋方向相反，并且两个导向槽（24）的两端均相互连通，所述驱动杆（19）和导向辊（23）均通过转动座与罩体（5）转动连接。

Images