CN114905352A - 汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置及方法 - Google Patents

汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置及方法 Download PDF

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杨青山
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Abstract

本发明公开了一种汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置及方法，属于汽车变速器技术领域。本发明的一种汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置及方法，包括孔磨加工台，所述孔磨加工台的一端设置有齿轮托架，且齿轮托架的上方设置有变速器齿轮件。为解决现有的变速器内部的从动齿轮对于内孔的加工精度要求极高，因为其关系到从动齿轮与传动齿轮之间的键合精度，而传统的打磨加工设备成品率相对较低的问题，孔磨加工台还可以单独控制孔径磨辊套件的高度调整，用以实现磨具对齿轮的打磨间距控制，打磨过程中变速器齿轮件与磨具之间呈对向相切旋转，这样可以提升打磨的速率，在保障精度的同时，最大程度上加快生产效率。

Description

汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置及方法
技术领域
本发明涉及汽车变速器技术领域，具体为汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置及方法。
背景技术
汽车变速器是一套用于来协调发动机的转速和车轮的实际行驶速度的变速装置，用于发挥发动机的最佳性能。变速器可以在汽车行驶过程中，在发动机和车轮之间产生不同的变速比，主要由壳体、传动部分和操纵部分组成，其中传动部分：是指齿轮、轴、轴承等传动件，轴与齿轮多为花键联接，轴的花键部分和放轴承处经表面淬火处理，轴多用滚动轴承支承，润滑简单，效率高、径向间隙小，轴向定位可靠。
现有的变速器内部的从动齿轮对于内孔的加工精度要求极高，因为其关系到从动齿轮与传动齿轮之间的键合精度，而传统的打磨加工设备成品率相对较低；因此，不满足现有的需求，对此我们提出了汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置及方法。
发明内容
本发明的目的在于提供汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置及方法，孔磨加工台还可以单独控制孔径磨辊套件的高度调整，用以实现磨具对齿轮的打磨间距控制，打磨过程中变速器齿轮件与磨具之间呈对向相切旋转，这样可以提升打磨的速率，在保障精度的同时，最大程度上加快生产效率，可以解决现有技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置，包括孔磨加工台，所述孔磨加工台的一端设置有齿轮托架，且齿轮托架的上方设置有变速器齿轮件，所述齿轮托架一端的上方设置有夹具悬架，且夹具悬架与齿轮托架通过螺钉连接，所述孔磨加工台的上方设置有工位座轴，且工位座轴的内侧设置有孔径磨辊套件，所述工位座轴顶部的一侧设置有传动电机，且传动电机与工位座轴通过螺钉连接，所述工位座轴顶部的另一侧设置有履带传动组件，且履带传动组件与传动电机组合连接。
优选的，所述孔磨加工台的顶部设置有定位滑轨，且定位滑轨与孔磨加工台通过螺钉连接，所述定位滑轨的上方设置有活动台座，且活动台座与定位滑轨滑动连接，所述活动台座设置为升降结构，所述孔磨加工台的一端设置有推位气缸，且推位气缸与孔磨加工台通过螺钉连接。
优选的，所述推位气缸的一端设置有进给顶杆，且进给顶杆与推位气缸伸缩连接，所述活动台座底部的一端设置有抵位套筒，且抵位套筒与活动台座通过螺钉连接，所述进给顶杆与抵位套筒通过卡槽连接。
优选的，所述活动台座上方的一端设置有尾端托轴，且活动台座上方的另一端设置有前端托轴，所述前端托轴和尾端托轴与活动台座通过螺钉连接，且孔径磨辊套件与前端托轴和尾端托轴组合连接。
优选的，所述孔径磨辊套件包括主连轴，所述主连轴的一端设置有齿轮啮环，且齿轮啮环与主连轴通过螺钉连接，所述齿轮啮环通过履带传动组件与传动电机连接。
优选的，所述主连轴的另一端设置有转速配重环，且转速配重环与主连轴通过螺钉连接，所述转速配重环另一端的内侧设置有锁片夹口，且锁片夹口的内部设置有转接套筒，所述转接套筒的另一端设置有磨头，且磨头的内部设置有销杆，所述磨头通过销杆与转接套筒连接，且转接套筒的外表面设置有锁孔。
优选的，所述齿轮托架包括固位轴架和活动轴架，且夹具悬架设置在固位轴架的上方，所述固位轴架与活动轴架之间设置有托位连辊，且托位连辊有两个，所述托位连辊与固位轴架转动连接，且固位轴架的外表面设置有孔磨穿槽206。
优选的，所述活动轴架的外侧设置有组合滑套，且组合滑套与活动轴架通过螺钉连接，所述组合滑套与托位连辊通过轴承滑动连接，所述活动轴架的顶部设置有内折夹板，且内折夹板与活动轴架设置为一体式结构。
优选的，所述夹具悬架一端的下方设置有锁紧气缸，且锁紧气缸与夹具悬架通过螺钉连接，所述锁紧气缸的底部设置有锁紧夹具，且锁紧夹具与锁紧气缸伸缩连接，所述锁紧夹具与变速器齿轮件贴合连接。
一种汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置的加工方法，包括如下步骤：
步骤一：将变速器齿轮件置于托位连辊的上方，并将变速器齿轮件外端面贴靠在内折夹板的表面，随后控制组合滑套推动活动轴架沿着托位连辊向内进行移动，最终将变速器齿轮件的另一端面抵靠在固位轴架表面；
步骤二：变速器齿轮件完成初步固定后，固位轴架上方的锁紧气缸会控制锁紧夹具下压在变速器齿轮件的上表面，在完成夹紧固定后，推位气缸控制活动台座及其上方的孔径磨辊套件和驱动结构向齿轮托架一侧进行移动，使孔径磨辊套件前端的磨头与变速器齿轮件内侧表面相互贴合；
步骤三：启动传动电机通过履带传动组件带动孔径磨辊套件进行顺时针高速旋转，利用前端的磨头对变速器齿轮件的内控进行打磨，与此同时变速器齿轮件底部的两组托位连辊向外侧翻转，从而使变速器齿轮件做逆时针旋转运动；
步骤四：在打磨的过程中磨头的转速控制在-r/min，托位连辊的转速控制在-r/min，停止机器时，可以直接将磨头撤离处变速器齿轮件的内孔，然后关闭托位连辊的驱动开关，最后将变速器齿轮件取下即可。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明，设备主要分为两个主体部分，分别是用来固定工件的齿轮托架，以及对齿轮进行加工的孔磨加工台，加工时将变速器齿轮件置于齿轮托架的内侧，利用齿轮托架上方的夹具机构对其进行夹紧固定，之后对孔磨加工台上方的孔径磨辊套件进行调整，使其贴靠在变速器齿轮件内孔的内侧，孔径磨辊套件与孔磨加工台之间可以进行纵向进给调整，可以实现磨具与内孔之间的深度控制，而孔磨加工台还可以单独控制孔径磨辊套件的高度调整，用以实现磨具对齿轮的打磨间距控制，打磨过程中变速器齿轮件与磨具之间呈对向相切旋转，这样可以提升打磨的速率，在保障精度的同时，最大程度上加快生产效率；
2、本发明，转速配重环位于主连轴的前端区域，而齿轮啮环则位于主连轴的尾端区域，该齿轮啮环介于前端托轴和尾端托轴之间，这样可以充分保障转动时的稳定性，转速配重环则可以配合主连轴的转动来帮助其进行转速的提升，转速配重环自身存在一定的重量，同时转速配重环又位于主连轴的前端，所以当主连轴转动时转速配重环在随转的过程中受惯性和离心力的影响会进行加速转动；
3、本发明，齿轮托架由固位轴架和活动轴架，两者之间设置有托位连辊，该托位连辊与固位轴架转动连接，活动轴架的外侧设置有组合滑套，组合滑套可以推动活动轴架沿着托位连辊向内进行移动，最终将变速器齿轮件的另一端面抵靠在固位轴架表面，变速器齿轮件下方的两组托位连辊可以向外侧翻转，这样变速器齿轮件便可以做逆时针旋转运动，工件与磨头之间可以达到一个差速打磨，提升加工效率。
附图说明
图1为本发明的整体主视图；
图2为本发明的整体侧视图；
图3为本发明的活动台座分解结构示意图；
图4为本发明的活动台座装配结构示意图；
图5为本发明的孔径磨辊套件结构示意图；
图6为本发明的齿轮托架结构示意图；
图7为本发明的托位连辊结构示意图。
图中：1、孔磨加工台；2、齿轮托架；3、孔径磨辊套件；4、工位座轴；5、夹具悬架；6、变速器齿轮件；101、定位滑轨；102、活动台座；103、推位气缸；104、进给顶杆；105、抵位套筒；106、尾端托轴；107、前端托轴；201、固位轴架；202、活动轴架；203、内折夹板；204、组合滑套；205、托位连辊；206、孔磨穿槽；301、转速配重环；302、转接套筒；303、磨头；304、主连轴；305、齿轮啮环；306、锁片夹口；307、销杆；308、锁孔；401、传动电机；402、履带传动组件；501、锁紧气缸；502、锁紧夹具。
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。
请参阅图1，本发明提供的一种实施例：一种汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置，包括孔磨加工台1，孔磨加工台1的一端设置有齿轮托架2，且齿轮托架2的上方设置有变速器齿轮件6，齿轮托架2一端的上方设置有夹具悬架5，且夹具悬架5与齿轮托架2通过螺钉连接，孔磨加工台1的上方设置有工位座轴4，且工位座轴4的内侧设置有孔径磨辊套件3，工位座轴4顶部的一侧设置有传动电机401，且传动电机401与工位座轴4通过螺钉连接，工位座轴4顶部的另一侧设置有履带传动组件402，且履带传动组件402与传动电机401组合连接，设备主要分为两个主体部分，分别是用来固定工件的齿轮托架2，以及对齿轮进行加工的孔磨加工台1，加工时将变速器齿轮件6置于齿轮托架2的内侧，利用齿轮托架2上方的夹具机构对其进行夹紧固定，之后对孔磨加工台1上方的孔径磨辊套件3进行调整，使其贴靠在变速器齿轮件6内孔的内侧，孔径磨辊套件3与孔磨加工台1之间可以进行纵向进给调整，可以实现磨具与内孔之间的深度控制，而孔磨加工台1还可以单独控制孔径磨辊套件3的高度调整，用以实现磨具对齿轮的打磨间距控制，打磨过程中变速器齿轮件6与磨具之间呈对向相切旋转，这样可以提升打磨的速率，在保障精度的同时，最大程度上加快生产效率。
请参阅图2-4，孔磨加工台1的顶部设置有定位滑轨101，且定位滑轨101与孔磨加工台1通过螺钉连接，定位滑轨101的上方设置有活动台座102，且活动台座102与定位滑轨101滑动连接，活动台座102设置为升降结构，活动台座102与定位滑轨101连接的滑套结构处具备有升降结构，可以控制整个活动台座102的抬升，孔磨加工台1的一端设置有推位气缸103，且推位气缸103与孔磨加工台1通过螺钉连接，推位气缸103的一端设置有进给顶杆104，且进给顶杆104与推位气缸103伸缩连接，活动台座102底部的一端设置有抵位套筒105，且抵位套筒105与活动台座102通过螺钉连接，进给顶杆104与抵位套筒105通过卡槽连接，活动台座102上方的一端设置有尾端托轴106，且活动台座102上方的另一端设置有前端托轴107，前端托轴107和尾端托轴106与活动台座102通过螺钉连接，且孔径磨辊套件3与前端托轴107和尾端托轴106组合连接，前端托轴107和尾端托轴106主要是对孔径磨辊套件3进行位置限定，避免孔径磨辊套件3在高速旋转的过程中受震动影响从而出现转向偏移的情况。
请参阅图5，孔径磨辊套件3包括主连轴304，主连轴304的一端设置有齿轮啮环305，且齿轮啮环305与主连轴304通过螺钉连接，齿轮啮环305通过履带传动组件402与传动电机401连接，主连轴304的另一端设置有转速配重环301，且转速配重环301与主连轴304通过螺钉连接，转速配重环301另一端的内侧设置有锁片夹口306，且锁片夹口306的内部设置有转接套筒302，转接套筒302的另一端设置有磨头303，且磨头303的内部设置有销杆307，磨头303通过销杆307与转接套筒302连接，且转接套筒302的外表面设置有锁孔308，转速配重环301位于主连轴304的前端区域，而齿轮啮环305则位于主连轴304的尾端区域，该齿轮啮环305介于前端托轴107和尾端托轴106之间，这样可以充分保障转动时的稳定性，转速配重环301则可以配合主连轴304的转动来帮助其进行转速的提升，转速配重环301自身存在一定的重量，同时转速配重环301又位于主连轴304的前端，所以当主连轴304转动时转速配重环301在随转的过程中受惯性和离心力的影响会进行加速转动。
请参阅图6-7，齿轮托架2包括固位轴架201和活动轴架202，且夹具悬架5设置在固位轴架201的上方，固位轴架201与活动轴架202之间设置有托位连辊205，且托位连辊205有两个，托位连辊205与固位轴架201转动连接，且固位轴架201的外表面设置有孔磨穿槽206，活动轴架202的外侧设置有组合滑套204，且组合滑套204与活动轴架202通过螺钉连接，组合滑套204与托位连辊205通过轴承滑动连接，活动轴架202的顶部设置有内折夹板203，且内折夹板203与活动轴架202设置为一体式结构，组合滑套204可以推动活动轴架202沿着托位连辊205向内进行移动，最终将变速器齿轮件6的另一端面抵靠在固位轴架201表面，变速器齿轮件6下方的两组托位连辊205可以向外侧翻转，这样变速器齿轮件6便可以做逆时针旋转运动，工件与磨头303之间可以达到一个差速打磨，提升加工效率，夹具悬架5一端的下方设置有锁紧气缸501，且锁紧气缸501与夹具悬架5通过螺钉连接，锁紧气缸501的底部设置有锁紧夹具502，且锁紧夹具502与锁紧气缸501伸缩连接，锁紧夹具502与变速器齿轮件6贴合连接，变速器齿轮件6完成初步固定后，固位轴架201上方的锁紧气缸501会控制锁紧夹具502下压在变速器齿轮件6的上表面。
一种汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置的加工方法，包括如下步骤：
步骤一：将变速器齿轮件6置于托位连辊205的上方，并将变速器齿轮件6外端面贴靠在内折夹板203的表面，随后控制组合滑套204推动活动轴架202沿着托位连辊205向内进行移动，最终将变速器齿轮件6的另一端面抵靠在固位轴架201表面；
步骤二：变速器齿轮件6完成初步固定后，固位轴架201上方的锁紧气缸501会控制锁紧夹具502下压在变速器齿轮件6的上表面，在完成夹紧固定后，推位气缸103控制活动台座102及其上方的孔径磨辊套件3和驱动结构向齿轮托架2一侧进行移动，使孔径磨辊套件3前端的磨头303与变速器齿轮件6内侧表面相互贴合；
步骤三：启动传动电机401通过履带传动组件402带动孔径磨辊套件3进行顺时针高速旋转，利用前端的磨头303对变速器齿轮件6的内控进行打磨，与此同时变速器齿轮件6底部的两组托位连辊205向外侧翻转，从而使变速器齿轮件6做逆时针旋转运动；
步骤四：在打磨的过程中磨头303的转速控制在1800-2400r/min，托位连辊205的转速控制在600-800r/min，停止机器时，可以直接将磨头303撤离处变速器齿轮件6的内孔，然后关闭托位连辊205的驱动开关，最后将变速器齿轮件6取下即可。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置，包括孔磨加工台(1)，其特征在于：所述孔磨加工台(1)的一端设置有齿轮托架(2)，且齿轮托架(2)的上方设置有变速器齿轮件(6)，所述齿轮托架(2)一端的上方设置有夹具悬架(5)，且夹具悬架(5)与齿轮托架(2)通过螺钉连接，所述孔磨加工台(1)的上方设置有工位座轴(4)，且工位座轴(4)的内侧设置有孔径磨辊套件(3)，所述工位座轴(4)顶部的一侧设置有传动电机(401)，且传动电机(401)与工位座轴(4)通过螺钉连接，所述工位座轴(4)顶部的另一侧设置有履带传动组件(402)，且履带传动组件(402)与传动电机(401)组合连接。
2.根据权利要求1所述的汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置，其特征在于：所述孔磨加工台(1)的顶部设置有定位滑轨(101)，且定位滑轨(101)与孔磨加工台(1)通过螺钉连接，所述定位滑轨(101)的上方设置有活动台座(102)，且活动台座(102)与定位滑轨(101)滑动连接，所述活动台座(102)设置为升降结构，所述孔磨加工台(1)的一端设置有推位气缸(103)，且推位气缸(103)与孔磨加工台(1)通过螺钉连接。
3.根据权利要求2所述的汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置，其特征在于：所述推位气缸(103)的一端设置有进给顶杆(104)，且进给顶杆(104)与推位气缸(103)伸缩连接，所述活动台座(102)底部的一端设置有抵位套筒(105)，且抵位套筒(105)与活动台座(102)通过螺钉连接，所述进给顶杆(104)与抵位套筒(105)通过卡槽连接。
4.根据权利要求3所述的汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置，其特征在于：所述活动台座(102)上方的一端设置有尾端托轴(106)，且活动台座(102)上方的另一端设置有前端托轴(107)，所述前端托轴(107)和尾端托轴(106)与活动台座(102)通过螺钉连接，且孔径磨辊套件(3)与前端托轴(107)和尾端托轴(106)组合连接。
5.根据权利要求1所述的汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置，其特征在于：所述孔径磨辊套件(3)包括主连轴(304)，所述主连轴(304)的一端设置有齿轮啮环(305)，且齿轮啮环(305)与主连轴(304)通过螺钉连接，所述齿轮啮环(305)通过履带传动组件(402)与传动电机(401)连接。
6.根据权利要求5所述的汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置，其特征在于：所述主连轴(304)的另一端设置有转速配重环(301)，且转速配重环(301)与主连轴(304)通过螺钉连接，所述转速配重环(301)另一端的内侧设置有锁片夹口(306)，且锁片夹口(306)的内部设置有转接套筒(302)，所述转接套筒(302)的另一端设置有磨头(303)，且磨头(303)的内部设置有销杆(307)，所述磨头(303)通过销杆(307)与转接套筒(302)连接，且转接套筒(302)的外表面设置有锁孔(308)。
7.根据权利要求1所述的汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置，其特征在于：所述齿轮托架(2)包括固位轴架(201)和活动轴架(202)，且夹具悬架(5)设置在固位轴架(201)的上方，所述固位轴架(201)与活动轴架(202)之间设置有托位连辊(205)，且托位连辊(205)有两个，所述托位连辊(205)与固位轴架(201)转动连接，且固位轴架(201)的外表面设置有孔磨穿槽(206)。
8.根据权利要求7所述的汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置，其特征在于：所述活动轴架(202)的外侧设置有组合滑套(204)，且组合滑套(204)与活动轴架(202)通过螺钉连接，所述组合滑套(204)与托位连辊(205)通过轴承滑动连接，所述活动轴架(202)的顶部设置有内折夹板(203)，且内折夹板(203)与活动轴架(202)设置为一体式结构。
9.根据权利要求7所述的汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置，其特征在于：所述夹具悬架(5)一端的下方设置有锁紧气缸(501)，且锁紧气缸(501)与夹具悬架(5)通过螺钉连接，所述锁紧气缸(501)的底部设置有锁紧夹具(502)，且锁紧夹具(502)与锁紧气缸(501)伸缩连接，所述锁紧夹具(502)与变速器齿轮件(6)贴合连接。
10.一种汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置的加工方法，基于权利要求1-9任意一项汽车可调式变速器从动齿轮加工用内孔磨平装置实现，其中，包括如下步骤：
步骤一：将变速器齿轮件(6)置于托位连辊(205)的上方，并将变速器齿轮件(6)外端面贴靠在内折夹板(203)的表面，随后控制组合滑套(204)推动活动轴架(202)沿着托位连辊(205)向内进行移动，最终将变速器齿轮件(6)的另一端面抵靠在固位轴架(201)表面；
步骤二：变速器齿轮件(6)完成初步固定后，固位轴架(201)上方的锁紧气缸(501)会控制锁紧夹具(502)下压在变速器齿轮件(6)的上表面，在完成夹紧固定后，推位气缸(103)控制活动台座(102)及其上方的孔径磨辊套件(3)和驱动结构向齿轮托架(2)一侧进行移动，使孔径磨辊套件(3)前端的磨头(303)与变速器齿轮件(6)内侧表面相互贴合；
步骤三：启动传动电机(401)通过履带传动组件(402)带动孔径磨辊套件(3)进行顺时针高速旋转，利用前端的磨头(303)对变速器齿轮件(6)的内控进行打磨，与此同时变速器齿轮件(6)底部的两组托位连辊(205)向外侧翻转，从而使变速器齿轮件(6)做逆时针旋转运动；
步骤四：在打磨的过程中磨头(303)的转速控制在1800-2400r/min，托位连辊(205)的转速控制在600-800r/min，停止机器时，可以直接将磨头(303)撤离处变速器齿轮件(6)的内孔，然后关闭托位连辊(205)的驱动开关，最后将变速器齿轮件(6)取下即可。
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