CN117086412B - 一种齿环齿牙刮削设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及齿轮刮削技术领域，且公开了一种齿环齿牙刮削设备，包括工作台，工作台的顶部固定有刮削台；铣刀，刮削台的前方驱动有用于对齿轮刮削的铣刀；底座，工作台的顶部固定有底座；夹持机构，工作台的上方设有夹持机构，通过夹持机构能够对不同种类的工件进行夹持，和便于对工件在刮削的时自行旋转调整刮削位置；通过弹簧Ⅰ的设置使得夹持板在夹持框Ⅰ内部移动能够对不同厚度的齿环进行夹持固定，同时旋转辊Ⅱ、旋转轮Ⅰ、旋转轮Ⅱ在与移动块的斜面接触时，旋转辊Ⅱ、旋转轮Ⅰ、旋转轮Ⅱ通过摩擦力自行旋转，能够减小旋转辊Ⅱ、旋转轮Ⅰ、旋转轮Ⅱ与移动块斜面接触时产生的摩擦，避免移动块斜面在与其接触时阻力变大造成卡顿现象。

Description

一种齿环齿牙刮削设备

技术领域

本发明涉及齿轮刮削技术领域，具体为一种齿环齿牙刮削设备。

背景技术

齿轮刮削是一种机械加工方法，用于加工齿轮的齿面。它通过将刮削刀具沿着齿轮齿面的横向移动，去除齿面上的金属材料，从而形成精确的齿形，齿轮刮削具有高精度，齿轮刮削能够达到很高的精度要求，可以实现精密的齿轮齿形和齿距；高表面质量，刮削过程中，刮削刀具能够将金属材料削除得相对平滑，从而得到高质量的表面光洁度；高耐磨性，齿轮刮削刀具通常采用高硬度的材料制成，能够在长时间的刮削工作中保持较好的切削性能和寿命；适用性广的优点，齿轮刮削适用于各种类型的齿轮，包括直齿轮、斜齿轮、蜗杆齿轮等，适用于多种材料，如钢、铸铁、铜合金等；总的来说，齿轮刮削是一种常用的齿轮加工方法，广泛应用于机械制造行业，在生产中发挥着重要作用。

但是现有的齿轮在刮削加工时，不仅仅是单一的对平面齿轮进行加工，还有对各种样式的齿轮进行刮削，比如齿环，由于齿轮在刮削时对其固定所使用的夹持爪是平面夹持平面，但是对于厚度较薄的齿环在进行刮削加工时顶部的面与夹持面接触面积较小，受力效果不佳，容易出现滑脱或位移现象，影响齿形加工精度。

发明内容

针对上述背景技术的不足，本发明提供了一种齿环齿牙刮削设备的技术方案，通过所述夹持机构能够对不同种类的工件进行夹持，和便于对工件在刮削的时自行旋转调整刮削位置，解决了上述背景技术中提出的问题。

本发明提供如下技术方案：一种齿环齿牙刮削设备，包括工作台，所述工作台的顶部固定有刮削台；铣刀，所述刮削台的前方驱动有用于对齿轮刮削的铣刀；底座，所述工作台的顶部固定有底座，还包括控制器终端与传感器，所述传感器位于刮削台的顶部；夹持机构，所述工作台的上方设有夹持机构，通过所述夹持机构能够对不同种类的工件进行夹持，和便于对工件在刮削时自行旋转调整刮削位置。

作为本发明的一种优选技术方案，所述夹持机构包括夹持座，所述底座的顶部滑动连接有夹持座；滑块，所述夹持座的内部通过滑槽Ⅱ滑动连接有滑块，所述滑块的数量为两个；夹持框Ⅰ，其中一个所述滑块的端部固定有夹持框Ⅰ；夹持框Ⅱ，另一个所述滑块的端部固定有夹持框Ⅱ，所述夹持框Ⅱ位于夹持框Ⅰ的上方；夹持板，所述夹持框Ⅰ的内部两侧通过弹簧Ⅰ固定有夹持板；铰接块，所述夹持板的底部两端均固定有铰接块，所述铰接块表面铰接有铰接杆；连接杆Ⅰ，所述铰接杆底部铰接有连接杆Ⅰ；支撑杆Ⅰ，所述夹持框Ⅰ的底部固定有支撑杆Ⅰ，所述支撑杆Ⅰ顶部固定有连接杆Ⅱ；支撑杆Ⅱ，所述夹持框Ⅰ的内壁且位于夹持板的下方固定有支撑杆Ⅱ，所述支撑杆Ⅱ的一端滑动连接有移动块；滑动杆，所述夹持框Ⅰ的内壁且位于夹持板的下方滑动连接有滑动杆，所述滑动杆底部与夹持框Ⅰ之间连接弹簧Ⅱ，所述支撑杆Ⅱ、移动块均位于滑动杆的下方；升降块，所述连接杆Ⅱ的两端均滑动连接有升降块；旋转辊Ⅰ，所述滑动杆的表面旋转安装有旋转辊Ⅰ。

作为本发明的一种优选技术方案，所述夹持座的一侧旋转安装有圆板，所述圆板表面通过滑槽Ⅰ滑动连接有旋转柱Ⅰ，所述旋转柱Ⅰ的外壁固定有摩擦垫，所述圆板分别位于旋转柱Ⅰ的上下两端。

作为本发明的一种优选技术方案，所述旋转柱Ⅰ顶部的圆板表面固定有锥齿轮Ⅱ，所述锥齿轮Ⅱ表面啮合有锥齿轮Ⅰ，所述圆板表面旋转连接有旋转柱Ⅱ，所述旋转柱Ⅱ位于旋转柱Ⅰ内部。

作为本发明的一种优选技术方案，所述旋转柱Ⅰ的内壁固定有凸块，所述旋转柱Ⅱ外壁固定有弧形块，所述旋转柱Ⅱ在旋转时弧形块与旋转柱Ⅰ内壁的凸块接触。

作为本发明的一种优选技术方案，所述锥齿轮Ⅰ表面固定有齿轮，所述齿轮表面啮合有齿杆，所述齿杆的一侧固定有移动杆，所述移动杆端部滑动安装在滑块后方与夹持框Ⅱ相对。

作为本发明的一种优选技术方案，所述移动杆表面固定有限位块，所述夹持座的背面固定有限位体；所述限位体的表面开设有限位槽，所述限位块插入相对应的所述限位槽内部。

作为本发明的一种优选技术方案，所述限位体的内壁下方一侧固定有弹块Ⅱ，所述限位体的内壁上方一侧固定有弹块Ⅰ。

与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：

通过弹簧Ⅰ的设置使得夹持板在夹持框Ⅰ内部移动能够对不同厚度的齿环进行夹持固定，同时限位块、旋转轮Ⅰ、旋转轮Ⅱ在与移动块的斜面接触时，限位块、旋转轮Ⅰ、旋转轮Ⅱ通过摩擦力自行旋转，能够减小旋转辊Ⅱ、旋转轮Ⅰ、旋转轮Ⅱ与移动块斜面接触时产生的摩擦，避免移动块斜面在与其接触时阻力变大造成卡顿现象。

通过旋转柱Ⅰ与齿环外壁接触产生的摩擦力能够对齿环进行自动调节刮削位置，并且通过夹持框Ⅰ底部旋转辊Ⅰ的设置能够使得齿环在夹持框Ⅰ内部旋转时更加省力；并且通过旋转旋转柱Ⅱ能够根据齿环的厚薄度对其旋转柱Ⅰ的直径进行调整，当齿环的厚度较薄时，则增大旋转柱Ⅰ的直径，厚度较厚时，则缩小旋转柱Ⅰ的直径，使其旋转柱Ⅰ始终与齿环外壁接触。

附图说明

图1为本发明的内部结构示意图；

图2为本发明底座的结构示意图；

图3为本发明图1中夹持座的结构示意图；

图4为本发明图3中A1的结构放大图；

图5为本发明图3中旋转柱Ⅰ的结构图；

图6为本发明图3中的俯视图；

图7为本发明图5中旋转柱Ⅰ的仰视图；

图8为本发明图3中A2的结构放大图；

图9为本发明图3中限位体的内部示意图；

图10为本发明图4中滑动杆的结构图；

图11为本发明图4中A3的结构放大图。

图中：1、工作台；2、刮削台；3、铣刀；4、底座；5、夹持座；501、旋转柱Ⅰ；502、夹持框Ⅰ；5021、夹持板；5022、旋转辊Ⅰ；5023、铰接杆；5024、连接杆Ⅰ；5025、移动块；5026、连接杆Ⅱ；5027、支撑杆Ⅰ；5028、支撑杆Ⅱ；5029、升降块；5030、旋转轮Ⅰ；5031、旋转轮Ⅱ；5032、铰接块；5033、弹簧Ⅰ；503、夹持框Ⅱ；504、滑块；505、圆板；5051、滑槽Ⅰ；506、锥齿轮Ⅰ；507、齿轮；508、限位体；5081、弹块Ⅰ；5082、限位槽；5083、弹块Ⅱ；509、移动杆；510、齿杆；511、锥齿轮Ⅱ；512、旋转柱Ⅱ；514、滑动杆；5141、旋转辊Ⅱ；515、限位块。

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。

实施例一、

请参阅图1-2所示，一种齿环齿牙刮削设备，包括工作台1，工作台1的顶部固定有刮削台2；铣刀3，刮削台2的前方驱动有用于对齿轮刮削的铣刀3；底座4，工作台1的顶部固定有底座4；还包括控制器终端与传感器，传感器位于刮削台2的顶部，夹持机构，工作台1的上方设有夹持机构，通过夹持机构能够对不同种类的工件进行夹持，和便于对工件在刮削的时自行旋转调整刮削位置。

将需要刮削的工件通过夹持机构对其进行夹持固定，然后通过铣刀3对工件表面所需的齿形进行刮削。

请参阅图1-4、图6和图10所示，夹持机构包括夹持座5，底座4的顶部滑动连接有夹持座5；滑块504，夹持座5的内部通过滑槽Ⅱ滑动连接有滑块504，滑块504的数量为两个；夹持框Ⅰ502，其中一个滑块504的端部固定有夹持框Ⅰ502；夹持框Ⅱ503，另一个滑块504的端部固定有夹持框Ⅱ503，夹持框Ⅱ503位于夹持框Ⅰ502的上方；将所需加工的工件通过夹持框Ⅰ502或者夹持框Ⅱ503进行放置夹持，如果所刮削的工件是齿环的话则通过夹持框Ⅰ502对其夹持，如若是常规的平面齿轮则通过夹持框Ⅱ503对其夹持；夹持板5021，夹持框Ⅰ502的内部两侧通过弹簧Ⅰ5033固定有夹持板5021；铰接块5032，夹持板5021的底部两端均固定有铰接块5032，铰接块5032表面铰接有铰接杆5023；连接杆Ⅰ5024，铰接杆5023底部铰接有连接杆Ⅰ5024；支撑杆Ⅰ5027，夹持框Ⅰ502的底部固定有支撑杆Ⅰ5027，支撑杆Ⅰ5027顶部固定有连接杆Ⅱ5026；支撑杆Ⅱ5028，夹持框Ⅰ502的内壁且位于夹持板5021的下方固定有支撑杆Ⅱ5028，支撑杆Ⅱ5028的一端滑动连接有移动块5025；滑动杆514，夹持框Ⅰ502的内壁且位于夹持板5021的下方滑动连接有滑动杆514，滑动杆514底部与夹持框Ⅰ502之间连接弹簧Ⅱ，支撑杆Ⅱ5028、移动块5025均位于滑动杆514的下方；升降块5029，连接杆Ⅱ5026的两端均滑动连接有升降块5029；旋转辊Ⅰ5022，滑动杆514的表面旋转安装有旋转辊Ⅰ5022。

将齿环位于两个夹持板5021之间，底部与旋转辊Ⅰ5022接触，夹持板5021顶部为弧面形状，能够使得齿环在放置夹持框Ⅰ502内部时齿环底部与夹持板5021顶部的弧面直接接触使得两个夹持板5021自动打开并对其进行夹持固定，无需人工手动操作将其分开；然后通过弹簧Ⅰ5033将夹持板5021向工件的方向同时挤压，齿环顶部通过夹持框Ⅱ503底部对其压制固定，当夹持框Ⅱ503底部压制在齿环顶部时，旋转辊Ⅰ5022以及滑动杆514受到压力同时下降，滑动杆514下降使得旋转辊Ⅱ5141与移动块5025的斜面接触，推动两边的移动块5025同时向连接杆Ⅰ5024的中间移动，移动块5025另一侧的斜面与升降块5029底部的旋转轮Ⅱ5031接触与旋转轮Ⅰ5030接触，使得升降块5029在连接杆Ⅱ5026两端上向上滑动推动连接杆Ⅰ5024同时向上移动，使得铰接杆5023底部在连接杆Ⅰ5024两端顺时针旋转，推动两个夹持板5021向齿环的方向移动对齿环进行固定夹持，并且通过铰接杆5023的设置使得夹持板5021在夹持框Ⅰ502内部移动能够对不同厚度的齿环进行夹持固定，同时旋转辊Ⅱ5141、旋转轮Ⅰ5030、旋转轮Ⅱ5031在与移动块5025的斜面接触时，旋转辊Ⅱ5141、旋转轮Ⅰ5030、旋转轮Ⅱ5031通过摩擦力自行旋转，能够减小旋转辊Ⅱ5141、旋转轮Ⅰ5030、旋转轮Ⅱ5031与移动块5025斜面接触时产生的摩擦，避免移动块5025斜面在与其接触时阻力变大造成卡顿现象。移动块5025的形状为等腰梯形结构，滑动杆514的底部且接近移动块5025的斜面位置旋转安装有旋转辊Ⅱ5141，升降块5029底部为阶梯状，升降块5029底部旋转连接有旋转轮Ⅱ5031与旋转轮Ⅰ5030，旋转轮Ⅰ5030的高度低于旋转轮Ⅱ5031的高度，升降块5029底部突出，当升降块5029底部突出的部分与移动块5025底部接触，能够增加升降块5029向上移动的高度对厚度较薄的齿环进行夹持。

实施例二、

请参阅图1、图4和图7所示，作为本发明的一种具体实施方式，夹持座5的一侧旋转安装有圆板505，圆板505表面通过滑槽Ⅰ5051滑动连接有旋转柱Ⅰ501，旋转柱Ⅰ501的外壁固定有摩擦垫，圆板505分别位于旋转柱Ⅰ501的上下两端；旋转柱Ⅰ501顶部的圆板505表面固定有锥齿轮Ⅱ511，锥齿轮Ⅱ511表面啮合有锥齿轮Ⅰ506，圆板505表面旋转连接有旋转柱Ⅱ512，旋转柱Ⅱ512位于旋转柱Ⅰ501内部；旋转柱Ⅰ501的内壁固定有凸块，旋转柱Ⅱ512外壁固定有弧形块，旋转柱Ⅱ512在旋转时弧形块与旋转柱Ⅰ501内壁的凸块接触改变旋转柱Ⅰ501的直径；锥齿轮Ⅰ506表面固定有齿轮507，齿轮507表面啮合有齿杆510，齿杆510的一侧固定有移动杆509，移动杆509端部滑动安装在滑块504后方与夹持框Ⅱ503相对；移动杆509表面固定有限位块515，夹持座5的背面固定有限位体508；限位体508的表面开设有限位槽5082，限位块515插入相对应的限位槽5082内部，限位体508的内壁下方一侧固定有弹块Ⅱ5083，限位体508的内壁上方一侧固定有弹块Ⅰ5081。

齿环在放置时，齿环的外壁与圆板505外壁接触，当铣刀3完成一个齿形刮削后，通过气缸使得铣刀3与连接板向上移动，齿环顶部失去压力，齿环通过滑动杆514底部的弹簧Ⅱ向上移动使得夹持板5021松开齿环表面，连接板上移与顶部的传感器接触，传感器发出信号传输至控制器终端，控制器驱动夹持座5顶部的气缸带动夹持框Ⅱ503向上移动，当夹持框Ⅱ503向上移动时移动杆509随之同向移动，滑槽Ⅰ5151初始状态在限位槽5082的底部，当移动杆509随夹持框Ⅱ503向上移动时滑槽Ⅰ5151位于限位槽5082左侧的竖型槽内上移，同时齿杆510与齿轮507啮合带动其锥齿轮Ⅰ506与锥齿轮Ⅱ511啮合使得旋转柱Ⅰ501旋转，旋转柱Ⅰ501外壁与齿环外壁接触产生摩擦力使得齿环旋转，然后通过铣刀3对旋转后的齿环外壁继续刮削齿形，通过旋转柱Ⅰ501与齿环外壁接触产生的摩擦力能够对齿环进行自动调节刮削位置，并且通过夹持框Ⅰ502底部旋转辊Ⅰ5022的设置能够使得齿环在夹持框Ⅰ502内部旋转时更加省力；并且通过旋转旋转柱Ⅱ512能够根据齿环的厚薄度对其旋转柱Ⅰ501的直径进行调整，当齿环的厚度较薄时，则增大旋转柱Ⅰ501的直径，厚度较厚时，则缩小旋转柱Ⅰ501的直径，使其旋转柱Ⅰ501始终与齿环外壁接触。

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。同时在本发明的附图中，填充图案只是为了区别图层，不做其他任何限定。

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 (4)

1.一种齿环齿牙刮削设备，包括：

工作台（1），所述工作台（1）的顶部固定有刮削台（2）；

铣刀（3），所述刮削台（2）的前方驱动有用于对齿轮刮削的铣刀（3）；

底座（4），所述工作台（1）的顶部固定有底座（4），还包括控制器终端与传感器，所述传感器位于刮削台（2）的顶部；

其特征在于：所述工作台（1）的上方设有夹持机构，通过所述夹持机构能够对不同种类的工件进行夹持，和便于对工件在刮削时自行旋转调整刮削位置；

所述夹持机构包括夹持座（5），所述底座（4）的顶部滑动连接有夹持座（5）；

滑块（504），所述夹持座（5）的内部通过滑槽Ⅱ滑动连接有滑块（504），所述滑块（504）的数量为两个；

夹持框Ⅰ（502），其中一个所述滑块（504）的端部固定有夹持框Ⅰ（502）；

夹持框Ⅱ（503），另一个所述滑块（504）的端部固定有夹持框Ⅱ（503），所述夹持框Ⅱ（503）位于夹持框Ⅰ（502）的上方；

夹持板（5021），所述夹持框Ⅰ（502）的内部两侧通过弹簧Ⅰ（5033）固定有夹持板（5021）；

所述夹持框Ⅰ（502）的内壁且位于夹持板（5021）的下方滑动连接有滑动杆（514），所述滑动杆（514）的表面旋转安装有旋转辊Ⅰ（5022），所述旋转辊Ⅰ（5022）表面铰接有铰接杆（5023）；

铰接块（5032），所述夹持板（5021）的底部两端均固定有铰接块（5032）；

连接杆Ⅰ（5024），所述铰接杆（5023）底部铰接有连接杆Ⅰ（5024）；

支撑杆Ⅰ（5027），所述夹持框Ⅰ（502）的底部固定有支撑杆Ⅰ（5027），所述支撑杆Ⅰ（5027）顶部固定有连接杆Ⅱ（5026）；

支撑杆Ⅱ（5028），所述夹持框Ⅰ（502）的内壁且位于夹持板（5021）的下方固定有支撑杆Ⅱ（5028），所述支撑杆Ⅱ（5028）的一端滑动连接有移动块（5025）；

所述滑动杆（514）底部与夹持框Ⅰ（502）之间连接弹簧Ⅱ，所述支撑杆Ⅱ（5028）、移动块（5025）均位于滑动杆（514）的下方；

升降块（5029），所述连接杆Ⅱ（5026）的两端均滑动连接有升降块（5029）；

所述夹持座（5）的一侧旋转安装有圆板（505），所述圆板（505）表面通过滑槽Ⅰ（5051）滑动连接有旋转柱Ⅰ（501），所述旋转柱Ⅰ（501）的外壁固定有摩擦垫，所述圆板（505）分别位于旋转柱Ⅰ（501）的上下两端；

所述旋转柱Ⅰ（501）顶部的圆板（505）表面固定有锥齿轮Ⅱ（511），所述锥齿轮Ⅱ（511）表面啮合有锥齿轮Ⅰ（506），所述圆板（505）表面旋转连接有旋转柱Ⅱ（512），所述旋转柱Ⅱ（512）位于旋转柱Ⅰ（501）内部；

所述旋转柱Ⅰ（501）的内壁固定有凸块，所述旋转柱Ⅱ（512）外壁固定有弧形块，所述旋转柱Ⅱ（512）在旋转时弧形块与旋转柱Ⅰ（501）内壁的凸块接触；

所述锥齿轮Ⅰ（506）表面固定有齿轮（507），所述齿轮（507）表面啮合有齿杆（510），所述齿杆（510）的一侧固定有移动杆（509），所述移动杆（509）端部滑动安装在滑块（504）后方与夹持框Ⅱ（503）相对。

2.根据权利要求1所述的一种齿环齿牙刮削设备，其特征在于：所述移动块（5025）的形状为等腰梯形结构，所述滑动杆（514）的底部且接近移动块（5025）的斜面位置旋转安装有旋转辊Ⅱ（5141），所述升降块（5029）底部为阶梯状，所述升降块（5029）底部旋转连接有旋转轮Ⅱ（5031）与旋转轮Ⅰ（5030），所述旋转轮Ⅰ（5030）的高度低于旋转轮Ⅱ（5031）的高度。

3.根据权利要求1所述的一种齿环齿牙刮削设备，其特征在于：所述移动杆（509）表面固定有限位块（515），所述夹持座（5）的背面固定有限位体（508）；所述限位体（508）的表面开设有限位槽（5082），所述限位块（515）插入相对应的所述限位槽（5082）内部。

4.根据权利要求3所述的一种齿环齿牙刮削设备，其特征在于：所述限位体（508）的内壁下方一侧固定有弹块Ⅱ（5083），所述限位体（508）的内壁上方一侧固定有弹块Ⅰ（5081）。