CN117086414A - 一种从动齿轮加工装置及加工工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及齿轮加工技术，尤其是涉及一种从动齿轮加工装置及加工工艺，包括工作台，工作台上设置有夹具和刀床，夹具包括夹头与用于驱动夹头旋转的驱动电机，刀床滑动连接于工作台上且工作台上设置有用于控制刀床的驱动组件，刀床上设置有用于抵接齿轮的刀头；夹头包括卡盘夹头与外胀夹头，卡盘夹头用于与齿轮的轮齿一侧抵接，外胀夹头则用于伸入齿轮的内孔后与齿轮抵接。

Description

一种从动齿轮加工装置及加工工艺

技术领域

本发明涉及齿轮加工技术，尤其是涉及一种从动齿轮加工装置及加工工艺。

背景技术

从动齿轮广泛应用于电子产品、汽车配件中，也是驱动桥传动装置中最为重要的一对齿轮，传动精度要求高，故装配、调整及维护均须按规定的要求实施，为提高工作时的稳定性与使用寿命，从动齿轮的加工的精度要求也较高。

在从动齿轮的加工过程中，需要经过车削，现有技术下，车削的过程中，通常会将从动齿轮夹持在夹头上进行车削，但夹持在夹头上进行加工时，靠近轮齿的一侧与夹头抵接因此不易在车削产生形变，而靠近内孔的一侧则容易在车削时被刀头推动而产生形变，从而影响齿轮的加工精度。

发明内容

为解决现有技术下车削齿轮时容易出现刀头挤压齿轮而导致齿轮形变影响加工精度的问题，本申请提供一种从动齿轮加工装置具体方案如下。

一种从动齿轮加工装置，包括工作台，所述工作台上设置有夹具和刀床，所述夹具包括夹头与用于驱动夹头旋转的驱动电机，所述刀床滑动连接于工作台上且工作台上设置有用于控制刀床的驱动组件，所述刀床上设置有用于抵接齿轮的刀头；

所述夹头包括卡盘夹头与外胀夹头，所述卡盘夹头用于与齿轮的轮齿一侧抵接，所述外胀夹头则用于伸入齿轮的内孔后与齿轮抵接。

通过采取上述技术方案，车削齿轮靠近轮齿的一侧时，使用卡盘夹头对齿轮进行夹持，齿轮设有轮齿的一侧与卡盘夹头抵接，刀头与齿轮抵接后夹头旋转，从而实现车削，刀头加工时具有推动齿轮朝向卡盘夹头的趋势，但在卡盘夹头的抵接下，齿轮不易产生形变，当车削齿轮靠近内孔的一侧时，则使用内胀夹头，内胀夹头伸入齿轮的内孔后与齿轮抵接，刀头加工时具有推动齿轮朝向内胀夹头的趋势，但在内胀夹头的抵接下，齿轮不易产生形变，因此减少了齿轮因挤压而产生形变的情况，提高了齿轮的精度。

可选的，所述刀头包括尖刀头与平刀头，所述尖刀头与平刀头均用于抵接齿轮。

通过采取上述技术方案，平刀头与齿轮的接触面积较大，可对齿轮进行初步切削，切削效率高，能够以较快的速度完成初削，而尖刀头与齿轮的接触面积较小，可对齿轮进行精细切削，对初步切削后的齿轮进行打磨，提高车削质量。

可选的，所述刀床的两端处均设置有刀座，所述刀座与刀床可拆卸连接，所述尖刀头可拆卸连接于一个所述刀座上，所述平刀头可拆卸连接于另一个所述刀座上。

通过采取上述技术方案，在刀床上设置两个刀座，且刀座与刀床可拆卸连接，两个刀座上分别设置的尖刀头与平刀头，且刀床可移动，因此可以在一次工作时先后对齿轮进行初削与精削，减少更换刀头的步骤，提高车削效率。

可选的，所述控制组件包括滑动轨与移动座，所述移动座与滑动轨滑动连接且移动座沿着滑动轨的长度方向滑动，所述移动座于水平方向上垂直滑动轨设置，所述刀床与移动座滑动连接且刀床沿着移动座的长度方向滑动。

通过采取上述技术方案，移动座能够沿着滑动轨滑动，而刀床则能够沿着移动座滑动，由于移动座垂直滑动轨设定，因此到刀床能够实现平面上的移动，能够将刀头移动至对应的位置处。

可选的，所述滑动轨倾斜设置，所述移动座与刀座也均沿着滑动轨倾斜设置。

通过采取上述技术方案，滑动轨倾斜设置，倾斜设置的滑动轨能够减少占地空间，提高空间的利用率，且倾斜切削时，铁屑能够斜向飞出，减少了铁屑直接朝向工作人员飞出的情况，降低安全隐患。

可选的，所述滑动轨与地面之间夹角呈45度。

通过采取上述技术方案，45度设置时，由于有重力的作用，重力直接作用于刀头的轴向，切削时反向间隙较小，且45度设置是滑动轨的刚性较好，不易引起振动，进一步提高加工精度。

可选的，所述滑动轨上设置有定位杆，所述定位杆与滑动轨固定连接，所述移动座上对应定位杆设置有定位块，所述定位块用于与定位杆抵接，所述定位块与定位杆抵接时所述刀头与齿轮抵接。

通过采取上述技术方案，在滑动轨上设置定位杆，在刀头对准齿轮时，定位杆能够辅助刀头的定位，减少切削时位移量过大而降低切削精准度的情况。

可选的，所述定位杆上设置有信号片，所述定位块上设置有接收片，所述信号片与接触片抵接后所述控制组件停止运动。

通过采取上述技术方案，设置信号片与接收片，当定位杆与定位块接触后立刻将信号传递给控制组件，停止控制组件的运动，减少了控制组件运动导致定位杆与定位块形成干涉而损坏的情况。

为解决现有技术下车削齿轮时容易出现刀头挤压齿轮而导致齿轮形变影响加工精度的情况，本申请提供一种从动齿轮加工工艺，具体方案如下。

一种从动齿轮的加工工艺，包括上述的从动齿轮加工装置，采用如下方法：

a.将齿轮安装至卡盘夹头处；

b.先后由平刀头与尖刀头车削齿轮靠近轮齿的一侧；

c.将齿轮取下并安装至外胀夹头处；

d.再次先后由平刀头与尖刀头车削齿轮靠近内孔的一侧。

通过采取上述技术方案，先后对齿轮进行两次车削，车削不同位置时将齿轮放置在不同的夹头上，加工外侧通过卡盘夹头对外侧进行限制，加工内侧时同理通过外胀夹头进行限制，因此减少了齿轮形变的情况，提高了加工精度，并通过平刀头与尖刀头进行粗细两次加工，进一步提高加工精度。

综上所述，本申请至少具有以下有益效果：

1、本申请解决了现有技术下车削齿轮时容易出现刀头挤压齿轮而导致齿轮形变影响加工精度的问题，本申请通过设置卡盘夹头与外胀夹头，使用卡盘夹头夹持齿轮时，对齿轮靠近轮齿的一侧进行切削，切削齿轮时由于卡盘夹头的限制，减少了齿轮朝轮齿一侧形变的情况，而使用外胀夹头夹持齿轮时，对齿轮靠近内孔的一侧进行切削，由于外胀齿轮的限制，能够减少齿轮朝向内孔一侧形变的情况。

附图说明

图1是实施例一的立体图。

图2是实施例一中设置有卡盘夹头的工作台的立体图。

图3是实施例一中设置有外胀夹头的工作台的立体图。

图4是实施例二的示意图。

附图标记说明：

1、工作台；11、驱动电机；12、卡盘夹头；13、外胀夹头；

2、滑动轨；21、移动座；211、定位块；212、接收片；22、刀床；221、刀座；222、平刀头；223、尖刀头；23、定位杆；231、信号片。

具体实施方式

以下结合附图1-4，通过具体实施例对本申请进一步详述。

一种从动齿轮3加工装置，如图1所示，包括两个工作台1，两个工作台1上均设置有刀床22和控制组件，控制组件包括滑动轨2与移动座21，滑动轨2沿着工作台1的长度方向设置。移动座21于水平方向上垂直滑动轨2设置，移动座21滑动连接于工作台1上且沿着滑动轨2的长度方向滑动。刀床22滑动连接于移动座21上，刀床22沿着移动座21的长度方向滑动。具体实施时，滑动轨2上转动连接有丝杆，移动座21与丝杆螺纹连接，滑动轨2上还设置有电机，电机的转轴与丝杆固定连接，电机转动后即可驱动移动座21沿着滑动轨2移动，刀床22与移动座21之间也通过相同的方式实现滑动。

如图2和图3所示，工作台1上还设置有夹具，夹具包括夹头与驱动电机11，其中夹头与工作台1转动连接，驱动电机11与工作台1固定连接，驱动电机11的转轴与夹头固定连接。夹头包括卡盘夹头12与外胀夹头13，卡盘夹头12与外胀夹头13分别设置在两个不同的工作台1上。具体实施时，卡盘夹头12为向内缩进的夹头，能够与齿轮3设有轮齿的一侧抵接，外胀夹头13则是一种向外膨胀的夹头，外胀夹头13伸入齿轮3的内孔后与齿轮3抵接。在其他实施例中，还可以只设置一个工作台1，将设有卡盘夹头12的夹具和设有外胀夹头13的夹具安装在同一个工作台1上。

如图1和图2所示，设有卡盘夹头12的工作台1上的滑动轨2倾斜设置，滑动轨2与地面之间的夹角呈45度，移动座21也沿着滑动轨2倾斜设置。具体实施时，刀头也随着移动座21一同倾斜。

如图2和图3所示，刀床22的两端处均设置有一个刀座221，刀座221与刀床22可拆卸连接。刀头包括尖刀头223与平刀头222，尖刀头223可拆卸连接于一个刀座221上，平刀头222则可拆卸连接于另一刀座221上。具体实施时，刀床22上开设有滑动槽，刀座221嵌入滑动槽内且通过螺栓与刀床22可拆卸连接，刀座221还可在刀床22上调节安装位置。

如图2和图3所示，两个滑动轨2上均设置有定位杆23，定位杆23与滑动轨2固定连接。移动座21上固定设置有定位块211，定位块211上包裹有接受片，定位杆23上包裹有信号片231。具体实施时，卡盘夹头12处的滑动轨2上设置有两根定位杆23，定位块211与两跟定位杆23抵接时分别可将平刀头222与尖刀头223对准齿轮3靠近轮齿的一侧，外胀夹头13也按照同样的方式设置，信号片231可采用电磁片，接受片接收电磁信号后传递给控制组件，当定位块211与定位杆23抵接时，刀头与齿轮3抵接，接受片收到信号后停止控制组件的运动。在其他实施例中，信号片231与接受片还可以采用传感器，通过接触的方式传递信号。

工作原理：需要先将齿轮3通过卡盘夹头12夹持，通过定位杆23与定位块211的配合将平刀头222与尖刀头223先后对准齿轮3，对齿轮3靠近轮齿的一侧进行加工，再将齿轮3卸下后通过外胀夹头13进行夹持，通过定位杆23与定位块211的配合将平刀头222与尖刀头223再次对准齿轮3，对齿轮3靠近内孔的一侧进行加工，取下后即可完成加工。

实施例二

一种从动齿轮3的加工工艺，如图4所示，包括实施例一中的从动齿轮3加工装置，采用如下方法：

a.将齿轮3安装至卡盘夹头12处；

b.先后由平刀头222与尖刀头223车削齿轮3靠近轮齿的一侧；

c.将齿轮3取下并安装至外胀夹头13处；

d.再次先后由平刀头222与尖刀头223车削齿轮3靠近内孔的一侧。

工作原理：齿轮3通过卡盘夹头12夹持时，加工时由于卡盘夹头12的限制，齿轮3靠近轮齿的一侧不易产生形变，而当齿轮3通过外胀夹头13夹持式，加工时由于外胀夹头13的限制，齿轮3靠近内孔的一侧不易产生形变，因此提高了齿轮3的加工精度。

以上为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种从动齿轮加工装置，其特征在于：包括工作台(1)，所述工作台(1)上设置有夹具和刀床(22)，所述夹具包括夹头与用于驱动夹头旋转的驱动电机(11)，所述刀床(22)滑动连接于工作台(1)上且工作台(1)上设置有用于控制刀床(22)的驱动组件，所述刀床(22)上设置有用于抵接齿轮的刀头；

所述夹头包括卡盘夹头(12)与外胀夹头(13)，所述卡盘夹头(12)用于与齿轮的轮齿一侧抵接，所述外胀夹头(13)则用于伸入齿轮的内孔后与齿轮抵接。

2.根据权利要求1所述的一种从动齿轮加工装置，其特征在于：所述刀头包括尖刀头(223)与平刀头(222)，所述尖刀头(223)与平刀头(222)均用于抵接齿轮。

3.根据权利要求2所述的一种从动齿轮加工装置，其特征在于：所述刀床(22)的两端处均设置有刀座(221)，所述刀座(221)与刀床(22)可拆卸连接，所述尖刀头(223)可拆卸连接于一个所述刀座(221)上，所述平刀头(222)可拆卸连接于另一个所述刀座(221)上。

4.根据权利要求3所述的一种从动齿轮加工装置，其特征在于：所述控制组件包括滑动轨(2)与移动座(21)，所述移动座(21)与滑动轨(2)滑动连接且移动座(21)沿着滑动轨(2)的长度方向滑动，所述移动座(21)于水平方向上垂直滑动轨(2)设置，所述刀床(22)与移动座(21)滑动连接且刀床(22)沿着移动座(21)的长度方向滑动。

5.根据权利要求3所述的一种从动齿轮加工装置，其特征在于：所述滑动轨(2)倾斜设置，所述移动座(21)与刀座(221)也均沿着滑动轨(2)倾斜设置。

6.根据权利要求5所述的一种从动齿轮加工装置，其特征在于：所述滑动轨(2)与地面之间夹角呈45度。

7.根据权利要求4所述的一种从动齿轮加工装置，其特征在于：所述滑动轨(2)上设置有定位杆(23)，所述定位杆(23)与滑动轨(2)固定连接，所述移动座(21)上对应定位杆(23)设置有定位块(211)，所述定位块(211)用于与定位杆(23)抵接，所述定位块(211)与定位杆(23)抵接时所述刀头与齿轮抵接。

8.根据权利要求7所述的一种从动齿轮加工装置，其特征在于：所述定位杆(23)上设置有信号片，所述定位块(211)上设置有接收片(212)，所述信号片与接触片抵接后所述控制组件停止运动。

9.一种从动齿轮的加工工艺，其特征在于：包括权利要求1-8中任一所述的从动齿轮加工装置，采用如下方法：

a.将齿轮安装至卡盘夹头(12)处；

b.先后由平刀头(222)与尖刀头(223)车削齿轮靠近轮齿的一侧；

c.将齿轮取下并安装至外胀夹头(13)处；

d.再次先后由平刀头(222)与尖刀头(223)车削齿轮靠近内孔的一侧。