CN202668164U - 一种自动端齿分度盘 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供的自动端齿分度盘，其包括上、下齿盘，上齿盘的底部固定连接一转轴，该转轴穿过所述下齿盘后与一同步轮相连，该同步轮与一分度步进电机传动连接；用于驱动所述上齿盘上下位移的手柄结构驱动中的手柄的末端活动连接一螺母，该螺母设于一丝杆上，该丝杆与一第二步进电机传动连接。本实用新型的由步进电机驱动的丝杆螺母机构驱动手柄动作，进而驱动所述上齿盘上下位移；同时，采用分度步进电机经同步传动机构控制所述上齿盘旋转，进而实现了端齿分度盘控制的自动化，可大量节省人工，且提高了生产效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种自动端齿分度盘。
背景技术
端齿盘是一种精密的机械分度装置，因其具有分度准确、结构紧凑、能自动定心、无角位移空程、定位重复精度高等优点，在角度精密测量领域中占有重要地位。当端齿盘工作时，其全部或大部分齿同时参与啮合定位，由于端齿啮合的“误差均匀化效应”和“弹性过约束原理”，使其组合分度精度大大高于齿盘本身的加工精度。端齿分度装置较以往分度盘式分度装置其分度精度可提高一个数量级。目前端齿盘的分度精度可达±0.2”，甚至更高，完全满足1级齿距精度超精密齿轮的加工需求。
现有的端齿盘包括上下啮合的上、下齿盘，其中，下齿盘固定；在使用时，被加工工件固定在上齿盘上，机床走刀机构在所述工件上打孔；当打好一个孔时，采用手柄结构驱动所述上齿盘上升，使上、下齿盘分离，然后手动转动上齿盘一固定角度后，使上、下齿盘恢复啮合状态，即可在一圆周上预设的角度位置继续打孔；如此反复，可以生成同圆周、高精度分布的孔。
上述现有技术的不足之处在于：手柄的操作、上齿盘的旋转等操作步骤需要手工完成，费时费力，每台端齿分度盘需要配备人工，使用成本较高。如何提供一种自动化程度较高的端齿分度盘，以提高生产效率、降低生产成本，是本领域的技术难题。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、适于提高生产效率并降低生产成本的自动端齿分度盘。
为解决上述技术问题，本实用新型提供的自动端齿分度盘，其包括上、下齿盘，上齿盘的底部固定连接一转轴，该转轴穿过所述下齿盘后与一同步轮相连，该同步轮与一分度步进电机传动连接；用于驱动所述上齿盘上下位移的手柄结构驱动中的手柄的末端活动连接一螺母，该螺母设于一丝杆上，该丝杆与一第二步进电机传动连接。
作为优化的方案，所述的分度步进电机和第二步进电机与一用于控制该分度步进电机和第二步进电机分别先后动作的PLC相连；该PLC同时控制机床走刀机构的动作，进而实现三步联动，自动实现对工件的角度转换和加工，进而提高了生产效率。
作为优化的方案，所述的分度步进电机通过一精密减速机相连，该精密减速机的输出轴上设有同步齿轮，该同步齿轮经一同步带与所述同步轮传动连接。
在工件安装、校验时，需要人工拨动所述手柄并人工转动所述上齿盘，为方便人工转动所述上齿盘，避免所述精密减速机的输出轴跟随所述同步齿轮旋转，需要将所述同步齿轮与所述精密减速机的输出轴脱离，为实现该目的，所述的同步齿轮固定在一转轴离合夹具上，该转轴离合夹具固定在所述精密减速机的输出轴上。在将所述的同步齿轮与所述精密减速机的输出轴脱离时，只需松开所述锁紧螺母并拔出所述转轴离合夹具即可。
作为一种具体实施的方式，所述的转轴离合夹具包括一对对称分布的夹臂，该对夹臂的顶端构成一体，该对夹臂的底端通过用于控制该对夹臂的间距的锁紧螺母相连，该对夹臂的中间部设有与所述精密减速机的输出轴固定配合的通孔。
为了在工件安装、校验时，方便人工转动所述上齿盘并避免拔出所述转轴离合夹具，所述的同步齿轮固定在一个所述的夹臂上；使用时，只需松开所述锁紧螺母并使所述转轴离合夹具上的通孔与所述精密减速机的输出轴松开，即避免所述精密减速机的输出轴跟随所述同步齿轮旋转。
作为进一步优化的方案，该自动端齿分度盘还包括底座，所述的第二步进电机的后端与一连杆的末端铰连，该连杆的前端固定在所述底座上；所述丝杆与所述第二步进电机的输出轴同轴相连。所述第二步进电机的后端与所述连杆的末端铰连，可以使丝杆在随所述手柄的末端摆动过程中自由摆动。
作为进一步优化的方案，所述底座上设有与所述PLC相连的用于限制所述手柄的摆动幅度的一对限位开关，避免所述手柄的摆动幅度过大。
在人工拨动所述手柄时，需将所述螺母与所述手柄脱离，为实现该目的，所述手柄包括主体部、与该主体部通过套管相连的延伸部，该套管的内侧端与该主体部焊接相连，该套管上设有用于固定连接所述延伸部的螺钉，延伸部的外侧端与所述螺母的外壁铰连。使用时，只需松开所述螺钉，即可将所述主体部与延伸部断开，进而使所述螺母与所述手柄脱离。
本实用新型具有的技术效果：本实用新型的由步进电机驱动的丝杆螺母机构驱动手柄动作，进而驱动所述上齿盘上下位移；同时，采用分度步进电机经同步传动机构控制所述上齿盘旋转，进而实现了端齿分度盘控制的自动化，可大量节省人工，且提高了生产效率。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
图1是本实用新型的自动端齿分度盘的结构示意图；
图2是图1中的转轴离合夹具的装配结构图；
图3是图1中的转轴离合夹具的结构示意图；
图4是图1中的上、下齿盘的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明：
实施例1
如图1，本实施例的自动端齿分度盘，包括上、下齿盘1、2，上齿盘1的底部固定连接一转轴3，该转轴3穿过所述下齿盘2后与一同步轮4相连，该同步轮4与一分度步进电机传动连接；用于驱动所述上齿盘1上下位移的手柄结构驱动中的手柄5的末端活动连接一螺母6，该螺母6设于一丝杆7上，该丝杆7与一第二步进电机8传动连接。
所述的分度步进电机和第二步进电机8与一用于控制该分度步进电机和第二步进电机8分别先后动作的PLC相连；该PLC同时控制机床走刀机构的动作，进而实现三步联动，自动实现对工件的角度转换和加工，进而提高了生产效率。
所述的分度步进电机通过一精密减速机9相连，该精密减速机9的输出轴上设有同步齿轮13，该同步齿轮经一同步带14与所述同步轮4传动连接。
在工件安装、校验时，需要人工拨动所述手柄并人工转动所述上齿盘1，为方便人工转动所述上齿盘1，避免所述精密减速机9的输出轴跟随所述同步齿轮旋转，需要将所述同步齿轮与所述精密减速机9的输出轴脱离，为实现该目的，所述的同步齿轮13固定在一转轴离合夹具12上，该转轴离合夹具12固定在所述精密减速机9的输出轴上。在将所述的同步齿轮与所述精密减速机9的输出轴脱离时，只需松开所述锁紧螺母12-2并拔出所述转轴离合夹具12即可。
所述的转轴离合夹具12包括一对对称分布的夹臂12-1，该对夹臂12-1的顶端构成一体，该对夹臂12-1的底端通过用于控制该对夹臂12-1的间距的锁紧螺母12-2相连，该对夹臂12-1的中间部设有与所述精密减速机9的输出轴固定配合的通孔12-3。
该自动端齿分度盘还包括底座10，所述的第二步进电机8的后端与一连杆11的末端铰连，该连杆11的前端固定在所述底座10上；所述丝杆7与所述第二步进电机8的输出轴同轴相连。所述第二步进电机8的后端与所述连杆11的末端铰连，可以使丝杆在随所述手柄5的末端摆动过程中自由摆动。所述底座10上设有与所述PLC相连的用于限制所述手柄5的摆动幅度的一对限位开关15，避免所述手柄5的摆动幅度过大。
在人工拨动所述手柄时，需将所述螺母6与所述手柄5脱离，为实现该目的，所述手柄5包括主体部、与该主体部通过套管相连的延伸部，该套管的内侧端与该主体部焊接相连，该套管上设有用于固定连接所述延伸部的螺钉，延伸部的外侧端与所述螺母6的外壁铰连。使用时，只需松开所述螺钉，即可将所述主体部与延伸部断开，进而使所述螺母6与所述手柄5脱离。
实施例2
在实施例1的基础上，本实施例具有如下变型：
为了在工件安装、校验时，方便人工转动所述上齿盘1并避免拔出所述转轴离合夹具12，所述的同步齿轮13固定在一个所述的夹臂上；使用时，只需松开所述锁紧螺母12-2并使所述转轴离合夹具12上的通孔12-3与所述精密减速机9的输出轴松开，即避免所述精密减速机9的输出轴跟随所述同步齿轮旋转。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。
Claims (9)
1.一种自动端齿分度盘，包括上、下齿盘(1、2)，上齿盘(1)的底部固定连接一转轴(3)，其特征在于：该转轴(3)穿过所述下齿盘(2)后与一同步轮(4)相连，该同步轮(4)与一分度步进电机传动连接；
用于驱动所述上齿盘(1)上下位移的手柄结构驱动中的手柄(5)的末端活动连接一螺母(6)，该螺母(6)设于一丝杆(7)上，该丝杆(7)与一第二步进电机(8)传动连接。
2.根据权利要求1所述的自动端齿分度盘，其特征在于：所述的分度步进电机和第二步进电机(8)与一用于控制该分度步进电机和第二步进电机(8)分别先后动作的PLC相连。
3.根据权利要求2所述的自动端齿分度盘，其特征在于：所述的分度步进电机通过一精密减速机(9)相连，该精密减速机(9)的输出轴上设有同步齿轮(13)，该同步齿轮经一同步带(14)与所述同步轮(4)传动连接。
4.根据权利要求3所述的自动端齿分度盘，其特征在于：所述的同步齿轮(13)固定在一转轴离合夹具(12)上，该转轴离合夹具(12)固定在所述精密减速机(9)的输出轴上。
5.根据权利要求4所述的自动端齿分度盘，其特征在于：所述的转轴离合夹具(12)包括一对对称分布的夹臂(12-1)，该对夹臂(12-1)的顶端构成一体，该对夹臂(12-1)的底端通过用于控制该对夹臂(12-1)的间距的锁紧螺母(12-2)相连，该对夹臂(12-1)的中间部设有与所述精密减速机(9)的输出轴固定配合的通孔(12-3)。
6.根据权利要求5所述的自动端齿分度盘，其特征在于：所述的同步齿轮(13)固定在一个所述的夹臂上。
7.根据权利要求1-6之一所述的自动端齿分度盘，其特征在于：该自动端齿分度盘还包括底座(10)，所述的第二步进电机(8)的后端与一连杆(11)的末端铰连，该连杆(11)的前端固定在所述底座(10)上；所述丝杆(7)与所述第二步进电机(8)的输出轴同轴相连。
8.根据权利要求2-6之一所述的自动端齿分度盘，其特征在于：所述底座(10)上设有与所述PLC相连的用于限制所述手柄(5)的摆动幅度的一对限位开关(15)。
9.根据权利要求2-6之一所述的自动端齿分度盘，其特征在于：所述手柄(5)包括主体部、与该主体部通过套管相连的延伸部；该套管的内侧端与该主体部焊接相连，该套管上设有用于固定连接所述延伸部的螺钉，延伸部的外侧端与所述螺母(6)的外壁铰连。
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