CN210269163U - Eps齿面磨合成形机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种EPS齿面磨合成形机，包括：测试机构、加载机构、触摸屏操控板、PLC电气控制箱和机架；多个测试机构分别与机架固定连接；多个加载机构分别与机架固定连接，且分别位于测试机构上方；触摸屏操控板和PLC电气控制箱分别固定在机架上，且触摸屏操控板和PLC电气控制箱通过数据总线连接；测试机构分别与触摸屏操控板和PLC电气控制箱通过数据线连接。本实用新型采用多工位设计，节省了生产节拍，提高了生产效率；采用触摸屏作为人工界面，使操作简单化的同时，也使操作数据的设定更加灵活，使之能满足不同产品的实验要求；设备机架采用钢板和方钢的焊接结构，保证了足够的刚度和强度，能保证测量过程中的稳定。
Description
技术领域
本发明涉及精密试验设备技术领域，更具体的说是涉及一种能够有效解决EPS蜗轮组件自动齿面磨合实验问题的EPS齿面磨合成形机。
背景技术
蜗轮蜗杆机构常用来传递两交错轴之间的运动和动力。蜗轮与蜗杆在其中间平面内相当于齿轮与齿条，蜗杆又与螺杆形状相似。蜗轮的齿轮减速比一般为20:1，有时甚至高达300:1或更大。
目前，国内对于蜗轮组件自动齿面磨合的加工还没有同类型设备，导致EPS涡轮组件自动齿面磨合实验依赖国外进口设备，不利于生产商的自主加工。
因此，如何提供一种能够有效解决EPS蜗轮组件自动齿面磨合实验问题、且生产效率高的EPS齿面磨合成形机，是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种EPS齿面磨合成形机，能够有效解决EPS蜗轮组件自动齿面磨合实验问题，且生产效率高。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种EPS齿面磨合成形机，包括：测试机构、加载机构、触摸屏操控板、PLC电气控制箱和机架；
所述测试机构的数量为多个，多个所述测试机构分别与所述机架固定连接；
所述加载机构的数量为多个，多个所述加载机构分别与所述机架固定连接，且分别位于所述测试机构上方；
所述触摸屏操控板和所述PLC电气控制箱分别固定在所述机架上，且所述触摸屏操控板和所述PLC电气控制箱通过数据总线电性连接；
所述测试机构分别与所述触摸屏操控板和所述PLC电气控制箱通过数据线电性连接。
通过上述技术方案，本发明采用多工位设计，节省了生产节拍，提高了生产效率；采用触摸屏作为人工界面，使操作简单化的同时，也使操作数据的设定更加灵活，使之能满足不同产品的实验要求；设备机架采用钢板和方钢的焊接结构，保证了足够的刚度和强度，能保证测量过程中的稳定，机架上方采用型材与有机玻璃的防护，既安全又美观。
优选的，在上述一种EPS齿面磨合成形机中，所述测试机构的数量为2个，且并列设置在所述机架上。采用双工位设计，节省生产节拍，简化整体结构。
优选的，在上述一种EPS齿面磨合成形机中，所述测试机构的具体结构为：伺服电机与电机支架固定连接；支撑柱与所述电机支架固定连接；所述支撑柱与支撑架固定连接；滚珠花键套与所述伺服电机通过联轴器连接；前进气缸座与所述支撑架固定连接；前进气缸与所述前进气缸座固定连接；前进推板与所述前进气缸通过浮动接头连接；前进轴承室与所述前进推板固定连接；花键套轴承室与所述支撑架固定连接；滚珠花键与所述滚珠花键套固定连接；花键连接轴与所述滚珠花键通过键连接；花键连接轴承室与所述前进轴承室固定连接；过渡套与所述花键连接轴通过免键轴衬连接；输出头与所述过渡套通过免键轴衬连接；前进导轨与所述前进轴承室固定连接；夹紧气缸与底板固定连接；夹紧底板与所述夹紧气缸通过浮动接头连接；夹紧导轨与所述夹紧底板固定连接；横移推板与所述底板固定连接；横移气缸与所述横移推板通过浮动接头连接。输入头与工件的啮合采用伺服电机与滚珠花键套、气缸的相互配合的方式，使得输入头与工件可自动啮合，满足自动化生产的需求。
优选的，在上述一种EPS齿面磨合成形机中，所述底板上开设有用于工件穿出的安装孔，所述工件与所述输出头对应。进一步提高生产加工精度。
优选的，在上述一种EPS齿面磨合成形机中，所述加载机构的数量为2个，且并列设置在所述机架上。采用双工位设计，节省生产节拍，简化整体结构。
优选的，在上述一种EPS齿面磨合成形机中，所述加载机构的具体结构为：直驱电机与电机连接件固定连接；后带轮轴承室与后带轮轴承室安装板固定连接；后带轮安装轴与所述电机连接件通过联轴器连接；所述后带轮安装轴与后带轮通过免键轴衬连接；前带轮与前带轮安装轴通过免键轴衬连接；前带轮轴承室与前竖板固定连接；所述前带轮安装轴与加载扭矩传感器通过联轴器连接；所述加载扭矩传感器与负载输出轴通过键连接；负载输出轴承室与所述前竖板固定连接；花键套与负载头过渡轴固定连接；负载头与所述负载头过渡轴通过轴孔配合连接；升降气缸与升降气缸架固定连接；升降托架与所述升降气缸通过浮动接头连接。采用伺服电机作为施加负载的动力源，并配有扭矩传感器，精确控制施加的负载；利用伺服电机与滚珠花键套、气缸的相互配合实现负载头与工件花键头的自动啮合；驱动蜗杆的动力源也采用伺服电机，使得磨合次数得到精准控制，并配有扭矩传感器，可以精确采集磨合试验所需的各种数据。
优选的，在上述一种EPS齿面磨合成形机中，所述负载头与工件的顶部对应。进一步提高生产加工精度。
优选的，在上述一种EPS齿面磨合成形机中，所述固定连接均为螺栓连接。便于各零部件的安装和拆卸维修。
经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明提供了一种EPS齿面磨合成形机，具有以下有益效果：
1、本发明采用伺服电机作为施加负载的动力源，并配有扭矩传感器，精确控制施加的负载；利用伺服电机与滚珠花键套、气缸的相互配合实现负载头与工件花键头的自动啮合；驱动蜗杆的动力源也采用伺服电机，使得磨合次数得到精准控制，并配有扭矩传感器，可以精确采集磨合试验所需的各种数据；输入头与工件的啮合也采用伺服电机与滚珠花键套、气缸的相互配合的方式，使得输入头与工件可自动啮合，满足自动化生产的需求。
2、本发明的负载头与工件花键自动啮合，节省人力成本；采用双工位设计，节省了生产节拍，提高了生产效率；采用触摸屏作为人工界面，使操作简单化的同时，也使操作数据的设定更加灵活，使之能满足不同产品的实验要求；设备机架采用钢板和方钢的焊接结构，保证了足够的刚度和强度，能保证测量过程中的稳定，机架上方采用型材与有机玻璃的防护，既安全又美观。
3、在控制上：应用扭矩传感器对施加负载进行精准控制与实验数据的精准采集；应用伺服电机，可灵活设定输出力矩；利用伺服电机与气缸的配合使用实现了负载头、输入头与工件的自动啮合。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明提供的整体结构轴测图；
图2附图为本发明提供的测试机构的轴侧图；
图3附图为本发明提供的加载机构的正视图。
其中：
1为测试机构；
1-1为伺服电机；1-2为电机支架；1-3为支撑柱；1-4为滚珠花键套；1-5为支撑架；1-6为前进气缸座；1-7为前进气缸；1-8为前进推板；1-9为前进轴承室；1-10为键套轴承室；1-11为滚珠花键；1-12为花键连接轴承室；1-13为花键连接轴；1-14为过渡套；1-15为输出头；1-16为前进导轨；1-17为夹紧气缸；1-18为夹紧底板；1-19为夹紧导轨；1-20为底板；1-21为横移推板；1-22为横移气缸；
3为为加载机构；
3-1为直驱电机；3-2为电机连接件；3-3为后带轮轴承室安装板；3-4为后带轮轴承室；3-5为后带轮安装轴；3-6为后带轮；3-7为前带轮；3-8为前带轮安装轴；3-9为前带轮轴承室；3-10为前竖板；3-11为加载扭矩传感器；3-12为负载输出轴；3-13为负载输出轴承室；3-14为花键套；3-15为负载头过渡轴；3-16为负载头；3-17为升降气缸；3-18为升降气缸架；3-19为升降托架；
5为触摸屏操控板；
6为PLC电气控制箱；
7为机架。
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。
参见附图1至附图3，本发明实施例公开了一种EPS齿面磨合成形机，包括：测试机构1、加载机构3、触摸屏操控板5、PLC电气控制箱6和机架7；
测试机构1的数量为多个，多个测试机构1分别与机架7固定连接；
加载机构3的数量为多个，多个加载机构3分别与机架7固定连接，且分别位于测试机构1上方；
触摸屏操控板5和PLC电气控制箱6分别固定在机架7上，且触摸屏操控板5和PLC电气控制箱6通过数据总线电性连接；
测试机构1分别与触摸屏操控板5和PLC电气控制箱6通过数据线电性连接。
为了进一步优化上述技术方案，测试机构1的数量为2个，且并列设置在机架7上。
为了进一步优化上述技术方案，测试机构1的具体结构为：伺服电机1-1与电机支架1-2固定连接；支撑柱1-3与电机支架1-2固定连接；支撑柱1-3与支撑架1-5固定连接；滚珠花键套1-4与伺服电机1-1通过联轴器连接；前进气缸座1-6与支撑架1-5固定连接；前进气缸1-7与前进气缸座1-6固定连接；前进推板1-8与前进气缸1-7通过浮动接头连接；前进轴承室1-9与前进推板1-8固定连接；花键套轴承室1-10与支撑架1-5固定连接；滚珠花键1-11与滚珠花键套1-4固定连接；花键连接轴1-13与滚珠花键1-11通过键连接；花键连接轴承室1-12与前进轴承室1-9固定连接；过渡套1-14与花键连接轴1-13通过免键轴衬连接；输出头1-15与过渡套1-14通过免键轴衬连接；前进导轨1-16与前进轴承室1-9固定连接；夹紧气缸1-17与底板1-20固定连接；夹紧底板1-18与夹紧气缸1-17通过浮动接头连接；夹紧导轨1-19与夹紧底板1-18固定连接；横移推板1-21与底板1-20固定连接；横移气缸1-22与横移推板1-21通过浮动接头连接。
为了进一步优化上述技术方案，底板1-20上开设有用于工件穿出的安装孔，工件与输出头1-15对应。
为了进一步优化上述技术方案，加载机构1的数量为2个，且并列设置在机架7上。
为了进一步优化上述技术方案，加载机构3的具体结构为：直驱电机3-1与电机连接件3-2固定连接；后带轮轴承室3-4与后带轮轴承室安装板3-3固定连接；后带轮安装轴3-5与电机连接件3-2通过联轴器连接；后带轮安装轴3-5与后带轮3-6通过免键轴衬连接；前带轮3-7与前带轮安装轴3-8通过免键轴衬连接；前带轮轴承室3-9与前竖板3-10固定连接；前带轮安装轴3-8与加载扭矩传感器3-11通过联轴器连接；加载扭矩传感器3-11与负载输出轴3-12通过键连接；负载输出轴承室3-13与前竖板3-10固定连接；花键套3-14与负载头过渡轴3-15固定连接；负载头3-16与负载头过渡轴3-15通过轴孔配合连接；升降气缸3-17与升降气缸架3-18固定连接；升降托架3-19与升降气缸3-17通过浮动接头连接。
为了进一步优化上述技术方案，负载头3-16与工件的顶部对应。
为了进一步优化上述技术方案，固定连接均为螺栓连接。
本发明的工作原理为：
本发明采用伺服电机，作为施加负载的动力源，并配有加载扭矩传感器，精确控制施加的负载；利用伺服电机与滚珠花键导套、气缸的相互配合实现负载头与工件花键头的自动啮合；驱动蜗杆的动力源也采用伺服电机，使得磨合次数得到精准控制，并配有扭矩传感器，可以精确采集磨合试验所需的各种数据；输入头与工件的啮合也采用伺服电机与滚珠花键导套、气缸的相互配合的方式，使得输入头与工件可自动啮合，满足自动化生产的需求。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，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 (8)
1.一种EPS齿面磨合成形机，其特征在于，包括：测试机构（1）、加载机构（3）、触摸屏操控板（5）、PLC电气控制箱（6）和机架（7）；
所述测试机构（1）的数量为多个，多个所述测试机构（1）分别与所述机架（7）固定连接；
所述加载机构（3）的数量为多个，多个所述加载机构（3）分别与所述机架（7）固定连接，且分别位于所述测试机构（1）上方；
所述触摸屏操控板（5）和所述PLC电气控制箱（6）分别固定在所述机架（7）上，且所述触摸屏操控板（5）和所述PLC电气控制箱（6）通过数据总线电性连接；
所述测试机构（1）分别与所述触摸屏操控板（5）和所述PLC电气控制箱（6）通过数据线电性连接。
2.根据权利要求1所述的一种EPS齿面磨合成形机，其特征在于，所述测试机构（1）的数量为2个，且并列设置在所述机架（7）上。
3.根据权利要求1或2所述的一种EPS齿面磨合成形机，其特征在于，所述测试机构（1）的具体结构为：伺服电机（1-1）与电机支架（1-2）固定连接；支撑柱（1-3）与所述电机支架（1-2）固定连接；所述支撑柱（1-3）与支撑架（1-5）固定连接；滚珠花键套（1-4）与所述伺服电机（1-1）通过联轴器连接；前进气缸座（1-6）与所述支撑架（1-5）固定连接；前进气缸（1-7）与所述前进气缸座（1-6）固定连接；前进推板（1-8）与所述前进气缸（1-7）通过浮动接头连接；前进轴承室（1-9）与所述前进推板（1-8）固定连接；花键套轴承室（1-10）与所述支撑架（1-5）固定连接；滚珠花键（1-11）与所述滚珠花键套（1-4）固定连接；花键连接轴（1-13）与所述滚珠花键（1-11）通过键连接；花键连接轴承室（1-12）与所述前进轴承室（1-9）固定连接；过渡套（1-14）与所述花键连接轴（1-13）通过免键轴衬连接；输出头（1-15）与所述过渡套（1-14）通过免键轴衬连接；前进导轨（1-16）与所述前进轴承室（1-9）固定连接；夹紧气缸（1-17）与底板（1-20）固定连接；夹紧底板（1-18）与所述夹紧气缸（1-17）通过浮动接头连接；夹紧导轨（1-19）与所述夹紧底板（1-18）固定连接；横移推板（1-21）与所述底板（1-20）固定连接；横移气缸（1-22）与所述横移推板（1-21）通过浮动接头连接。
4.根据权利要求3所述的一种EPS齿面磨合成形机，其特征在于，所述底板（1-20）上开设有用于工件穿出的安装孔，所述工件与所述输出头（1-15）对应。
5.根据权利要求1所述的一种EPS齿面磨合成形机，其特征在于，所述加载机构（1）的数量为2个，且并列设置在所述机架（7）上。
6.根据权利要求1或5所述的一种EPS齿面磨合成形机，其特征在于，所述加载机构（3）的具体结构为：直驱电机（3-1）与电机连接件（3-2）固定连接；后带轮轴承室（3-4）与后带轮轴承室安装板（3-3）固定连接；后带轮安装轴（3-5）与所述电机连接件（3-2）通过联轴器连接；所述后带轮安装轴（3-5）与后带轮（3-6）通过免键轴衬连接；前带轮（3-7）与前带轮安装轴（3-8）通过免键轴衬连接；前带轮轴承室（3-9）与前竖板（3-10）固定连接；所述前带轮安装轴（3-8）与加载扭矩传感器（3-11）通过联轴器连接；所述加载扭矩传感器（3-11）与负载输出轴（3-12）通过键连接；负载输出轴承室（3-13）与所述前竖板（3-10）固定连接；花键套（3-14）与负载头过渡轴（3-15）固定连接；负载头（3-16）与所述负载头过渡轴（3-15）通过轴孔配合连接；升降气缸（3-17）与升降气缸架（3-18）固定连接；升降托架（3-19）与所述升降气缸（3-17）通过浮动接头连接。
7.根据权利要求6所述的一种EPS齿面磨合成形机，其特征在于，所述负载头（3-16）与工件的顶部对应。
8.根据权利要求1所述的一种EPS齿面磨合成形机，其特征在于，所述固定连接均为螺栓连接。
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| CN110398355A (zh) * | 2019-07-11 | 2019-11-01 | 吉林瑞铭机电设备有限公司 | Eps齿面磨合成形机 |
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