CN213052418U - 一种齿轮铆接装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种齿轮铆接装置，涉及机械加工技术领域，用于对齿轮进行铆接，包括：支撑模块、铆接模块和操作模块，支撑模块包括第一基板、支撑板和第二基板，支撑板垂直于第一基板设置，并与第一基板固定连接；第二基板与支撑板固定连接，第二基板的承载面与第一基板的承载面平行；铆接模块包括滑套、移动轴和第一弹力件，滑套穿过在第二基板的承载面上开设的通孔，并与第二基板固定连接；移动轴设在滑套内，能够沿滑套的轴线方向往返移动；移动轴的一端设置有伸缩轴，第一弹力件设置在伸缩轴远离第一基板的一端，可发生弹性形变；操作模块用于施加外力以使移动轴在滑套内移动。本实用新型的齿轮铆接装置具有效率高的优点。

Description

一种齿轮铆接装置

技术领域

本实用新型涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种齿轮铆接装置。

背景技术

精密仪表中使用的齿轮部件是传动转矩、转速和转向的部件。齿轮部件主要由轮片和轴齿铆接组成。两者铆接后要求：1)铆合强度最小值不小于6千克·米；2)径跳、端跳最大值不大于0.05毫米。

现有技术中采用的装配方法使用的装配方法如下：1)两个零件尺寸设计采用小间隙配合，使用激光焊接，但焊后虽能够满足铆接后两项要求，但外观质量较差，且焊点多；2)两个零件尺寸设计采用小过盈配合，使用压力机直接铆接，但因轮片薄，即使将压力机压接速度调至最慢，也极易将轮片压为内凹外凸的不良品，报废率极高；3)使用手工铆接，铆接力大小和四周端面平整度不能控制，造成径跳、端跳不能满足要求。三种装配方法均存在一定缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种齿轮铆接装置，以解决铆接后外观差，报废率高的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

本实用新型提供一种齿轮铆接装置，用于对齿轮进行铆接，齿轮包括轮片和轴齿，其特征在于，包括：支撑模块、铆接模块和操作模块，其中，支撑模块包括第一基板、支撑板和第二基板，支撑板垂直于第一基板设置，并与第一基板固定连接；第二基板与支撑板固定连接，第二基板的承载面与第一基板的承载面平行；铆接模块包括滑套、移动轴和第一弹力件，滑套穿过在第二基板的承载面上开设的通孔，并与第二基板固定连接；移动轴设在滑套内，能够沿滑套的轴线方向往返移动；移动轴的一端设置有伸缩轴，第一弹力件设置在伸缩轴远离第一基板的一端，可发生弹性形变；操作模块用于施加外力以使移动轴在滑套内移动。

与现有技术相比，本实用新型的齿轮铆接装置，通过在使用第一基板和第二基板，并保证二者的平行度，确保了伸缩轴在下压过程中对轮片和轴齿的准确铆接；同时，通过在伸缩轴的上端设置第一弹力件，保证在下压过程中压力的恒定，使得铆接后的齿轮不会出现径跳或端跳，提高了齿轮铆接的合格率。

可选的，伸缩轴靠近第一基板的一端开设有一盲孔，盲孔用于容置轴齿。

可选的，操作模块包括握持部、连接部、输出轴以及齿轮部，握持部与连接部铰接，连接部通过输出轴与齿轮部连接。

可选的，移动轴的侧壁设有锯齿状结构，锯齿状结构与齿轮部啮合。

可选的，操作模块还包括第二弹力件，第二弹力件套设在输出轴上，可发生弹性形变。

可选的，第一弹力件和第二弹力件为弹簧。

可选的，齿轮铆接装置还包括操作台，操作台与第一基板固定连接，操作台的顶面设置有一凹槽，齿轮放置在凹槽内，其中，轴齿的底部处于凹槽内，轴齿位于第一基板的承载面。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的用于铆接的齿轮结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的齿轮铆接装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的操作模块的结构示意图。

附图标记：

10.轮片；20.轴齿；30.支撑模块、301.第一基板、302.支撑板、303.第二基板；40.铆接模块、401.滑套、402.移动轴、403.第一弹力件、404.伸缩轴；50.操作模块、501.握持部、 502.连接部、503.输出轴、504.齿轮部、505.第二弹力件；60.操作台。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，齿轮包含两部分，轮片10和轴齿20，轮片10和轴齿20在使用过程中需要进行铆接，现有技术中采用的装配方法使用的装配方法如下：1)两个零件尺寸设计采用小间隙配合，使用激光焊接，但焊后虽能够满足铆接后两项要求，但外观质量较差，且焊点多；2)两个零件尺寸设计采用小过盈配合，使用压力机直接铆接，但因轮片10薄，即使将压力机压接速度调至最慢，也极易将轮片10压为内凹外凸的不良品，报废率极高； 3)使用手工铆接，铆接力大小和四周端面平整度不能控制，造成径跳、端跳不能满足要求。三种装配方法均存在一定缺陷。

针对上述技术问题，如图2所示，本实用新型实施例提供一种齿轮铆接装置，用于对齿轮进行铆接，齿轮包括轮片10和轴齿20，其特征在于，包括：支撑模块30、铆接模块 40和操作模块50，其中，支撑模块30包括第一基板301、支撑板302和第二基板303，支撑板302垂直于第一基板301设置，并与第一基板301固定连接；第二基板303与支撑板302固定连接，第二基板303的承载面与第一基板301的承载面平行；铆接模块40包括滑套401、移动轴402和第一弹力件403，滑套401穿过在第二基板303的承载面上开设的通孔，并与第二基板303固定连接；移动轴402设在滑套401内，能够沿滑套401的轴线方向往返移动；移动轴402的一端设置有伸缩轴404，第一弹力件403设置在伸缩轴 404远离第一基板301的一端，可发生弹性形变；操作模块50用于施加外力以使移动轴 402在滑套401内移动。

支撑模块30的作用是为了支撑整个齿轮铆接装置，同时，第一基板301和第二基板303保持平行，实际应用中，可以通过调整支撑板302的高度实现对第一基板301和第二基板303之间的平行度。支撑板302至少包括一个，在本实施例中，支撑板302的数量为 4个，通过调整4个支撑板302的高度实现第一基板301与第二基板303之间的平行度。

为了实现轮片10和轴齿20的铆接，操作模块50对铆接模块40施加外力，使得铆接模块40中的移动轴402在滑套401内向下滑动，并带动伸缩轴404下压，实现对轮片10 和轴齿20的铆接。移动轴402在移动过程中，会对第一弹力件403进行压缩，并将压力传导至伸缩轴404，实现对轮片10和轴齿20的铆接。当移动轴402受到外力作用时，第一弹力件403发生形变。由于移动轴402的初始位置与终止位置时确定的，即移动轴402 移动的位移是确定的，也就是说第一弹力件403发生形变的大小是确定的，因此，伸缩轴 404可以以恒定的压力对轮片10和轴齿20进行下压，铆接力大小和四周端面平整，不会造成径跳、端跳等，铆接效果好，成品率高。

为了保证移动轴402在移动的过程中顺畅无卡滞，滑套401内壁为光滑内壁，其光洁度Ra要求在0.5以下，在本实施例中光洁度Ra为0.3。同时，控制移动轴402与滑套401 内壁的尺寸公差小于0.14毫米，在本实施例中移动轴402和滑套401之间公差为：0.08毫米。

为了实现移动轴402的下压面与待加工轮片10之间的周正，需要控制第一基板301的承载面和第二基板303承载的平行度，以及移动轴402与第一基板301的垂直度误差。其中，第一基板301与第二基板303的平行度要求小于0.04，在本实施例中，二者的平行度为0.03；移动轴402与第一基板301的垂直度要求在0.04，在本实施例中，二者的垂直度为0.03。

操作模块50对铆接模块40施加外力时，根据实际需要铆接的轮片10和轴齿20不同，而施加的力不同。需要说明的是，外力可以为人为施加，也可以由其他装置进行提供。

本实用新型实施例提供的齿轮铆接装置，通过在使用过程中第一基板301和第二基板 303的平行度，保证了伸缩轴404在下压过程中对轮片10和轴齿20的准确铆接；同时，通过在伸缩轴404的上端设置第一弹力件403，保证在下压过程中压力的恒定，提高了齿轮铆接的合格率。

作为一种可选的实现方式，伸缩轴404靠近第一基板301的一端开设有一盲孔，盲孔用于容置轴齿20。

如图1中的齿轮，可以看出轴齿20的顶部为具有一定的高度的凸起，因此，在伸缩轴404的一端开设有盲孔，以实现在铆接过程中，轴齿20的上部凸起会进入移动轴402 内的盲孔内，不会对轴齿20的上部造成损伤，仅对轴齿20的中部、下部和轮片10进行铆接，能够有效避免造成不良件，提高铆接件的成品率。

作为一种可选的实现方式，操作模块50包括握持部501、连接部502、输出轴503 以及齿轮部504，握持部501与连接部502铰接，连接部502通过输出轴503与齿轮部504 连接。

作为一种可选的实现方式，移动轴402的侧壁设有锯齿状结构，锯齿状结构与齿轮部 504啮合。

作为一种可选的实现方式，操作模块50还包括第二弹力件505，第二弹力件505套设在输出轴503上，可发生弹性形变。

如图3所示，为本实用新型实施例提供的操作模块50的结构示意图。操作模块50包括握持部501，用于对铆接模块40施加外力，通过对握持部501进行下压时，握持部501通过连接块将外力通过输出轴503传递给齿轮架，由于齿轮架与移动轴402的锯齿状结构相啮合，因此，通过对握持部501施加外力能够带动移动轴402进行移动。与此同时，设置在输出轴503上的第二弹力件505被压缩，当对齿轮的铆接完成之后，外力消失，第二弹力件505恢复原状，并通过输出轴503传输至连接部502、握持部501，带动握持部 501回归初始位置。

作为一种可选的实现方式，第一弹力件403和第二弹力件505为弹簧。

第一弹力件403的作用是利用恒定的压力对齿轮进行铆接，因此，针对不同的齿轮需要适配不同的弹簧，例如：选用不同直径的弹簧可以提供不同的弹力。

作为一种可选的实现方式，齿轮铆接装置还包括操作台60，操作台60与第一基板301 固定连接，操作台60的顶面设置有一凹槽，齿轮放置在凹槽内，其中，轴齿20的底部处于凹槽内，轴齿20位于第一基板301的承载面。

本实用新型实施例提供的齿轮铆接装置的使用方法如下：

首先，将待加工的齿轮放置在第一基板301上，其中，轴齿20的下部放置在第一基板301上开设的盲孔内，轮片10放置在第一基板301的承载面上；操纵握持部501，齿轮部504上的齿轮带动移动轴402上下移动，移动轴402伸缩轴404压在需要装配的轮片10 上，转动握持部501，伸缩轴404将轮片10压入轴齿20对应位置，压到位后，在第二弹力件505作用下握持部501轴摆动后可自动归位。

由于伸缩轴404中设置有第一弹力件403轴，该第一弹力件403受到控制，性能稳定可靠，可将轮片10和轴齿20在恒力作用下压接完成，避免压力过大造成轮片10变形、压力过小无法压接到位，有效提高轮片10与轴齿20的压接合格率。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种齿轮铆接装置，用于对齿轮进行铆接，所述齿轮包括轮片和轴齿，其特征在于，包括：支撑模块、铆接模块和操作模块，其中，

所述支撑模块包括第一基板、支撑板和第二基板，所述支撑板垂直于所述第一基板设置，并与所述第一基板固定连接；所述第二基板与所述支撑板固定连接，所述第二基板的承载面与所述第一基板的承载面平行；

所述铆接模块包括滑套、移动轴和第一弹力件，所述滑套穿过在所述第二基板的承载面上开设的通孔，并与所述第二基板固定连接；所述移动轴设在所述滑套内，能够沿所述滑套的轴线方向往返移动；所述移动轴的一端设置有伸缩轴，所述第一弹力件设置在所述伸缩轴远离所述第一基板的一端，可发生弹性形变；

所述操作模块用于施加外力以使所述移动轴在所述滑套内移动。

2.根据权利要求1所述的齿轮铆接装置，其特征在于，所述伸缩轴靠近所述第一基板的一端开设有一盲孔，所述盲孔用于容置所述轴齿。

3.根据权利要求1所述的齿轮铆接装置，其特征在于，所述操作模块包括握持部、连接部、输出轴以及齿轮部，所述握持部与所述连接部铰接，所述连接部通过所述输出轴与所述齿轮部连接。

4.根据权利要求3所述的齿轮铆接装置，其特征在于，所述移动轴的侧壁设有锯齿状结构，所述锯齿状结构与所述齿轮部啮合。

5.根据权利要求3所述的齿轮铆接装置，其特征在于，所述操作模块还包括第二弹力件，所述第二弹力件套设在所述输出轴上，可发生弹性形变。

6.根据权利要求5所述的齿轮铆接装置，其特征在于，所述第一弹力件和所述第二弹力件为弹簧。

7.根据权利要求1所述的齿轮铆接装置，其特征在于，所述齿轮铆接装置还包括操作台，所述操作台与所述第一基板固定连接，所述操作台的顶面设置有一凹槽，所述齿轮放置在所述凹槽内，其中，所述轴齿的底部处于所述凹槽内，所述轴齿位于所述第一基板的承载面。

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