CN217253391U - 一种数控砂轮磨齿机多工位交换台 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种数控砂轮磨齿机多工位交换台，包括机架和后立柱，在机架上设有用于带动后立柱转动的伺服动力电机，后立柱内装设有加工工位，加工工位上设有用于夹持工件的夹持机构；通过伺服动力电机带动后立柱转动进行加工工位的切换；在后立柱的下端设有用于进行后立柱转动定位的定位组件；定位组件采用两层相互啮合的端面齿圈；本实用新型定位组件采用端面齿圈啮合，通过两个端面齿圈相互啮合进行定位，准确度高，在圆周上象限位置准确，保障多工位位置的切换，提高齿轮加工效率。

Description

一种数控砂轮磨齿机多工位交换台

技术领域

本实用新型涉及齿轮加工设备技术领域，具体涉及一种数控砂轮磨齿机多工位交换台。

背景技术

随着新能源、汽车等领域的大力发展，齿轮在变速箱中的应用越来越广，并且对于齿轮加工的要求也越来越高，除了齿轮齿形齿廓的精度要求，齿轮的齿厚尺寸精度以及粗糙度要求也越来越高。对于这些大批量的零件，需要保证尺寸和精度的统一。目前的零件端面加工主要采用半自动上料的人工传统加工方式，自动化程度低，增加了加工成本，降低了效率，已经不能满足现阶段的大批量零件生产。

实用新型内容

技术目的：针对现有齿轮加工上料切换速度慢，影响加工效率的不足，本实用新型公开了一种能够精确进行加工工位切换，加工效率高的数控砂轮磨齿机多工位交换台。

技术方案：为实现上述技术目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种数控砂轮磨齿机多工位交换台，包括机架和后立柱，在机架上设有用于带动后立柱转动的伺服动力电机，后立柱内装设有加工工位，加工工位上设有用于夹持工件的夹持机构；通过伺服动力电机带动后立柱转动进行加工工位的切换；在后立柱的下端设有用于进行后立柱转动定位的定位组件。

优选地，本实用新型的所述定位组件采用两层相互啮合的端面齿圈，包括上端面齿圈和下端面齿圈，上端面齿圈和下端面齿圈同心设置，上端面齿圈固定在后立柱的底端，下端面齿圈固定在上端面齿圈的正下方，在上端面齿圈和下端面齿圈的外圈设有定位法兰，通过定位法兰进行两个端面齿圈的同心定位；在上端面齿圈和下端面齿圈的中心设有用于推动后立柱沿轴线方向升降的油压缸，通过油压缸带动上端面齿圈与下端面齿圈脱开或者啮合，油压缸的驱动端与后立柱的底部转动连接。

优选地，本实用新型的伺服动力电机的驱动端通过转矩传动组件与后立柱连接，转动组件包括安装在动力电机驱动端的上插板、设置后立柱端部的下插板，以及设置在上插板、下插板之间的连接板，上插板、下插板在正对连接板的侧面均垂直设有插齿，连接板上设有与插齿相匹配的插槽，连接板与两块插板之间通过插齿、插槽结构配合连接。

优选地，上插板、下插板上的插齿均对称设置并且上插板和下插板的插齿相互错开，插槽采用贯穿结构，插齿均从插槽的一端穿入，从另一端穿出，上插板、下插板在插齿的一侧均设有用于对滑动最大距离进行限位的限位块，限位块分别在上插板、下插板上对称设置。

优选地，本实用新型的机架上设有用于固定伺服动力电机的水平吊梁，插板与插槽的相对滑动距离大于油压缸推动后立柱升降将上端面齿圈、下端面齿圈脱开的距离。

优选地，本实用新型的伺服动力电机与上插板之间设有减速机，上插板固定在减速机的输出端。

有益效果：本实用新型所提供的一种数控砂轮磨齿机多工位交换台具有如下有益效果：

1、本实用新型利用后立柱下方的定位组件进行后立柱转动的定位，提高加工工位的切换精度，通过伺服动力电机自动带动后立柱转动，自动进行加工工位的切换，提高加工效率。

2、本实用新型的定位组件采用端面齿圈啮合，通过两个端面齿圈相互啮合的轮齿定位，准确度高，在圆周上象限位置准确，保障多工位位置的切换。

3、本实用新型伺服动力电机通过插齿、插槽进行扭矩传递，在油压缸推动后立柱进行升降时，插齿始终与插槽配合，可以始终保证电机力矩的传递。

4、本实用新型在伺服动力电机与上插板之间设置减速机，通过减速机降低转速放大旋转力矩，提供足够的动力源。

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介绍。

图1为本实用新型整体结构图；

图2为本实用新型交换台的剖视图；

图3为本实用新型沿图2中A区域局部放大图；

图4为本实用新型定位组件结构图；

图5为本实用新型转矩传动组件结构图；

图6为本实用新型转矩传动组件组装示意图；

其中，1-机架、2-后立柱、3-伺服动力电机、4-定位组件、5-上端面齿圈、6-下端面齿圈、7-定位法兰、8-油压缸、9-上插板、10-下插板、11-连接板、12-插齿、13-水平吊梁、14-插槽、15-限位块。

具体实施方式

下面通过一较佳实施例的方式并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。

如图1-图6所示为本实用新型所公开的一种数控砂轮磨齿机多工位交换台，机架1和后立柱2，在机架1上设有用于带动后立柱2转动的伺服动力电机3，后立柱2内装设有加工工位，加工工位上设有用于夹持工件的夹持机构；通过伺服动力电机3带动后立柱2转动进行加工工位的切换；在后立柱2的下端设有用于进行后立柱转动定位的定位组件4。

通过上述多工位交换台能够实现齿轮加工工位的自动切换，提高齿轮加工效率，为了保证工位切换定位的准确性，本实用新型的定位组件4采用两层相互啮合的端面齿圈，包括上端面齿圈5和下端面齿圈6，上端面齿圈5和下端面齿圈6同心设置，上端面齿圈5固定在后立柱2的底端，下端面齿圈6固定在上端面齿圈5的正下方，在上端面齿圈5和下端面齿圈6的外圈设有定位法兰7，通过定位法兰7进行两个端面齿圈的同心定位；在上端面齿圈5和下端面齿圈6的中心设有用于推动后立柱2沿轴线方向升降的油压缸8，通过油压缸8带动上端面齿圈5与下端面齿圈6脱开或者啮合，油压缸8的驱动端与后立柱的底部转动连接。

通过上端面齿圈5、下端面齿圈6上的轮齿进行定位，并且使用定位法兰7将两个端面齿圈保持同心，在需要转动后立柱2进行加工工位切换时，由油压缸8将后立柱2向上顶起，使上端面齿圈5、下端面齿圈6的轮齿相互脱离啮合状态，启动伺服动力电机3转动后立柱2，进行工位切换，在转过特定角度后，角度取决于两个待切换工位与圆心连线之间的夹角，完成工位的切换后，油压缸8带动后立柱2下降，上端面齿圈5、下端面齿圈6再次啮合，完成加工工位的定位和固定。

由于在进行加工工位切换时需要进行后立柱2的顶升，为保证后立柱2升降过程中，伺服动力电机3的驱动端通过转矩传动组件与后立柱2连接，转动组件包括安装在动力电机3驱动端的上插板9、设置后立柱2端部的下插板10，以及设置在上插板9、下插板10之间的连接板11，上插板9、下插板10在正对连接板11的侧面均垂直设有插齿12，连接板11上设有与插齿12相匹配的插槽14，连接板11与两块插板之间通过插齿、插槽结构配合连接，上插板9、下插板10上的插齿均对称设置并且上插板9和下插板10的插齿相互错开，避免相互干涉，插槽14采用贯穿结构，插齿112均从插槽14的一端穿入，从另一端穿出，上插板9、下插板10在插齿的一侧均设有用于对滑动最大距离进行限位的限位块15，限位块16分别在上插板9、下插板10上对称设置。机架1上设有用于固定伺服动力电机3的水平吊梁13，插齿12与插槽14的相对滑动距离大于油压缸8推动后立柱2升降将上端面齿圈5、下端面齿圈6脱开的距离。

同时由于后立柱2上设有加工工位，总重大，为保证转动过程中的平稳，同时提升转动力矩，本实用新型的伺服动力电机3与上插板9之间设有减速机，上插板9固定在减速机的输出端，减速机能够放大旋转力矩，提供足够的动力源。

本实用新型在使用时，以双工位切换为例进行说明：设工件加工位置相位为A位置，待加工位置相位为B位置。在后立柱2上用双夹爪，分别在位置A和位置B夹持工件。在需要进行工件在A、B位置之间的切换时，油压缸8顶起后立柱2，定位组件的两个端面齿圈从啮合状态分离。伺服动力电机3驱动后立柱2旋转，将A位置工件送到B位置，B位置工件送到A位置，实现两工件位置对换，电机停止。最后，油压缸3降下后立柱2，定位组件的两个端面齿圈再次啮合，油压缸保持拉紧降下状态。完成工件在两个工位之间的切换后，磨齿刀架砂轮对A位置工件进行磨削加工，结束后再次重复上述步骤，实现交替循环。

从双工位交换台，可以类推出三工位，四工位以及多工位交换台装置。整套装置利用结合齿端面齿圈啮合的特性，在啮合时的准确位置，实现圆周旋转后的重复定位。相较于传统的旋转工作台，该装置达到了准确无误的重复定位。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种数控砂轮磨齿机多工位交换台，其特征在于，包括机架（1）和后立柱（2），在机架（1）上设有用于带动后立柱（2）转动的伺服动力电机（3），后立柱（2）内装设有加工工位，加工工位上设有用于夹持工件的夹持机构；通过伺服动力电机（3）带动后立柱（2）转动进行加工工位的切换；在后立柱（2）的下端设有用于进行后立柱转动定位的定位组件（4）。

2.根据权利要求1所述的一种数控砂轮磨齿机多工位交换台，其特征在于，所述定位组件（4）采用两层相互啮合的端面齿圈，包括上端面齿圈（5）和下端面齿圈（6），上端面齿圈（5）和下端面齿圈（6）同心设置，上端面齿圈（5）固定在后立柱（2）的底端，下端面齿圈（6）固定在上端面齿圈（5）的正下方，在上端面齿圈（5）和下端面齿圈（6）的外圈设有定位法兰（7），通过定位法兰（7）进行两个端面齿圈的同心定位；在上端面齿圈（5）和下端面齿圈（6）的中心设有用于推动后立柱（2）沿轴线方向升降的油压缸（8），通过油压缸（8）带动上端面齿圈（5）与下端面齿圈（6）脱开或者啮合，油压缸（8）的驱动端与后立柱的底部转动连接。

3.根据权利要求2所述的一种数控砂轮磨齿机多工位交换台，其特征在于，所述伺服动力电机（3）的驱动端通过转矩传动组件与后立柱（2）连接，转动组件包括安装在动力电机（3）驱动端的上插板（9）、设置后立柱（2）端部的下插板（10），以及设置在上插板（9）、下插板（10）之间的连接板（11），上插板（9）、下插板（10）在正对连接板（11）的侧面均垂直设有插齿（12），连接板（11）上设有与插齿（12）相匹配的插槽（14），连接板（11）与两块插板之间通过插齿、插槽结构配合连接。

4.根据权利要求3所述的一种数控砂轮磨齿机多工位交换台，其特征在于，上插板（9）、下插板（10）上的插齿均对称设置并且上插板（9）和下插板（10）的插齿相互错开，插槽（14）采用贯穿结构，插齿（12）均从插槽（14）的一端穿入，从另一端穿出，上插板（9）、下插板（10）在插齿的一侧均设有用于对滑动最大距离进行限位的限位块（15），限位块（15）分别在上插板（9）、下插板（10）上对称设置。

5.根据权利要求3所述的一种数控砂轮磨齿机多工位交换台，其特征在于，所述机架（1）上设有用于固定伺服动力电机（3）的水平吊梁（13），插齿（12）与插槽（14）的相对滑动距离大于油压缸（8）推动后立柱（2）升降将上端面齿圈（5）、下端面齿圈（6）脱开的距离。

6.根据权利要求3所述的一种数控砂轮磨齿机多工位交换台，其特征在于，所述伺服动力电机（3）与上插板（9）之间设有减速机，上插板（9）固定在减速机的输出端。

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