專利名稱:高速間歇分度機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于回轉(zhuǎn)分度裝置,具體涉及一種用于花鍵冷滾打成形專用機床的高速間歇分度機構(gòu)。
背景技術(shù):
花鍵因其具有傳動平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)緊湊、承載能力高、定心性及導(dǎo)向性好等特點,廣泛應(yīng)用于航空、航天、汽車、造船、拖拉機及重型機械等行業(yè)?;ㄦI成形傳統(tǒng)的范成法進(jìn)行銑削或滾齒切削的加工方法,效率低,機械性能和表面質(zhì)量差,而且浪費資源和能源。為滿足各行各業(yè)發(fā)展對花鍵的需要,花鍵加工領(lǐng)域研發(fā)出了新的花鍵冷成形方法。其中,冷滾打成形效率高,工件的變形量小,能顯著改善工件金屬組織和加工表面硬度,而且加工精度高,成形后的齒形不需要后續(xù)加工。
花鍵冷滾打成形所需要的專用機床,為滿足花鍵生產(chǎn)工藝,需要采用間歇分度機構(gòu)來實現(xiàn)周期性的轉(zhuǎn)位和分度動作,棘輪機構(gòu)、槽輪機構(gòu)和不完全齒輪機構(gòu)等一些傳統(tǒng)的間歇機構(gòu)由于噪聲大,分度精度不高,性能差等原因,只能用于低速分度設(shè)備,隨著生產(chǎn)節(jié)拍的加快和高精度分度的需要,這些傳統(tǒng)分度機構(gòu)已經(jīng)不能很好的滿足實際生產(chǎn)需要。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有花鍵冷滾打成形專用機床在間歇分度機構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域存在的上述技術(shù)問題,本發(fā)明的目的在于,提供一種高速間歇分度機構(gòu),運行平穩(wěn),結(jié)構(gòu)簡單,停歇準(zhǔn)確可
O本發(fā)明提供的高速間歇分度機構(gòu),包括撥盤和分度盤,撥盤安裝在主動軸上并位于分度盤下方,撥盤上對稱布置有兩個撥銷,兩個撥銷的中心線位于撥盤邊緣。所述分度盤上設(shè)置有若干個齒槽,分度盤齒槽數(shù)與工件齒數(shù)相同,分度機構(gòu)位于起始位置時,兩個撥銷位于分度盤一個齒槽的中心線處。所述撥盤安裝在主動軸上,撥盤運動通過傳動鏈與軋輥相連,工件固定在分度盤上,壓輥接觸工件的滾軋角度3滿足公式1:
P ^arccoszj' ;分度角a 2的計算符合公式2 2= ^ ;分度角a 2彡@,即需要 D-aZ
滿足公式3 ~ ^2arccos---^ ~ 2h-;上述三個公式中,D為軋輥回轉(zhuǎn)直徑,d為軋輥外徑, ZD-d
h為工件齒深,Z為分度盤齒槽數(shù)。本發(fā)明提供的高速間歇分度機構(gòu),其有益效果在于,主動軸驅(qū)動撥盤高速旋轉(zhuǎn),同時撥盤上的撥銷帶動分度盤進(jìn)行分度運動,可以實現(xiàn)高速分度及瞬間靜止的加工工藝要求,生產(chǎn)效率高;分度機構(gòu)傳動平穩(wěn),分度精確;結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,自動實現(xiàn)分度盤的轉(zhuǎn)位、定位,不需要另外加剎車和定位裝置;制造容易,生產(chǎn)成本低。
圖1是本實施例撥盤和分度盤分度運動結(jié)構(gòu)示意圖2是本實施例撥盤和分度盤運動到間歇位置時的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本實施例軋輥開始滾打工件的結(jié)構(gòu)示意圖;圖4是本實施例軋輥滾打工件齒槽根部的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5是本實施例軋輥脫離工件實體的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6是本實施例軋輥與工件接觸的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中標(biāo)注
1.分度盤;2.主動軸;3.撥盤;4.撥銷;5.齒槽;6.工件;7.軋輥。
具體實施例方式下面參照附圖,結(jié)合一個實施例,對本發(fā)明提供的高速間歇分度機構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的說明。實施例參照圖1-圖6,本實施例的高速間歇分度機構(gòu)包括撥盤3和分度盤1,撥盤3安裝在主動軸2上并位于分度盤下方,撥盤3上對稱布置有兩個撥銷4,兩個撥銷4的中心線位于撥盤3邊緣。所述分度盤I上設(shè)置有若干個齒槽5,分度盤I齒槽數(shù)與工件齒數(shù)相同,分度機構(gòu)位于起始位置時,兩個撥銷4位于分度盤I 一個齒槽5的中心線處。所述撥盤3安裝在主動軸2上,撥盤3運動通過傳動鏈與軋輥7相連,工件6固定在分度盤I上,壓輥7接
T) — /f — 2
觸工件6的滾軋角度P滿足公式I =2arccos~a 分度角a 2的計算符合公式2
PD — a
a 2= 分度角a2> g,即需要滿足公式3 ~ ^2avccosD ~d ~yh ;上述三個公式ZZD — a
中,D為軋棍回轉(zhuǎn)直徑,d為軋棍外徑,h為工件齒深,Z為分度盤齒槽數(shù)。高速間歇分度機構(gòu)的工作原理如下?lián)鼙P安裝在主動軸上,主動軸驅(qū)動撥盤高速旋轉(zhuǎn),同時撥盤上的撥銷帶動分度盤實現(xiàn)分度運動,撥盤運動是連續(xù)的,而當(dāng)撥盤上的兩個撥銷轉(zhuǎn)動到間歇角a I位置時,分度盤處于停止?fàn)顟B(tài),實現(xiàn)間歇分度運動。當(dāng)分度盤處于停止?fàn)顟B(tài)時,與撥盤運動通過傳動鏈相連的軋輥接觸工件,對工件齒槽部錘擊I次,當(dāng)軋輥脫離工件實體,剛好兩個撥銷轉(zhuǎn)動出間歇角a I位置,帶動分度盤連同工件開始旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)分度,以加工下一個齒槽,分度盤齒槽數(shù)與工件齒數(shù)相同,這樣分度盤分度旋轉(zhuǎn)與工件相協(xié)調(diào)。在主動軸驅(qū)動撥盤高速旋轉(zhuǎn)及軋輥高速、高能運動連續(xù)錘擊下,工件表面產(chǎn)生塑性變形而形成花鍵?;ㄦI冷滾打成形可以實現(xiàn)較短的生產(chǎn)節(jié)拍和較低的材料成本,并且可以在工件內(nèi)部獲得均勻的晶體結(jié)構(gòu)以及較高的表面加工質(zhì)量,還可以獲得高質(zhì)量的表面粗糙度,而分度越快,間歇時間越短,錘擊越快,工件表面粗糙度質(zhì)量越好,精度越高。本發(fā)明提供的高速間歇分度機構(gòu),實現(xiàn)了高速分度,不僅提高了花鍵加工的生產(chǎn)效率,而且得到了更高精度和高性能的花鍵零件。
權(quán)利要求
1.一種高速間歇分度機構(gòu),其特征在于它包括撥盤和分度盤,撥盤安裝在主動軸上并位于分度盤下方,撥盤上對稱布置有兩個撥銷,兩個撥銷的中心線位于撥盤邊緣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速間歇分度機構(gòu),其特征在于所述分度盤上設(shè)置有若干個齒槽,分度盤齒槽數(shù)與工件齒數(shù)相同,分度機構(gòu)位于起始位置時,兩個撥銷位于分度盤一個齒槽的中心線處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速間歇分度機構(gòu),其特征在于所述撥盤安裝在主動軸上, 撥盤運動通過傳動鏈與軋輥相連,工件固定在分度盤上,壓輥接觸工件的滾軋角度β滿足公式I冶=2arCC0S^^ ;分度角α 2的計算符合公式2 :α 2= ^ ;分度角α 2彡β,D-dZ即需要滿足公式3 ~ ^2arccos D;上述三個公式中,D為軋輥回轉(zhuǎn)直徑,d為軋ZD-d棍外徑,h為工件齒深,Z為分度盤齒槽數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高速間歇分度機構(gòu),包括撥盤和分度盤,撥盤安裝在主動軸上并位于分度盤下方,撥盤上對稱布置有兩個撥銷,兩個撥銷的中心線位于撥盤邊緣。所述分度盤上設(shè)置有若干個齒槽,分度盤齒槽數(shù)與工件齒數(shù)相同,分度機構(gòu)位于起始位置時,兩個撥銷位于分度盤一個齒槽的中心線處。主動軸驅(qū)動撥盤高速旋轉(zhuǎn),同時撥盤上的撥銷帶動分度盤進(jìn)行分度運動,可以實現(xiàn)高速分度及瞬間靜止的加工工藝要求,生產(chǎn)效率高;分度機構(gòu)傳動平穩(wěn),分度精確;結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,自動實現(xiàn)分度盤的轉(zhuǎn)位、定位,不需要另外加剎車和定位裝置;制造容易,生產(chǎn)成本低。
文檔編號B21H5/00GK102990472SQ201210500319
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月17日
發(fā)明者趙松渤, 鄭全剛, 劉安軍 申請人:山東省青島生建機械廠