保护齿轮配合孔孔壁的固定机构的制作方法

本发明涉及一种固定装置，具体涉及保护齿轮配合孔孔壁的固定机构。

背景技术：

齿轮可按齿形、齿轮外形、齿线形状、轮齿所在的表面和制造方法等分类。齿轮的齿形包括齿廓曲线、压力角、齿高和变位。渐开线齿轮比较容易制造，因此现代使用的齿轮中，渐开线齿轮占绝对多数，而摆线齿轮和圆弧齿轮应用较少。在压力角方面，小压力角齿轮的承载能力较小；而大压力角齿轮，虽然承载能力较高，但在传递转矩相同的情况下轴承的负荷增大，因此仅用于特殊情况。而齿轮的齿高已标准化，一般均采用标准齿高。变位齿轮的优点较多，已遍及各类机械设备中。另外，齿轮还可按其外形分为圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆蜗轮；按齿线形状分为直齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线齿轮；按轮齿所在的表面分为外齿轮、内齿轮；按制造方法可分为铸造齿轮、切制齿轮、轧制齿轮、烧结齿轮等。

齿轮的制造材料和热处理过程对齿轮的承载能力和尺寸重量有很大的影响。20世纪50年代前，齿轮多用碳钢，60年代改用合金钢，而70年代多用表面硬化钢。按硬度，齿面可区分为软齿面和硬齿面两种。

软齿面的齿轮承载能力较低，但制造比较容易，跑合性好，多用于传动尺寸和重量无严格限制，以及小量生产的一般机械中。因为配对的齿轮中，小轮负担较重，因此为使大小齿轮工作寿命大致相等，小轮齿面硬度一般要比大轮的高。硬齿面齿轮的承载能力高，它是在齿轮精切之后，再进行淬火、表面淬火或渗碳淬火处理，以提高硬度。但在热处理中，齿轮不可避免地会产生变形，因此在热处理之后须进行磨削、研磨或精切，以消除因变形产生的误差，提高齿轮的精度。

在重要传动中，需要对其传动所用的齿轮进行精度检测，避免装配时使用到不合格品，造成不必要的人员伤亡和财产损失。

常用到的齿轮检测装置有三坐标装置、单臂三维测量装置、光感测量装置等。其中单臂三维测量装置测量时，将齿轮放置在工作台上，进行检测，为了避免齿轮在检测中移动，且为了保护齿轮配合孔的孔壁，因此设置了与齿轮中心孔配合的配合轴进行固定尺寸。但这种固定方法，使具有不同尺寸配合孔的需要使用与之相应的配合轴，不仅需要制作各个尺寸的配合轴，且每次检测不同尺寸配合孔的齿轮时，需要拆下配合轴，再安装上与待检齿轮配合的配合轴，增加了检测成本和时间成本，降低了检测效率。

技术实现要素：

本发明目的在于提供保护齿轮配合孔孔壁的固定机构，解决检测齿轮时，传统的通过配合轴来固定齿轮的方式不仅拆装麻烦，增加了时间成本，降低了检测效率，还增加了制作各个尺寸配合轴的检测成本的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

保护齿轮配合孔孔壁的固定机构，包括垂直设置在工作台上的配合轴，在配合轴上远离工作台的一端设置有依次连接的伸展组件和驱动装置，所述伸展组件有若干个，并以配合轴的轴线为中心对称线均匀地设置在配合轴上，伸展组件包括支撑条板以及依次连接的接触柱和移动臂；

所述支撑条板的一端与配合轴侧壁上远离工作台的一端连接，所述移动臂位于支撑条板上远离工作台的板面上，移动臂的一端与接触柱的侧壁连接，移动臂的另一端均与驱动装置连接；

所述驱动装置驱动移动臂沿着配合轴的径向移动；

所述接触柱为圆柱形，且其轴线与配合轴的轴线平行。

将齿轮套设在配合轴上，且移动臂位于收拢在配合轴周围的位置上，然后启动驱动装置，使移动臂向齿轮配合孔孔壁移动，直至接触柱均顶在配合孔孔壁上，即接触柱内切于齿轮配合孔。由于多个接触柱内切于齿轮配合孔，避免出现配合孔内壁某个点受力过大产生凹痕的情况出现，且接触柱能沿着配合轴的径向移动，使本固定装置能够适应具有不同半径配合孔的尺寸，扩大了检测齿轮时所用的固定装置的应用范围，且不用拆装，提高了工作效率，降低了检测成本。

进一步地，在接触柱上远离配合轴的一端均设置有弹性片，所述弹性片受压后能变形，撤去压力后能恢复原状。

固定齿轮时，弹性片上远离接触柱的一端与齿轮配合孔壁接触，并在移动臂的移动下，逐渐向配合孔孔壁靠拢并变形，直至弹性片变形为与配合孔等径且共轴线的弧形板。这样增大了齿轮被固定时的受力面，提高稳定性，并进一步对孔壁起到保护作用。

进一步地，所述驱动装置包括依次连接的电机、驱动轴和安装盘，驱动轴上远离电机的一端与安装盘连接，且驱动轴的轴线与安装盘的轴线重合；

在移动臂上远离接触柱的一端均铰接设置有连接臂，所述连接臂的一端与移动臂铰接，连接臂的另一端与安装盘铰接，且上述铰接轴线均平行于配合轴的轴线。

通过设置安装盘等装置来实现各个伸展组件的同步驱动，提高了伸展组件的同步性。

进一步地，还包括控制器，在弹性片的侧壁上远离配合轴的一端均设置有压力传感器，所述压力传感器以及与驱动轴连接的电机均与控制器连接，压力传感器将其感应到的压力信号发送给控制器，控制器接受此压力信号，并控制电机的输出功率。

通过传感器和控制器，不仅能通过控制电机的输出功率来调整本固定装置对齿轮配合孔壁的压力，避免压力过大损害孔壁，且当各个传感器传递来的压力值差别较大时，则能提前判断出本固定装置在使用中产生了磨损，各个伸展组件距离配合轴轴线的最长距离不相等，需要进行修复，以提高齿轮检测的准确性。

进一步地，在支撑条板上靠近移动臂的一端设置有导向槽，所述导向槽的延伸轴线与配合轴的轴线垂直相交，在移动臂上靠近支撑条板的一端设置有导向块，所述导向块位于导向槽中。

进一步地，所述导向槽的横截面为方形，所述导向块的横截面尺寸与导向槽的横截面尺寸一致。当需要更长或者更短的移动臂时，则取下伸展组件，更换上所需尺寸的伸展组件即可。

上述中的控制器和压力传感器均为现有技术，均可以在市场上购买到。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明保护齿轮配合孔孔壁的固定机构，将齿轮套设在配合轴上，且移动臂位于收拢在配合轴周围的位置上，然后启动驱动装置，使移动臂向齿轮配合孔孔壁移动，直至接触柱均顶在配合孔孔壁上，即接触柱内切于齿轮配合孔。由于多个接触柱内切于齿轮配合孔，避免出现配合孔内壁某个点受力过大产生凹痕的情况出现，且接触柱能沿着配合轴的径向移动，使本固定装置能够适应具有不同半径配合孔的尺寸，扩大了检测齿轮时所用的固定装置的应用范围，且不用拆装，提高了工作效率，降低了检测成本；

2、本发明保护齿轮配合孔孔壁的固定机构，固定齿轮时，弹性片上远离接触柱的一端与齿轮配合孔壁接触，并在移动臂的移动下，逐渐向配合孔孔壁靠拢并变形，直至弹性片变形为与配合孔等径且共轴线的弧形板；这样增大了齿轮被固定时的受力面，提高稳定性，并进一步对孔壁起到保护作用；

3、本发明保护齿轮配合孔孔壁的固定机构，通过传感器和控制器，不仅能通过控制电机的输出功率来调整本固定装置对齿轮配合孔壁的压力，避免压力过大损害孔壁，且当各个传感器传递来的压力值差别较大时，则能提前判断出本固定装置在使用中产生了磨损，各个伸展组件距离配合轴轴线的最长距离不相等，需要进行修复，以提高齿轮检测的准确性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的爆炸示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-配合轴，2-接触柱，3-移动臂，4-支撑条板，5-驱动轴，6-安装盘，7-连接臂，8-传感器，9-导向槽，10-导向块，11-弹性片。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1-图2所示，本发明保护齿轮配合孔孔壁的固定机构，包括垂直设置在工作台上的配合轴1，在配合轴1上远离工作台的一端设置有依次连接的伸展组件和驱动装置，所述伸展组件有若干个，并以配合轴1的轴线为中心对称线均匀地设置在配合轴1上，伸展组件包括支撑条板4以及依次连接的接触柱2和移动臂3；

所述支撑条板4的一端与配合轴1侧壁上远离工作台的一端连接，所述移动臂3位于支撑条板4上远离工作台的板面上，移动臂3的一端与接触柱2的侧壁连接，移动臂3的另一端均与驱动装置连接；

所述驱动装置驱动移动臂3沿着配合轴1的径向移动；

所述接触柱2为圆柱形，且其轴线与配合轴1的轴线平行。

将齿轮套设在配合轴1上，且移动臂3位于收拢在配合轴1周围的位置上，然后启动驱动装置，使移动臂3向齿轮配合孔孔壁移动，直至接触柱2均顶在配合孔孔壁上，即接触柱2内切于齿轮配合孔。由于多个接触柱2内切于齿轮配合孔，避免出现配合孔内壁某个点受力过大产生凹痕的情况出现，且接触柱2能沿着配合轴1的径向移动，使本固定装置能够适应具有不同半径配合孔的尺寸，扩大了检测齿轮时所用的固定装置的应用范围，且不用拆装，提高了工作效率，降低了检测成本。

实施例2

本发明是在实施例1的基础上，对本发明作出进一步说明。

如图1-图2所示，本发明保护齿轮配合孔孔壁的固定机构，在接触柱2上远离配合轴1的一端均设置有弹性片11，所述弹性片11受压后能变形，撤去压力后能恢复原状。

固定齿轮时，弹性片11上远离接触柱2的一端与齿轮配合孔壁接触，并在移动臂3的移动下，逐渐向配合孔孔壁靠拢并变形，直至弹性片11变形为与配合孔等径且共轴线的弧形板。这样增大了齿轮被固定时的受力面，提高稳定性，并进一步对孔壁起到保护作用。弹性片11采用具有弹性的金属片即可，例如含碳量低的钢片。

实施例3

本发明是在实施例2的基础上，对本发明作出进一步说明。

如图1-图2所示，本发明保护齿轮配合孔孔壁的固定机构，所述驱动装置包括依次连接的电机、驱动轴5和安装盘6，驱动轴5上远离电机的一端与安装盘6连接，且驱动轴5的轴线与安装盘6的轴线重合；

在移动臂3上远离接触柱2的一端均铰接设置有连接臂7，所述连接臂7的一端与移动臂3铰接，连接臂7的另一端与安装盘6铰接，且上述铰接轴线均平行于配合轴1的轴线。

通过设置安装盘6等装置来实现各个伸展组件的同步驱动，提高了伸展组件的同步性。

实施例4

本发明是在实施例3的基础上，对本发明作出进一步说明。

如图1-图2所示，本发明保护齿轮配合孔孔壁的固定机构，还包括控制器，在弹性片11的侧壁上远离配合轴1的一端均设置有压力传感器8，所述压力传感器8以及与驱动轴5连接的电机均与控制器连接，压力传感器8将其感应到的压力信号发送给控制器，控制器接受此压力信号，并控制电机的输出功率。控制器优选单片机，其型号优选为80c51fa；压力传感器的型号优选为gy1-1201。

通过传感器8和控制器，不仅能通过控制电机的输出功率来调整本固定装置对齿轮配合孔壁的压力，避免压力过大损害孔壁，且当各个传感器8传递来的压力值差别较大时，则能提前判断出本固定装置在使用中产生了磨损，各个伸展组件距离配合轴1轴线的最长距离不相等，需要进行修复，以提高齿轮检测的准确性。

实施例5

本发明是在实施例1的基础上，对本发明作出进一步说明。

如图1-图2所示，本发明保护齿轮配合孔孔壁的固定机构，在支撑条板4上靠近移动臂3的一端设置有导向槽9，所述导向槽9的延伸轴线与配合轴1的轴线垂直相交，在移动臂3上靠近支撑条板4的一端设置有导向块10，所述导向块10位于导向槽9中。

进一步地，所述导向槽9的横截面为方形，所述导向块10的横截面尺寸与导向槽9的横截面尺寸一致。当需要更长或者更短的移动臂3时，则取下伸展组件，更换上所需尺寸的伸展组件即可。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、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，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。