一种用于加工齿轮的数控立式车床的制作方法

1.本发明涉及齿轮加工的技术领域，尤其涉及一种用于加工齿轮的数控立式车床。


背景技术：

2.数控立式车床是指可对零件、板材、齿轮进行切割、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等操作的精密智能车床，具有综合加工能力较强、加工精度较高、智能化程度高等优点。
3.现有数控立式车床在对齿轮圆盘进行齿轮加工时，仍存在以下不足：
4.1、现有立式车床内的齿轮圆盘放置轴无法快速完成多组齿轮圆盘的放置与同步快速、稳定的卡紧工作，多组齿轮圆盘的卡紧准备所需时间较长，也无法完成多种尺寸齿角的齿轮加工工作；
5.2、现有立式车床无法将齿轮圆盘加工时所产生的碎屑进行收纳，并无法自动完成碎屑的出料工作，碎屑的收纳整理较为麻烦，具有一定的局限性；
6.因此亟需设计一种用于加工齿轮的数控立式车床来解决上述问题。
7.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

8.本发明的目的是为了解决现有技术中存在的问题，而提出的一种用于加工齿轮的数控立式车床。
9.为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
10.一种用于加工齿轮的数控立式车床，包括车床外箱、多个齿轮圆盘，所述车床外箱内固定安装有隔板、伺服电机，所述伺服电机的驱动端与隔板之间转动安装有主动轴，所述主动轴上通过连接机构安装有卡合辊，所述卡合辊上开设有多个卡合环槽，且多个齿轮圆盘卡合放置在多个卡合环槽内，所述车床外箱上开设有与卡合辊相配合的放置开口，所述卡合辊内固定安装有电动伸缩杆，且电动伸缩杆的驱动端上固定安装有推送杆，每个所述卡合环槽内均通过伸缩导杆固定安装有定位压板，且每个伸缩导杆与推送杆之间均固定安装有连接架；
11.所述车床外箱上通过滑动机构安装有升降架，且升降架与车床外箱之间安装有定位机构，所述升降架上通过磨削电机转动安装有自复位转轴，且自复位转轴上固定安装有磨削辊，所述隔板与车床外箱之间固定安装有斜导板，所述车床外箱上开设有与斜导板相配合的出料开口，所述车床外箱上通过收缩弹簧滑动安装有启闭门，且启闭门与出料开口相配合，所述启闭门与主动轴之间安装有联动机构。
12.在上述的一种用于加工齿轮的数控立式车床中，所述连接机构包括固定安装在主动轴上的伸缩连杆，且卡合辊固定安装在伸缩连杆上，所述主动轴与卡合辊之间固定安装有限位弹簧，所述主动轴与卡合辊上均固定安装有吸附电磁板，且两个吸附电磁板相配合。
13.在上述的一种用于加工齿轮的数控立式车床中，所述滑动机构包括固定安装在车
床外箱上的梯形滑槽，所述升降架上固定安装有梯形滑块，且梯形滑块卡合安装在梯形滑槽内。
14.在上述的一种用于加工齿轮的数控立式车床中，所述卡合机构包括转动安装在升降架上的定位销，且车床外箱上开设有多个与定位销相配合的定位孔。
15.在上述的一种用于加工齿轮的数控立式车床中，所述升降架上固定安装有拉杆，且车床外箱上开设有与拉杆相配合的升降拉槽，所述卡合辊上固定安装有封堵盘，且封堵盘与放置开口相配合。
16.在上述的一种用于加工齿轮的数控立式车床中，所述联动机构包括转动安装在车床外箱内的从动辊一、从动辊二，所述主动轴上固定安装有蜗杆，且从动辊一上固定安装有与蜗杆相配合的蜗轮，所述从动辊一上固定安装有不完全齿轮，且从动辊二上固定安装有与不完全齿轮相配合的传动齿轮，所述传动齿轮与启闭门之间安装有往复结构。
17.在上述的一种用于加工齿轮的数控立式车床中，所述往复结构包括滑动安装在隔板上的传动齿杆，且传动齿杆与传动齿轮相啮合，所述传动齿杆与车床外箱之间固定安装有复位弹簧，所述传动齿杆上固定安装有滑动连杆，且启闭门上固定安装有与滑动连杆相配合的贴合压板。
18.在上述的一种用于加工齿轮的数控立式车床中，每个所述卡合环槽的右侧壁上均固定安装有多个橡胶挤压板，所述启闭门的外部固定安装有复位杆。
19.与现有的技术相比，本发明优点在于：
20.1、通过设置卡合辊与卡合环槽，在进行齿轮圆盘的加工时，先将卡合辊从车床外箱上的放置开口内拉出，再将多个齿轮圆盘依次卡合至相应的多个卡合环槽内，即可完成齿轮圆盘的放置。
21.2、通过设置定位压板，齿轮圆盘放置完成后，电动伸缩杆即会启动其驱动端收缩会带动推送杆右移，推送杆右移时会通过多个连接架带动多个定位压板右移，多个定位压板右移即会对齿轮圆盘进行挤压夹持定位，即可同时完成多个齿轮圆盘的卡紧工作。
22.3、通过设置升降架，升降架可在车床外箱上竖直滑动，即可调整其下部磨削电机、磨削辊与齿轮圆盘之间的位置间距，从而可磨削出不同尺寸的齿角，当磨削辊位置调整完成后，可将定位销卡合至相应位置的定位孔内，即可对升降架、磨削辊的高度位置进行固定。
23.4、通过设置磨削辊，磨削电机启动会带动自复位转轴与磨削辊转动，磨削辊转动时会与齿轮圆盘相接触，即可对齿轮圆盘进行磨削加工，随着时间的推移即会逐渐将齿轮圆盘部分削空，从而可加工出齿角的凹部。
24.5、通过设置伺服电机，当一个齿角凹部削空完毕后，伺服电机即会启动带动主动轴、卡合辊与多个齿轮圆盘整体转动，即可调整齿轮圆盘与磨削辊之间的位置，从而可进行下一齿角凹部的磨削工作。
25.6、通过设置联动机构，伺服电机启动会带动主动轴与蜗杆转动，蜗杆转动会带动蜗轮与从动辊一、不完全齿轮转动，不完全齿轮转动会带动传动齿轮、从动辊二转动，从而会带动与传动齿轮啮合的传动齿杆左移。
26.7、通过设置出料开口，齿轮圆盘加工时所产生的碎屑会被车床外箱所阻挡而不会随处飞散，并会在斜导板上堆积，传动齿杆左移会带动滑动连杆左移，当滑动连杆左移至与
贴合压板分离时，此时启闭门即会在收缩弹簧的作用下下移使出料开口连通，此时斜导板上的碎屑即会自动通过出料开口滑出，完成碎屑的自动出料工作。
27.综上所述，本发明能够快速同步完成多个齿轮圆盘的卡紧工作，且卡紧稳定性较高，并可快速完成齿轮圆盘齿角的磨削加工工作，并可在磨削加工时自动进行碎屑的阻挡与收集，并在磨削完成的同时进行碎屑的自动出料工作，整体联动性与加工效率均较高。
附图说明
28.下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：
29.图1为本发明提出的一种用于加工齿轮的数控立式车床的结构示意图；
30.图2为图1中a部位的节点放大图；
31.图3为图1中b部位的节点放大图；
32.图4为图1中主动轴、卡合辊与二者之间部分连接结构的放大图；
33.图5为图4中c部位的节点放大图。
34.图中：1车床外箱、2隔板、3伺服电机、4主动轴、5卡合辊、6齿轮圆盘、7磨削辊、8封堵盘、9斜导板、10滑动连杆、11出料开口、12启闭门、13贴合压板、14收缩弹簧、15蜗杆、16升降架、17定位销、18拉杆、19定位孔、20磨削电机、21自复位转轴、22蜗轮、23不完全齿轮、24传动齿轮、25传动齿杆、26伸缩连杆、27限位弹簧、28吸附电磁板、29推送杆、30卡合环槽、31伸缩导杆、32定位压板、33连接架、34电动伸缩杆。
具体实施方式
35.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。
36.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
37.参照图1以及图4-5，一种用于加工齿轮的数控立式车床，包括车床外箱1、多个齿轮圆盘6，车床外箱1内固定安装有隔板2、伺服电机3，伺服电机3的驱动端与隔板2之间转动安装有主动轴4，主动轴4上通过连接机构安装有卡合辊5，卡合辊5上开设有多个卡合环槽30，且多个齿轮圆盘6卡合放置在多个卡合环槽30内；
38.上述值得注意的有以下几点：
39.1、车床外箱1上开设有与卡合辊5相配合的放置开口，在进行齿轮圆盘6的加工时，先将卡合辊5从车床外箱1上的放置开口内拉出，再将多个齿轮圆盘6依次卡合至相应的多个卡合环槽30内，即可完成齿轮圆盘6的放置。
40.2、卡合辊5内固定安装有电动伸缩杆34，且电动伸缩杆34的驱动端上固定安装有推送杆29，每个卡合环槽30内均通过伸缩导杆31固定安装有定位压板32，且每个伸缩导杆31与推送杆29之间均固定安装有连接架33；
41.每个卡合环槽30的右侧壁上均固定安装有多个橡胶挤压板，齿轮圆盘6放置完成后，电动伸缩杆34即会启动带动其驱动端收缩会带动推送杆29右移，推送杆29右移时会通过多个连接架33带动多个定位压板32右移，多个定位压板32右移即会对齿轮圆盘6进行挤压夹持定位，即可同时完成多个齿轮圆盘6的卡紧工作。
42.3、连接机构包括固定安装在主动轴4上的伸缩连杆26，且卡合辊5固定安装在伸缩连杆26上，主动轴4与卡合辊5之间固定安装有限位弹簧27，主动轴4与卡合辊5上均固定安装有吸附电磁板28，且两个吸附电磁板28相配合，连接机构用于使卡合辊5能够相对于主动轴4进行外拉移动，并可进行收缩固定，使主动轴4转动能够带动卡合辊5进行转动。
43.参照图1-3，车床外箱1上通过滑动机构安装有升降架16，且升降架16与车床外箱1之间安装有定位机构，升降架16上通过磨削电机20转动安装有自复位转轴21，且自复位转轴21上固定安装有磨削辊7，隔板2与车床外箱1之间固定安装有斜导板9，车床外箱1上开设有与斜导板9相配合的出料开口11，车床外箱1上通过收缩弹簧14滑动安装有启闭门12，且启闭门12与出料开口11相配合；
44.上述值得注意的有以下几点：
45.1、滑动机构包括固定安装在车床外箱1上的梯形滑槽，升降架16上固定安装有梯形滑块，且梯形滑块卡合安装在梯形滑槽内，滑动机构用于使升降架16只可在车床外箱1上竖直滑动，而不会与车床外箱1之间发生偏移与分离。
46.2、卡合机构包括转动安装在升降架16上的定位销17，且车床外箱1上开设有多个与定位销17相配合的定位孔19；
47.升降架16可在车床外箱1上竖直滑动，即可调整其下部磨削电机20、磨削辊7与齿轮圆盘6之间的位置间距，从而可磨削出不同尺寸的齿角，当磨削辊7位置调整完成后，可将定位销17卡合至相应位置的定位孔19内，即可对升降架16、磨削辊7的高度位置进行固定。
48.3、升降架16上固定安装有拉杆18，且车床外箱1上开设有与拉杆18相配合的升降拉槽，卡合辊5上固定安装有封堵盘8，且封堵盘8与放置开口相配合。
49.4、磨削电机20启动会带动自复位转轴21与磨削辊7转动，磨削辊7转动时会与齿轮圆盘6相接触，即可对齿轮圆盘6进行磨削加工，随着时间的推移即会逐渐将齿轮圆盘6部分削空，从而可加工出齿角的凹部。
50.5、当一个齿角凹部削空完毕后，伺服电机3即会启动带动主动轴4、卡合辊5与多个齿轮圆盘6整体转动，即可调整齿轮圆盘6与磨削辊7之间的位置，从而可进行下一齿角凹部的磨削工作。
51.6、启闭门12与主动轴4之间安装有联动机构，联动机构包括转动安装在车床外箱1内的从动辊一、从动辊二，主动轴4上固定安装有蜗杆15，且从动辊一上固定安装有与蜗杆15相配合的蜗轮22，从动辊一上固定安装有不完全齿轮23，且从动辊二上固定安装有与不完全齿轮23相配合的传动齿轮24；
52.伺服电机3启动会带动主动轴4与蜗杆15转动，蜗杆15转动会带动蜗轮22与从动辊一、不完全齿轮23转动，不完全齿轮23转动会带动传动齿轮24、从动辊二转动，从而会带动与传动齿轮24啮合的传动齿杆25左移。
53.7、传动齿轮24与启闭门12之间安装有往复结构，往复结构包括滑动安装在隔板2上的传动齿杆25，且传动齿杆25与传动齿轮24相啮合，传动齿杆25与车床外箱1之间固定安
装有复位弹簧，传动齿杆25上固定安装有滑动连杆10，且启闭门12上固定安装有与滑动连杆10相配合的贴合压板13；
54.启闭门12的外部固定安装有复位杆，齿轮圆盘6加工时所产生的碎屑会被车床外箱1所阻挡而不会随处飞散，并会在斜导板9上堆积，传动齿杆25左移会带动滑动连杆10左移，当滑动连杆10左移至与贴合压板13分离时，此时启闭门12即会在收缩弹簧14的作用下下移使出料开口11连通，此时斜导板9上的碎屑即会自动通过出料开口11自动滑出，完成碎屑的自动出料工作。
55.进一步说明，上述固定连接，除非另有明确的规定和限定，否则应做广义理解，例如，可以是焊接，也可以是胶合，或者一体成型设置等本领域技术人员熟知的惯用手段。
56.需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
57.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。