一种齿轮磨棱修缘抛光一体机及其使用方法

技术领域

本发明涉及齿轮加工装备，尤其涉及一种齿轮磨棱修缘抛光一体机及其使用方法。

背景技术

齿轮是指轮缘上有轮齿连续啮合传递运动和动力的机械元件。目前对于使用中需要滑移或换挡的齿轮，都需要加工倒角，而齿轮的倒角一般都采用齿轮磨棱倒角机来加工。现有的齿轮磨棱倒角机在加工过程中，需要先通过夹具对齿轮进行固定与夹紧，然后再用砂轮片对齿轮进行磨棱和倒角，而且磨棱倒角后的齿轮会出现飞边和毛刺。

专利申请号为CN201921667766.X的一种齿轮磨棱倒角机，包括底座，所述底座上端设有打磨结构和夹紧结构，所述底座上端设有支撑柱，所述打磨结构包括连接板、电机和砂轮，所述连接板与支撑柱连接，所述连接板上转动连接有转臂，所述转臂一端与电机连接，所述电机输出轴与砂轮连接。采用该装置在齿轮磨棱后还需要对齿轮进行修缘和抛光，将磨棱后的飞边和毛刺去除，使得工作人员的工作负担重，而且带有飞边和毛刺的齿轮在修缘和抛光操作装夹时容易划伤工作人员。

发明内容

本发明要解决上述现有技术存在的问题，提供一种齿轮磨棱修缘抛光一体机，该装置在对齿轮进行磨棱的同时可以将磨棱产生的飞边和毛刺去除，增加工件的加工效率，同时保证工作人员的工作安全。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种齿轮磨棱修缘抛光一体机，包括操作台、气动卡盘和电机，所述气动卡盘下端与电机传动连接，所述电机安装在所述操作台上端内侧，所述气动卡盘转动连接在所述操作台上端中心位置，所述气动卡盘左右两端均设有固定连接在所述操作台上端平面上的丝杆滑轨，所述丝杆滑轨的滑台上端固定连接有安装杆，左端所述安装杆上端外侧固定连接有延长杆，所述延长杆右端安装有抛光刷，右端所述安装杆上端外侧固定连接有限位块，所述限位块后端通过摆动轴转动连接有固定块，所述固定块内侧安装有磨轴，磨轴左端固定连接有磨片，所述气动卡盘后端固定连接在所述操作台上的固定夹，所述固定夹内侧安装有修缘刀，设有修缘刀和抛光刷，齿轮在经过磨片磨棱后一次经过修缘刀修缘和抛光刷抛光，从而将齿轮磨棱后产生的飞边和毛刺去除。

为了进一步完善，延长杆包括固定连接在左端所述安装杆外侧的固定杆和通过旋转轴转动连接在所述固定杆右端内侧的转动杆，所述转动杆左端开有位于所述旋转轴外侧的安装孔，所述安装孔内侧设有位于所述旋转轴外侧的扭簧，所述扭簧的一端固定连接在所述转动杆内侧，所述扭簧的另一端固定连接在所述旋转轴内侧，所述抛光刷通过螺纹固定连接在所述转动杆右端内侧，设有可以在固定杆上转动的转动杆，齿轮转动时带动抛光刷转动，通过扭簧将抛光刷按压在齿轮外侧表面上，避免转动杆和固定杆刚性连接，从而使得固定杆弯曲，同时在抛光刷与齿轮接触部分磨损后也可以在扭簧的作用下将未磨损部分的抛光刷按压在齿轮表面对齿轮进行抛光，延长了抛光刷的使用寿命。

进一步完善，固定夹内侧开有容纳腔，所述修缘刀滑动连接在所述容纳腔左端内侧，所述修缘刀右端设有若干个传动齿，所述容纳腔右端前后两侧设有与所述传动齿啮合的传动轮，所述传动轮内侧固定连接有传动轴，所述传动轴下端转动连接在所述容纳腔底部，所述固定夹右端上侧固定连接有密封罩，所述传动轴上端穿过所述固定夹顶部转动连接在所述密封罩上端内侧，所述密封罩上端中心位置固定连接有第二电机，所述第二电机下端的输出轴穿过所述密封罩传动连接有驱动轴的一端，所述驱动轴的另一端转动连接在所述固定夹上端内侧，所述驱动轴下端外侧固定连接有第一限位板，所述第一限位板上端设有位于所述驱动轴外侧的缩回齿轮，所述缩回齿轮后端设有固定连接在所述传动轴外侧的第一传动轮，所述缩回齿轮上端设有固定连接在驱动轴外侧的第二传动轮，第二传动轮前端设有位于前端所述传动轴外侧的伸出齿轮，所述伸出齿轮下端设有固定连接在所述传动轴外侧的第二限位板，设有缩回齿轮和伸出齿轮，通过第二电机控制缩回齿轮和伸出齿轮转动，从而控制修缘刀伸出和缩回，便于齿轮的装夹。

进一步完善，缩回齿轮和伸出齿轮内侧均开有旋转腔，所述旋转腔内侧前后两端固定连接有限位条，所述缩回齿轮上的限位条沿逆时针方向逐渐缩小设置，所述伸出齿轮上的限位条沿顺时针方向逐渐缩小设置，所述缩回齿轮和伸出齿轮内侧分别设有固定连接在所述传动轴和驱动轴外侧的传动杆，所述传动杆包括固定杆和活动杆，所述固定杆一端固定连接，所述活动杆内侧开有活动腔，所述固定杆的另一端滑动连接在所述活动腔内侧，所述活动腔底部固定连接有压缩弹簧的一端，所述压缩弹簧的另一端与所述固定杆固定连接，设有位于缩回齿轮和伸出齿轮内的限位条和传动杆，使得缩回齿轮只有在驱动轴逆时针转动时才会被带动旋转，从而使得大的缩回齿轮带动小的第一传动轮转动，从而通过第一传动轮和转动轴的转动快速的将修缘刀缩回，而伸出齿轮只有在驱动轴顺时针转动时才会被带动旋转，从而使得小的第二传动轮带动大的伸出齿轮转动，从而通过伸出齿轮内的限位条和传动杆带动前端的传动轴旋转，从而使得修缘刀缓慢的伸出，避免与齿轮发生撞击。

进一步完善，第一限位板和第二限位板上端均设有定位凸起，所述缩回齿轮和伸出齿轮下端开有与所述定位凸起对应设置的限位槽，设有定位凸起和限位槽，便于缩回齿轮和伸出齿轮的定位，避免缩回齿轮和伸出齿轮左右移动，同时可以保证缩回齿轮和伸出齿轮的正常转动。

进一步完善，修缘刀左端设有若干个开在所述固定夹左端的滚轮槽，所述滚轮槽内设有滚轮，所述滚轮内侧中心位置固定连接有安装轴，所述安装轴上下两端分别转动连接在所述固定夹内侧，所述滚轮右端与所述修缘刀左端平面接触连接，设有滚轮，使得修缘刀在移动时更加的顺畅。

进一步完善，修缘刀前端左侧设有固定连接在所述固定夹前端的支撑部，设有支撑部，避免修缘刀在对齿轮表面进行切削时受力断裂，延长修缘刀的使用寿命。

一种齿轮磨棱修缘抛光一体机的使用方法，包括装夹、磨棱、修缘和抛光四个操作：

装夹：将待加工的齿轮放在气动卡盘上端，使得气动卡盘的卡爪位于齿轮的中心孔内，通过卡爪向外移动将齿轮固定在气动卡盘上端；

磨棱：在安装好齿轮后，右端的磨轴在丝杆滑轨的作用下左移至设定位置，通过电机带动气动卡盘逆时针转动，通过转动的磨片对齿轮的上端平面进行磨棱；

修缘：在安装好齿轮后，开启第二电机使得第二电机顺时针转动，从而带动驱动轴和第二传动轮顺时针转动，第二传动轮则使得伸出齿轮逆时针转动，在伸出齿轮逆时针转动时，伸出齿轮内的限位条通过传动杆带动前端的传动轴逆时针转动，从而使得传动轴下端的传动轮逆时针转动，使得修缘刀缓慢的从容纳腔内伸出至齿轮上表面，在对齿轮进行磨棱后，齿轮的上端平面上会出现飞边和毛刺，通过位于齿轮上的修缘刀和转动的齿轮则可以将齿轮上表面的飞边和毛刺去除，在齿轮加工完成后，使得第二电机带动带动驱动轴逆时针转动，通过驱动轴外侧的传动杆带动缩回齿轮逆时针转动，缩回齿轮带动第一传动轮顺时针转动，从而使得后端的传动轴和传动轴下端外侧的传动轮顺时针转动，从而将修缘刀快速的收回；

抛光：在安装好齿轮后，左端的磨轴在丝杆滑轨的作用下右移至设定位置，使得抛光刷与齿轮左端接触，通过电机带动气动卡盘逆时针转动，在修缘完成后，安装有抛光刷的转动杆在齿轮的作用下向前转动，减少转动的齿轮对固定杆的作用力，并在扭簧的作用下具有一个向齿轮按压的力，从而将齿轮侧面上的飞边和毛刺去除抛光。

本发明有益的效果是：本发明结构设计合理，使用方便，设有可以同时工作的修缘刀、磨片和抛光刷，在对齿轮进行磨棱的同时可以将磨棱产生的飞边和毛刺去除，且修缘刀通过不同齿数比的缩回齿轮和伸出齿轮进行伸出和缩回，使得修缘刀在伸出时缓慢，缩回时快速，从而使得加工完成后修缘刀缩回复位的速度快而修缘刀在伸出加工时的速度慢，增加工件的加工效率，避免了修缘刀快速的移动与齿轮发生猛烈的撞击，保证工作人员的工作安全。

附图说明

图1为本发明的正视图；

图2为本发明的俯视图；

图3为图1中A部分的放大图；

图4为固定夹和修缘刀的结构示意图；

图5为固定夹的右视图；

图6为图5中B部分的放大图；

图7为固定夹的截面图；

图8为图5在E-E方向上的视图；

图9为图5在D-D方向上的视图；

图10为图9中C部分的放大图。

附图标记说明：1、操作台，2、气动卡盘，3、电机，4、丝杆滑轨，5、滑台，6、安装杆，7、延长杆，8、抛光刷，9、限位块，10、磨轴，11、磨片，12、固定夹，13、修缘刀，14、固定杆，15、旋转轴，16、转动杆，17、安装孔，18、扭簧，19、容纳腔，20、传动齿，21、传动轮，22、传动轴，23、密封罩，24、第二电机，25、驱动轴，26、第一限位板，27、缩回齿轮，28、第一传动轮，29、第二限位板，30、伸出齿轮，31、第二传动轮，32、旋转腔，33、限位条，34、传动杆，35、固定杆，36、活动杆，37、活动腔，38、压缩弹簧，39、定位凸起，40、限位槽，41、滚轮槽，42、滚轮，43、安装轴，44、支撑部，45、摆动轴，46、固定块。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步说明：

如图1和2所示，本实施例中一种齿轮磨棱修缘抛光一体机，包括操作台1、气动卡盘2和电机3，所述气动卡盘2下端与电机3传动连接，所述电机3安装在所述操作台1上端内侧，所述气动卡盘2转动连接在所述操作台1上端中心位置，所述气动卡盘2左右两端均设有固定连接在所述操作台1上端平面上的丝杆滑轨4，所述丝杆滑轨4的滑台5上端固定连接有安装杆6，左端所述安装杆6上端外侧固定连接有延长杆7，所述延长杆7右端安装有抛光刷8，右端所述安装杆6上端外侧固定连接有限位块9，所述限位块9后端通过摆动轴45转动连接有固定块46，所述固定块46内侧安装有磨轴10，磨轴10左端固定连接有磨片11，所述气动卡盘2后端固定连接在所述操作台1上的固定夹12，所述固定夹12内侧安装有修缘刀13，设有修缘刀和抛光刷，齿轮在经过磨片磨棱后一次经过修缘刀修缘和抛光刷抛光，从而将齿轮磨棱后产生的飞边和毛刺去除。

如图1和3所示，所述延长杆7包括固定连接在左端所述安装杆6外侧的固定杆14和通过旋转轴15转动连接在所述固定杆14右端内侧的转动杆16，所述转动杆16左端开有位于所述旋转轴15外侧的安装孔17，所述安装孔17内侧设有位于所述旋转轴15外侧的扭簧18，所述扭簧18的一端固定连接在所述转动杆16内侧，所述扭簧18的另一端固定连接在所述旋转轴15内侧，所述抛光刷8通过螺纹固定连接在所述转动杆16右端内侧，设有可以在固定杆上转动的转动杆，齿轮转动时带动抛光刷转动，通过扭簧将抛光刷按压在齿轮外侧表面上，避免转动杆和固定杆刚性连接，从而使得固定杆弯曲，同时在抛光刷与齿轮接触部分磨损后也可以在扭簧的作用下将为磨损部分的抛光刷按压在齿轮表面对齿轮进行抛光，延长了抛光刷的使用寿命。

如图4和7所示，固定夹12内侧开有容纳腔19，所述修缘刀13滑动连接在所述容纳腔19左端内侧，所述修缘刀13右端设有若干个传动齿20，所述容纳腔19右端前后两侧设有与所述传动齿20啮合的传动轮21，所述传动轮21内侧固定连接有传动轴22，所述传动轴22下端转动连接在所述容纳腔19底部，所述固定夹12右端上侧固定连接有密封罩23，所述传动轴22上端穿过所述固定夹12顶部转动连接在所述密封罩23上端内侧，所述密封罩23上端中心位置固定连接有第二电机24，所述第二电机24下端的输出轴穿过所述密封罩23传动连接有驱动轴25的一端，所述驱动轴25的另一端转动连接在所述固定夹12上端内侧，所述驱动轴25下端外侧固定连接有第一限位板26，所述第一限位板26上端设有位于所述驱动轴25外侧的缩回齿轮27，所述缩回齿轮27后端设有固定连接在所述传动轴22外侧的第一传动轮28，所述缩回齿轮27上端设有固定连接在驱动轴25外侧的第二传动轮31，第二传动轮31前端设有位于前端所述传动轴22外侧的伸出齿轮30，所述伸出齿轮30下端设有固定连接在所述传动轴22外侧的第二限位板29，设有缩回齿轮和伸出齿轮，通过第二电机控制缩回齿轮和伸出齿轮转动，从而控制修缘刀伸出和缩回，便于齿轮的装夹。

如图5-10所示，缩回齿轮27和伸出齿轮30内侧均开有旋转腔32，所述旋转腔32内侧前后两端固定连接有限位条33，所述缩回齿轮27上的限位条33沿逆时针方向逐渐缩小设置，所述伸出齿轮30上的限位条33沿顺时针方向逐渐缩小设置，所述缩回齿轮27和伸出齿轮30内侧分别设有固定连接在所述传动轴22和驱动轴25外侧的传动杆34，所述传动杆34包括固定杆35和活动杆36，所述固定杆35一端固定连接，所述活动杆36内侧开有活动腔37，所述固定杆35的另一端滑动连接在所述活动腔37内侧，所述活动腔37底部固定连接有压缩弹簧38的一端，所述压缩弹簧38的另一端与所述固定杆35固定连接，设有位于缩回齿轮和伸出齿轮内的限位条和传动杆，使得缩回齿轮只有在驱动轴逆时针转动时才会被带动旋转，从而使得大的缩回齿轮带动小的第一传动轮转动，从而通过第一传动轮和转动轴的转动快速的将修缘刀缩回，而伸出齿轮只有在驱动轴顺时针转动时才会被带动旋转，从而使得小的第二传动轮带动大的伸出齿轮转动，从而通过伸出齿轮内的限位条和传动杆带动前端的传动轴旋转，从而使得修缘刀缓慢的伸出，避免与齿轮发生撞击。

如图6所示，第一限位板26和第二限位板29上端均设有定位凸起39，所述缩回齿轮27和伸出齿轮30下端开有与所述定位凸起39对应设置的限位槽40，设有定位凸起和限位槽，便于缩回齿轮和伸出齿轮的定位，避免缩回齿轮和伸出齿轮左右移动，同时可以保证缩回齿轮和伸出齿轮的正常转动。

如图7所示，修缘刀13左端设有若干个开在所述固定夹12左端的滚轮槽41，所述滚轮槽41内设有滚轮42，所述滚轮42内侧中心位置固定连接有安装轴43，所述安装轴43上下两端分别转动连接在所述固定夹12内侧，所述滚轮42右端与所述修缘刀13左端平面接触连接，设有滚轮，使得修缘刀在移动时更加的顺畅。

如图7所示，修缘刀13前端左侧设有固定连接在所述固定夹12前端的支撑部44，设有支撑部，避免修缘刀在对齿轮表面进行切削时受力断裂，延长修缘刀的使用寿命。

一种齿轮磨棱修缘抛光一体机的使用方法，包括装夹、磨棱、修缘和抛光四个操作：

装夹：将待加工的齿轮放在气动卡盘2上端，使得气动卡盘2的卡爪位于齿轮的中心孔内，通过卡爪向外移动将齿轮固定在气动卡盘2上端；

磨棱：在安装好齿轮后，右端的磨轴在丝杆滑轨4的作用下左移至设定位置，通过电机3带动气动卡盘2逆时针转动，通过转动的磨片对齿轮的上端平面进行磨棱；

修缘：在安装好齿轮后，开启第二电机24使得第二电机24顺时针转动，从而带动驱动轴25和第二传动轮31顺时针转动，而驱动轴25外侧的传动杆34在驱动轴25的作用下顺时针转动，转动过程中活动杆36在缩回齿轮27内的限位条33的作用下逐渐向固定杆35内压缩，直至通过限位条33，从而避免带动缩回齿轮27转动，而第二传动轮31则使得伸出齿轮30逆时针转动，在伸出齿轮30逆时针转动时，伸出齿轮30内的限位条33通过传动杆34带动前端的传动轴22逆时针转动，从而使得传动轴22下端的传动轮21逆时针转动，使得修缘刀13缓慢的从容纳腔19内伸出至齿轮上表面，在对齿轮进行磨棱后，齿轮的上端平面上会出现飞边和毛刺，通过位于齿轮上的修缘刀13和转动的齿轮则可以将齿轮上表面的飞边和毛刺去除，在齿轮加工完成后，使得第二电机24带动带动驱动轴25逆时针转动，通过驱动轴25外侧的传动杆34带动缩回齿轮27逆时针转动，缩回齿轮27带动第一传动轮28顺时针转动，从而使得后端的传动轴22和传动轴22下端外侧的传动轮21顺时针转动，从而将修缘刀13快速的收回；

抛光：在安装好齿轮后，左端的磨轴在丝杆滑轨4的作用下右移至设定位置，使得抛光刷8与齿轮左端接触，通过电机3带动气动卡盘逆时针转动，在修缘完成后，安装有抛光刷8的转动杆16在齿轮的作用下向前转动，减少转动的齿轮对固定杆14的作用力，并在扭簧18的作用下具有一个向齿轮按压的力，从而将齿轮侧面上的飞边和毛刺去除抛光。

虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。