一种齿轮制造加工设备及方法
技术领域
本发明涉及机械零件
技术领域
，特别涉及一种齿轮制造加工设备及方法。背景技术
齿轮是用于传递运动以及动力的机械元件，作为机械元件齿轮应用领域比较广泛，齿轮工业主要由三类企业组成：车辆齿轮传动制造企业，工业齿轮传动制造企业与齿轮专用装备制造企业，齿轮在生产制造过程中根据其使用的具体情况，其选用的材料也各部相同，铸造成型的齿轮在成型后需要对其进行精细化的处理，首选需要对其表面进行清理，清除掉齿轮端面以及齿条上的毛刺等杂质，齿轮表面清理的情况对于齿轮后续的加工至关重要。
目前，现有齿轮在制造加工过程中存在的如下问题，一、齿轮成型后需要对其打磨处理，在加工打磨齿轮时需要人工使用夹具对其固定，打磨时需要依次对其表面以及齿条之间的间隙进行打磨，完成加工后需要人工拆卸齿轮，在此过程中需要人工不断的调节夹具拆卸齿轮，且无法对齿轮进行连续性的加工处理，影响齿轮制造加工的效率。
发明内容
为了解决上述中提到的难题本发明提供了一种齿轮制造加工设备。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种齿轮制造加工设备，包括加工机架，加工机架上均匀设置有立板，立板上设置有加工框架，加工框架的下端面开设有圆孔，加工机架上设置有安装有驱动电机，驱动电机的输出轴贯穿圆孔，且驱动电机的输出轴上安装有转动板，驱动电机用于控制转动板进行转动调节，转动板上安装有伸缩件，伸缩件上安装有顶板，伸缩件用于控制顶板进行高度调节，顶板与加工框架的内壁滑动连接。
转动板上沿其周向均匀开设有放置孔，放置孔内设置有用于对齿轮进行限位并且能够对齿轮上的齿条进行打磨的限位打磨装置，加工框架的下端面处设置有对齿轮的下端面进行打磨的一号驱动执行装置，顶板上设置有用于对齿轮的上端面进行打磨的二号驱动执行装置，一号驱动执行装置与二号驱动执行装置结构相同。
限位打磨装置包括均匀开设在转动板上的升降槽，升降槽与放置孔连通，转动板上下两侧对称开设有与升降槽连通的升降孔，升降槽的内壁上安装有升降弹簧杆，升降弹簧杆上安装有升降块，升降块上设置有升降杆，升降杆滑动设置在升降孔内且延伸至转动板的外侧，升降块延伸至放置孔内部，且升降块之间通过打磨环相连，打磨环上通过穿插机构连接有打磨条形块。
作为本发明的一种优选技术方案，二号驱动执行装置包括沿顶板顺时针方向设置的两个的驱动孔以及执行孔，驱动孔内设置有端面打磨机构，执行孔内设置有执行控制机构，顶板上通过电机座安装有控制电机，控制电机的输出轴与其中一个端面打磨机构相连。
作为本发明的一种优选技术方案，顶板的左侧开设有进料口，加工框架下端面的前侧开设有出料口，加工机架上设置有导引架，导引架位于出料口的下方位置。
作为本发明的一种优选技术方案，伸缩件包括通过轴承设置在转动板上的转动筒，转动筒内设置有伸缩气缸，伸缩气缸的输出端通过法兰连接在顶板上。
作为本发明的一种优选技术方案，穿插机构包括开设在打磨环上的穿插槽，打磨环上开设有与穿插操连通的固定孔，穿插槽内通过销轴铰接有抵靠板，抵靠板与穿插槽的内壁之间设置有弹簧，打磨环上通过弹簧设置有环形固定架，环形固定架上均匀设置有固定杆，固定杆与贯穿孔滑动连接且延伸至固定孔内。
作为本发明的一种优选技术方案，打磨条形块上设置有与穿插槽连接的穿插块，穿插块上开设有穿插孔。
作为本发明的一种优选技术方案，加工框架的内壁上沿其周向均匀开设有限位槽，顶板上设置有与限位槽配合的限位块，限位块滑动设置在限位槽内。
作为本发明的一种优选技术方案，端面打磨机构包括开设在顶板上的环形转动槽，环形转动槽的中心轴线与驱动孔的中心轴线重合，环形转动槽内滑动设置有打磨旋转环，打磨旋转环之间设置有十字打磨架，十字打磨架上设置有端面打磨条，十字打磨架上设置有安装柱，安装柱上设置有从动齿轮，两个端面打磨机构上的从动齿轮啮合，且其中一个从动齿轮连接在控制电机上
作为本发明的一种优选技术方案，执行控制机构包括开设在顶板上的环形旋转槽，环形旋转槽内滑动设置有驱动旋转环，驱动旋转环的内壁上沿其周向均匀设置有呈L型结构的压合架，驱动旋转环的外壁上设置有主动链轮，主动链轮上设置有链条，链条上连接有从动链轮，从动链轮设置在从动齿轮上，环形旋转槽的直径大于升降槽至放置孔中心轴线的宽度。
作为本发明的一种优选技术方案，驱动旋转环抵靠在升降杆上，且驱动旋转环与升降杆接触的端面位凹凸不平结构。
本发明还提供一种齿轮制造加工设备在制造加工齿轮过程中的使用方法；
步骤一、准备作业，将铸造成型后的齿轮集中输送至待加工位置处；
步骤二、调节作业，根据所要加工的齿轮规格选择对应的打磨条形块固定到打磨环上；
步骤三、放置作业，将齿轮放置到放置孔调节好齿轮的位置，通过限位打磨装置对其进行限位；
步骤四、执行作业，驱动电机控制转动板进行转动调节，在此过程中首先端面打磨机构对齿轮的上下端面进行打磨，而后执行控制机构与限位打磨装置配合对齿轮上的齿条进行上下往复打磨处理。
有益效果
1.本发明解决了现有齿轮在制造加工过程中存在的如下问题，一、齿轮成型后需要对其打磨处理，在加工打磨齿轮时需要人工使用夹具对其固定，打磨时需要依次对其表面以及齿条之间的间隙进行打磨，完成加工后需要人工拆卸齿轮，在此过程中需要人工不断的调节夹具拆卸齿轮，且无法对齿轮进行连续性的加工处理，影响齿轮制造加工的效率；
2.本发明在对齿轮进行加工的过程中仅需按照顺序将齿轮放置到放置孔的内部，可以依次对多个齿轮进行连续型的加工作业，且无需对齿轮进行固定，提高了齿轮的加工效率；
3.本发明中设计的限位打磨装置在作业中能够根据齿轮的规格选择与其匹配的打磨条形块进行安装，能够统一的对齿轮上的齿条进行打磨。
4.本发明中设计的一号驱动执行装置与二号驱动执行装置在作业中能够完成对齿条上下端面正反两个方向的打磨处理，能够提高齿轮端面打磨的质量。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明加工机架、立板、加工框架、驱动电机、转动板、顶板与伸缩件之间的平面结构图；
图3是本发明加工框架、转动板、顶板、限位打磨装置与端面打磨机构之间的平面结构示意图；
图4是本发明加工框架、转动板、顶板与执行控制机构之间的平面结构示意图；
图5是本发明顶板与执行控制机构之间的平面结构示意图；
图6是本发明加工框架与执行控制机构局部零件之间的结构示意图；
图7是本发明转动板的平面剖视图；
图8是本发明图7的A处局部方法图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
如图1至图8所示，一种齿轮制造加工设备，包括加工机架1，加工机架1上均匀设置有立板2，立板2上设置有加工框架3，加工框架3的下端面开设有圆孔，加工机架1上设置有安装有驱动电机4，驱动电机4的输出轴贯穿圆孔，且驱动电机4的输出轴上安装有转动板5，驱动电机4用于带动转动板5进行角度调节，转动板5上安装有伸缩件，伸缩件上安装有顶板6，顶板6与加工框架3的内壁滑动连接；
顶板6的左侧开设有进料口，加工框架3下端面的前侧开设有出料口，加工机架1上设置有导引架11，导引架11位于出料口的下方位置。
转动板5上沿其周向均匀开设有放置孔，放置孔内设置有限位打磨装置51，加工框架3的下端面处设置有一号驱动执行装置，顶板6上设置有二号驱动执行装置53，一号驱动执行装置与二号驱动执行装置53结构相同；
通过顶板6的进料口将铸造成型的齿轮放置到转动板5上的放置孔内，铸造成型的齿轮下端面抵靠在加工框架3的内壁上，通过限位打磨装置51对齿轮进行位置固定，启动驱动电机4带动转动板5进行角度调节，转动板5在运动中带动铸造成型的齿轮同步变换其位置，通过一号驱动执行装置与二号驱动执行装置53的运动，对齿轮的上端面进行正反两个方向打磨且还能对齿轮的齿条进行上下往复的打磨处理。
生产加工不同规格的齿轮其轮盘上齿条分布的密度不同，为了能够便捷的适应不同规格的齿轮加工，做出了如下的设计，限位打磨装置51包括均匀开设在转动板5上的升降槽，升降槽与放置孔连通，转动板5上下两侧对称开设有与升降槽连通的升降孔，升降槽的内壁上安装有升降弹簧杆511，升降弹簧杆511上安装有升降块512，升降块512上设置有升降杆513，升降杆513滑动设置在升降孔内且延伸至转动板5的外侧，升降块512延伸至放置孔内部，且升降块512之间通过打磨环514相连，打磨环514上通过穿插机构515连接有打磨条形块516；
根据所要加工的齿轮规格将对应数量的打磨条形块516通过穿插机构515固定到打磨环514上，在作业中升降弹簧杆511对升降块512起到了支撑与限位的作用，升降块512在运动中能够通过打磨环514同步带动打磨条形块516进行升降往复，打磨条形块516对铸造成型的齿轮起到的限位的作用，同时打磨条形块516在升降往复时能够对齿轮上的齿条进行打磨处理作业。
穿插机构515包括开设在打磨环514上的穿插槽，打磨环514上开设有与穿插操连通的固定孔，穿插槽内通过销轴铰接有抵靠板5151，抵靠板5151与穿插槽的内壁之间设置有弹簧，打磨环514上通过弹簧设置有环形固定架5152，环形固定架5152上均匀设置有固定杆5153，固定杆5153与贯穿孔滑动连接且延伸至固定孔内。
打磨条形块516上设置有与穿插槽连接的穿插块，穿插块上开设有穿插孔。
根据工作需要，选择好对应数量的打磨条形块516，通过向上提升环形固定架5152使得固定杆5153与穿插孔分离，按照所要加工齿轮的形状，将打磨条形块516上的穿插块插入到穿插槽内，穿插块在插入到穿插槽内的内部时对抵靠板5151进行挤压，受到挤压后的抵靠板5151发生转动对穿插块进行抵靠，当打磨条形块516统一安装好之后，松开环形固定架5152，环形固定架5152在弹簧的作用下带动固定杆5153插入到穿插孔内将安装的打磨条形块516固定到打磨环514上。
二号驱动执行装置53包括沿顶板6顺时针方向设置的两个的驱动孔以及执行孔，驱动孔内设置有端面打磨机构531，执行孔内设置有执行控制机构532，顶板6上通过电机座安装有控制电机533，控制电机533的输出轴与其中一个端面打磨机构531相连。
伸缩件包括通过轴承设置在转动板5上的转动筒7，转动筒7内设置有伸缩气缸8，伸缩气缸8的输出端通过法兰连接在顶板6上。
加工框架3的内壁上沿其周向均匀开设有限位槽，顶板6上设置有与限位槽配合的限位块，限位块滑动设置在限位槽内。
端面打磨机构531包括开设在顶板6上的环形转动槽，环形转动槽的中心轴线与驱动孔的中心轴线重合，环形转动槽内滑动设置有打磨旋转环5311，打磨旋转环5311之间设置有十字打磨架5312，十字打磨架5312上设置有端面打磨条5313，十字打磨架5312上设置有安装柱5314，安装柱5314上设置有从动齿轮5315，两个端面打磨机构531上的从动齿轮5315啮合，且其中一个从动齿轮5315连接在控制电机533上。
当铸造成型的齿轮放置好之后，伸缩气缸8带动顶板6向上调节至合适的位置，启动驱动电机4带动转动板5进行角度调节，通过转动板5带动齿轮调节合适的位置，使得铸造成型的齿轮调节至端面打磨条5313工作的位置处，此时启动伸缩气缸8带动顶板6向下调节，使得一号驱动执行装置与二号驱动执行装置53上的端面打磨条5313贴靠在铸造成型的齿轮上下端面上，启动控制电机533带动从动齿轮5315进行旋转，从动齿轮5315在转动中带动十字打磨架5312上的端面打磨条5313对齿轮的端面进行正向打磨处理。
而后通过驱动电机4与伸缩气缸8之间的相互配合带动经过正向打磨处理的齿轮顺时针调节至相邻的端面打磨机构531上，通过从动齿轮5315之间的啮合带动十字打磨架5312上的端面打磨条5313对齿轮的端面进行反向的打磨处理。
执行控制机构532包括开设在顶板6上的环形旋转槽，环形旋转槽的中心轴线与执行孔的中心轴线重合，环形旋转槽内滑动设置有驱动旋转环5321，驱动旋转环5321的内壁上沿其周向均匀设置有呈L型结构的压合架5322，驱动旋转环5321的外壁上设置有主动链轮5323，主动链轮5323上设置有链条5324，链条5324上连接有从动链轮5325，从动链轮5325设置在从动齿轮5315上，环形旋转槽的直径大于升降槽至放置孔中心轴线的宽度。
驱动旋转环5321抵靠在升降杆513上，且驱动旋转环5321与升降杆513接触的端面位凹凸不平结构。
当铸造成型后的齿轮经过正反两个方向的打磨后，通过驱动电机4与伸缩气缸8之间的配合顺时针带动齿轮运动至执行控制机构532的工作位置，此时伸缩气缸8带动顶板6向下运动，通过压合架5322对齿轮的端面进行抵紧，从动齿轮5315在转动时通过主动链轮5323、从动链轮5325与链条5324之间的相互配合带动驱动旋转环5321进行周向旋转，驱动旋转环5321在转动时通过其凹凸不平的端面与升降杆513之间的相互配合带动打磨条形块516对齿轮上的齿条进行往复升降打磨。
待齿轮打磨完成之后，通过驱动电机4与伸缩气缸8的配合带动齿轮从出料口内排出，排出的齿轮从导引架11向下滑落。
本发明还提供一种齿轮制造加工设备在制造加工齿轮过程中的使用方法；
步骤一、准备作业，将铸造成型后的齿轮集中输送至待加工位置处；
步骤二、调节作业，根据所要加工的齿轮规格选择对应的打磨条形块516固定到打磨环514上，选择好对应数量的打磨条形块516，通过向上提升环形固定架5152使得固定杆5153与穿插孔分离，将打磨条形块516上的穿插块插入到穿插槽内，穿插块在插入到穿插槽内的内部时对抵靠板5151进行挤压，受到挤压后的抵靠板5151发生转动对穿插块进行抵靠，当打磨条形块516统一安装好之后，松开环形固定架5152，环形固定架5152在弹簧的作用下带动固定杆5153插入到穿插孔内将安装的打磨条形块516固定到打磨环514上；
步骤三、放置作业，将齿轮放置到放置孔调节好齿轮的位置，通过限位打磨装置51对其进行限位；
步骤四、执行作业，驱动电机4控制转动板5进行转动调节，在此过程中首先端面打磨机构531对齿轮的上下端面进行打磨，而后执行控制机构532与限位打磨装置51配合对齿轮上的齿条进行上下往复打磨处理，经过打磨处理后的齿轮从出料口排出。
以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
