[发明专利]花键冷敲成形设备中的无级分度机构

说明书

技术领域

本发明属于分度机构技术领域，具体涉及一种花键冷敲成形设备中的无级分度机构。

技术背景

花键类零件是装备制造业和工业领域的典型传动、承载零件，随着我国国民经济的迅速发展，对花键类零件的需求量日益增大。传统的切削加工设备生产的花键类零件，由于本身成形原理的限制机械性能不能满足目前市场的需求。基于冷成形工艺的花键冷敲成形设备生产的产品具有传统切削工艺无法比拟的优势如产品不切断纤维、强度高、表面质量好，节约材料，成形效率高、成本低等。

目前国内外使用的花键冷敲设备如图1所示包括分度机构传动链Ⅰ和滑座移动传动链Ⅱ，滑座传动链Ⅱ是由电机14通过齿轮组15和丝杠16带动滑座及工件13作轴向移动，分度机构传动链Ⅰ则是由主电机1通过皮带传动2带动第一、第二、第三、第四齿轮组3、4、5、6转动，再带动拨盘7和拨销8及分度盘9转动。这套传动链的缺点是结构繁多复杂，分度机构安装精度不易保证，拨销及制动装置在工作中会受到大的冲击，影响分度机构的寿命，加工的工件齿数不同时还需要更换分度盘，分度效率也比较低。

本发明目的是提供一种新结构的花键冷敲设备中的分度机构，可有效地克服现有技术存在的缺点。

本发明是这样实现的，是将如图1所示的现有花键冷敲设备中的分度机构传动链Ⅰ进行了改造，其结构特征是如图2所示，是工件轴10的末端与步进电机18连接，控制板17与步进电机18相连接，在加工成形的轧辊主轴12上安装有力敏传感器19，同时力敏传感器19与步进电机18相连接。

本发明的优点是工件轴10直接与步进电机18相连接，通过力敏传感器19和控制板17控制步进电机18进行分度使该设备结构大为简化，并且提高了分度精度及生产效率。

附图说明

图1为 现有技术花键冷敲设备中的分度机构传动示意图

图2为 本发明花键冷敲设备中的分度机构传动示意图

   图中： 1—主电机；2—皮带传动；3—第一齿轮组；4—第二齿轮组；5—第三齿轮组；6—第四齿轮组；7—拨盘；8—拨销；9—分度盘；10—工件轴；11—夹具；12—轧辊主轴；13—工件；14—电机；15—齿轮组；16—丝杠；17—控制板；18—步进电机；19—力敏传感器。

具体实施方案

    以加工花键齿数为36的工件为例，滚打轮旋转一周所用时间为T,滚打轮与工件每次击打时间为t，T-t为滚打轮在一周内的空转时间，在冷敲设备轧头参数及加工工件参数确定后是T与t这两个参数确定的，工件每次旋转的时间t₁，设T=36秒，t=1秒，T-t=35秒。

根据成形原理要求在花键冷敲设备的滚打轮与工件一次击打完成后，工件开始间歇旋转，每次转过度数为10°，只要工件每次旋转的时间t₁<35秒，即可满足要求。根据以上数据以及所选步进电机的步距角，通过控制面板的调节保证工件每次转过的角度为10°，每次旋转的时间t₁<35秒。当滚打轮与工件一次击打完成后，轧辊主轴部分的力敏传感器19将信号传递给步进电机18，步进电机18接受到信号带动工件13转动10°，然后停止，直到下次接收到信号。以此实现工件的间歇旋转。