[发明专利]齿轮轴滚压加工装置及方法

说明书

本发明涉及齿轮轴加工领域，具体涉及一种齿轮轴滚压加工装置，包括机架，机架上转动连接有两个转动盘，转动盘相对的侧面上均固定连接有卡盘；转动盘的外侧均设有滚压组件，滚压组件均包括固定块、竖直的导杆、滚压刀、滑动块、驱动轴和电机，导杆固定连接在固定块上，滑动块滑动连接在导杆上，驱动轴转动连接在滑动块上；滚压刀位于驱动轴的一端上，驱动轴的另一端上固定连接有驱动齿轮，转动盘侧面上固定设有弧形的齿条，驱动齿轮和齿条啮合，齿条的两个端部之间设有缺口，齿条的两侧均设有与驱动齿轮啮合的齿。另外本申请还公开了使用上述装置的加工方法。通过本申请，实现了对环形凹槽的内侧壁的两侧自动进行转换滚压，提高了加工的效率。

技术领域

本发明涉及齿轮轴加工领域，具体涉及一种齿轮轴滚压加工装置及方法。

背景技术

齿轮是一种通过轮齿连续啮合传递运动和动力的机械元件，由于齿轮传动平稳，它在机械传动及整个机械领域中的应用极其广泛。齿轮可以分为四类，包括圆柱齿轮、锥齿轮和轴齿轮等。

如图1所示，轴齿轮包括轴17和同轴固定在轴17上的齿轮18，为了在齿轮18两侧安装轴承等零件，通常需要在齿轮18的两端面上加工出环形凹槽19(内凹面)，环形凹槽19的加工方式包括精车和滚压，例如，中国专利公告号为CN109454463B的发明专利公开了用于齿轮内凹面的精车工艺，其中在对齿轮18的端部的环形凹槽19精车完成后再利用滚压刀进行滚压，提高环形凹面的加工面的精度。

但是现有技术中环形凹槽19的内壁包括两侧，滚压刀16对环形凹槽19的内侧壁进行滚压时，只能对环形凹槽19的内侧壁一侧进行滚压，无法实现对环形凹槽19的内侧壁的两侧自动进行滚压。当环形凹槽19的内侧壁的一侧滚压完毕后，再调节滚压刀16的位置，对环形凹槽19的内侧壁的另一侧进行滚压。在对滚压刀16的位置进行调节时，需要停机操作，操作比较麻烦，不利于提高加工的效率。

发明内容

本发明意在提供齿轮轴滚压加工装置及方法，以实现对环形凹槽的内侧壁的两侧自动进行转换滚压。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：齿轮轴滚压加工装置，包括机架，机架上转动连接有两个相对设置的转动盘，转动盘相对的侧面上均固定连接有卡盘；转动盘的外侧均设有滚压组件，滚压组件均包括固定块、竖直的导杆、滚压刀、滑动块、用于带动滚压刀转动的驱动轴和用于使驱动轴转动的电机，导杆固定连接在固定块上，滑动块滑动连接在导杆上，驱动轴转动连接在滑动块上；滚压刀位于驱动轴的一端上，驱动轴的另一端上固定连接有驱动齿轮，转动盘侧面上固定设有弧形的齿条，驱动齿轮和齿条啮合，齿条的两个端部之间设有缺口，齿条的两侧以及端部均设有与驱动齿轮啮合的齿。

本方案的原理及优点是：卡盘用于对轴齿轮的两端进行夹持固定。滚压刀用于对环形凹槽的内侧壁进行滚压，电机用于驱动驱动轴转动，驱动轴转动时，驱动轴带动滚压刀转动，同时驱动轴带动驱动齿轮转动，驱动齿轮由于与弧形的齿条啮合，故驱动齿轮通过齿条带动转动盘转动，转动盘通过卡盘带动轴齿轮转动，从而使得工件发生转动，环形凹槽的内侧壁被滚压刀滚压的部位发生改变，使得滚压刀对环形凹槽的内侧壁的不同部位进行滚压。由于齿条的两个端部之间设有缺口，齿条的两侧均设有与齿轮啮合的齿，因此当齿轮转动齿条的端部时，驱动齿轮在于齿条端部啮合的作用下从弧形的齿条的一侧自动移动到弧形的齿条的另一侧，驱动齿轮与齿条的另一侧面的齿进行啮合。驱动齿轮移动到弧形齿条的另一侧过程中，驱动齿轮发生位移，由于滑动块滑动连接在导杆上，因此驱动齿轮发生位移时，滑动块能够在导杆上发生相应的滑动，不会阻碍影响驱动齿轮发生位移，这样滑动块和驱动轴一同跟随驱动齿轮发生位移，驱动轴带动滚压刀移动到环形凹槽的内侧壁的另一侧，从而对环形凹槽的内侧壁的另一侧进行滚压，实现了滚压刀在环形凹槽的内侧壁的两个侧面之间自动转换。