本實用新型涉及一種圓柱齒輪端面倒棱機。

背景技術：

現有的砂輪倒棱機的工作原理是：被加工的齒輪在電機的帶動下作勻速轉動，而旋轉著的碟形砂輪依靠磨頭自重壓在輪齒的端面上，使碟形砂輪在輪齒之間上下起伏來磨去棱邊上的毛刺。現有的砂輪倒棱機存在以下缺點：

1.砂輪靠磨頭重量壓在被加工表面上，在輪齒間上下浮動，缺乏強制性。工作時，碟形砂輪與輪齒碰撞而產生跳動，導致被加工表面粗糙；砂輪相對于加工接觸點的位置不斷變化，使倒角寬度不均勻；

2.對于粗大的毛刺，砂輪對工件的壓力顯得不足，需要多次加工才能將毛刺清理干凈；

3.碟形砂輪需要靠齒輪根圓承托，當被加工齒輪的端面帶有凸臺，且凸臺直徑接近根圓直徑時，凸臺與砂輪發生干涉。

另外，現有砂輪倒棱機的砂輪在磨損后一般是采用手持砂棒的方式對砂輪進行修整，由于人手及碟形砂輪均無剛性約束，導致修整后的碟形砂輪圓度不足，加劇砂輪工作時的跳動。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于：提供一種加工表面粗糙度好、加工精度高的圓柱齒輪端面倒棱機。

為了實現上述實用新型目的，本實用新型提供了一種圓柱齒輪端面倒棱機，其包括二軸數控系統、第一步進電機、第二步進電機和橫向固定的支架，支架上橫向設有一絲桿傳動機構，絲桿傳動機構由第一步進電機驅動，絲桿傳動機構的滑塊上固定有一豎向基座，豎向基座的下端固定有一砂輪；在砂輪的下方設有一豎向的轉軸，齒輪固定套在轉軸的上端，轉軸支承在一水平板上，轉軸由第二步進電機驅動轉動；第一步進電機和第二步進電機分別與二軸數控系統相連接，由二軸數控系統控制動作。

作為本實用新型的一種改進，所述第二步進電機的輸出軸固定有主動同步帶輪，轉軸下端固定有通過同步帶與主動同步帶輪連接的從動同步帶輪。

進一步地，所述轉軸為開有中空孔的漲心軸，漲心軸的上端設有臺階，齒輪套在臺階上，中空孔內設有推桿，推桿的上端固定有一錐形塞，錐形塞插裝在漲心軸中空孔上端內時使得漲心軸擴張與齒輪貼合摩擦，漲心軸利用摩擦力帶動齒輪旋轉，推桿下端穿過中空孔并延伸在外，推桿下端端面處設有推動氣缸，推動氣缸的活塞可推動推桿在中空孔內滑動從而使得錐形塞從中空孔內脫離。

進一步地，所述中空孔下端為臺階孔，臺階孔內設有套在推桿上的回復彈簧，推桿下端固定有用于壓縮回復彈簧的環形凸臺。

作為本實用新型的另一種改進，所述基座的下端連接有一縱向懸臂，懸臂的一側固定有一螺桿，基座下端固定有一安裝板，安裝板開有通孔，螺桿穿過通孔后與一手輪螺紋連接將懸臂固定在基座下端，砂輪固定在懸臂的一端上。

作為本實用新型的另一種改進，所述倒棱機還包括齒輪定位機構，齒輪定位機構包括定位氣缸和齒輪定位塊，水平板位于轉軸的一側設有一定位座，定位氣缸固定在定位座上，定位氣缸的輸出軸朝向轉軸，定位氣缸輸出軸與齒輪定位塊的一端固定連接，齒輪定位塊另一端可與齒輪齒牙卡合而實現齒輪的裝夾定位。

進一步地，定位座上設有滑軌，定位氣缸固定在滑軌的一端，滑軌的另一端端滑套有滑塊，齒輪定位塊固定在滑塊上。

作為本實用新型的另一種改進，所述水平板位于轉軸的另一側設有砂輪修整裝置，砂輪修整裝置位于絲桿傳動機構下方，所述砂輪修整裝置包括砂輪修整刀和驅動砂輪修整刀旋轉的砂輪修整電機。

進一步地，所述砂輪修整裝置固定在一手動進給工作臺上。

與現有技術相比，本實用新型通過二軸數控系統分別控制第一步進電機和第二步進電機對圓柱齒輪端面進行倒棱，能有效提高齒輪端面的加工表面粗糙度以及加工精度；而且還設有砂輪修整裝置，保證了砂輪的修整質量。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式，對本實用新型圓柱齒輪端面倒棱機及其有益效果進行詳細說明。

圖1為本實用新型圓柱齒輪端面倒棱機的立體圖；

圖2為圖1另一角度的視圖；

圖3為本實用新型圓柱齒輪端面倒棱機第二步進電機與轉軸的裝配圖；

圖4為圖3中的A-A剖視圖。

具體實施方式

為了使本實用新型的實用新型目的、技術方案及其有益技術效果更加清晰，以下結合附圖和具體實施方式，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解的是，本說明書中描述的具體實施方式僅僅是為了解釋本實用新型，并非為了限定本實用新型。

請參考圖1、2，本實用新型提供了一種圓柱齒輪端面倒棱機，其包括二軸數控系統(未畫出)、第一步進電機3、第二步進電機8和橫向固定的支架1；

支架1上橫向設有一絲桿傳動機構2，絲桿傳動機構2由第一步進電機3驅動，絲桿傳動機構2的滑塊21上固定有一豎向基座4，豎向基座4的下端固定有一砂輪5；

在砂輪5的下方設有一豎向的轉軸6，齒輪10固定套在轉軸6的上端，轉軸6支承在一水平板7上，轉軸6由第二步進電機8驅動轉動，其中第二步進電機8的輸出軸固定有主動同步帶輪81，轉軸6下端固定有通過同步帶(未畫出)與主動同步帶輪81連接的從動同步帶輪82；

第一步進電機3和第二步進電機8分別與二軸數控系統相連接，由二軸數控系統控制動作。

在對齒輪進行端面倒棱前，先在計算機的編程軟件上，根據被加工齒輪的幾何參數建立模型，后由編程軟件自動生成與被加工輪齒端面輪廓對應的軌跡代碼，再把軌跡代碼下載到本實用新型的二軸數控系統內。二軸數控系統根據軌跡代碼，同時控制第一步進電機和第二步進電機，第一步進電機驅動砂輪直線運動，第二步進電機驅動齒輪旋轉運動，從而將旋轉運動與直線運動合成為與被加工輪齒端面輪廓對應的軌跡，而且砂輪對被加工齒輪的磨削量可由二軸數控系統控制。本實用新型利用二軸數控系統實現自動化控制，能有效提高齒輪端面的加工表面粗糙度以及加工精度。

請參考3、4，在本實用新型的一個實施例中，所述轉,6為開有中空孔61的漲心軸，漲心軸的上端設有臺階63，齒輪套在臺階63上，中空孔61內設有推桿20，推桿20的上端固定有一錐形塞201，錐形塞201插裝在漲心軸中空孔61上端內時使得漲心軸擴張與齒輪10貼合摩擦，漲心軸利用摩擦力帶動齒輪10旋轉，推桿20下端穿過中空孔61并延伸在外，推桿20下端端面處設有推動氣缸40，推動氣缸40的活塞401可推動推桿20在中空孔61內滑動從而使得錐形塞201從中空孔61內脫離。為了使錐形塞能自動復位，提高工作效率，所述中空孔61下端為臺階孔62，臺階孔62內設有套在推桿20上的回復彈簧30，推桿20下端固定有用于壓縮回復彈簧30的環形凸臺202。

被加工齒輪安裝時，被加工齒輪套在漲心軸臺階上，然后錐形塞插裝在漲心軸中空孔靠近砂輪的一端內，錐形塞使得漲心軸擴張與齒輪貼合摩擦從而將齒輪固定在臺階上，轉軸帶動被加工齒輪一起旋轉；而需要卸下被加工齒輪時，利用推動氣缸推動推桿在中空孔內滑動使錐形塞從中空孔內脫離，此時漲心軸收縮，被加工齒輪可從漲心軸臺階上取下，推動氣缸收縮時，推桿在回復彈簧作用下復位，簡單便捷。轉軸采用漲心軸的結構，方便了被加工齒輪的固定和拆卸，提高了生產效率。

請參考圖1、2，在本實用新型的一個實施例中，所述基座4的下端連接有一縱向懸臂41，懸臂41的一側固定有一螺桿(未標示)，基座4下端固定有一安裝板42，安裝板42開有通孔(未標示)，螺桿穿過通孔后與一手輪43螺紋連接將懸臂41固定在基座4下端，砂輪5固定在懸臂41的一端上。上述固定方式可以方便調整砂輪的傾斜角度，例如子加工斜齒輪時，松開手輪，將懸臂傾斜即可調整砂輪的傾斜角度，使砂輪的傾斜角度與被加工齒輪的旋向和螺旋角相對應，然后擰緊手輪，方便快捷。

請參考圖1、2，在本實用新型的一個實施例中，所述倒棱機還包括齒輪定位機構9，齒輪定位機構9包括定位氣缸91和齒輪定位塊92，水平板7位于轉軸6的一側設有一定位座93，定位氣缸91固定在定位座93上，定位氣缸91的輸出軸朝向轉軸6，定位氣缸91輸出軸與齒輪定位塊92的一端固定連接，齒輪定位塊92另一端可與齒輪6齒牙卡合而實現齒輪6的裝夾定位。而且定位座93上設有滑軌94，定位氣缸91固定在滑軌94的一端，滑軌94的另一端端滑套有滑塊95，齒輪定位塊92固定在滑塊92上。

由于砂輪移動軌跡是固定的，因此被加工齒輪在裝夾時必須準確定位，而本實用新型采用齒輪定位塊與齒牙卡合而實現齒輪的裝夾定位。本實用新型采用加工軌跡起點對面周向定位的方法，保證被加工齒輪的齒數為奇數或偶數時均能準確定位。當被加工齒輪的齒數為奇數，齒輪定位塊另一端端面為凹形狀，齒輪其中一齒牙卡合在凹形狀內而被裝夾定位；當被加工齒輪的齒數為偶數時，齒輪定位塊另一端為尖端，也即是如本實施例附圖1所示，尖端插裝在齒輪的兩齒牙之間而對齒輪裝夾定位。

請參考圖1、2，在本實用新型的一個實施例中，所述水平板7位于轉軸6的另一側設有砂輪修整裝置50，砂輪修整裝置50位于絲桿傳動機構2下方，所述砂輪修整裝置50包括砂輪修整刀501和驅動砂輪修整刀501旋轉的砂輪修整電機502。當砂輪需要修整時，絲桿傳動機構將砂輪帶到砂輪修整裝置所在位置，然后啟動砂輪修整裝置對砂輪進行修整，砂輪修整刀在砂輪修整電機的帶動下往復運動。為了方便調節砂輪修整裝置的進給量，砂輪修整裝置50固定在一手動進給工作臺60上，砂輪修整量可通過微調手動進給工作臺60的手輪601實現人工進給。

根據上述說明書的揭示和教導，本實用新型所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行適當的變更和修改。因此，本實用新型并不局限于上面揭示和描述的具體實施方式，對本實用新型的一些修改和變更也應當落入本實用新型的權利要求的保護范圍內。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，并不對本實用新型構成任何限制。