一种高效的齿轮加工用数控机床的制作方法

1.本实用新型属于齿轮加工技术领域，尤其涉及一种高效的齿轮加工用数控机床。


背景技术：

2.随着时代的不断发展，我国在工业领域得到了飞速的发展，在工业设备中，齿轮有着尤为重要的作用，齿轮是指轮缘上有齿轮连续啮合传递运动和动力的机械元件，是一种能够使相关器件产生传动的关键元件，齿轮传动是指由齿轮副传递运动和动力的装置，它是现代各种设备中应用最广泛的一种机械传动方式，它的传动比较准确，效率高，结构紧凑，工作可靠，寿命长，在齿轮的生产过程中，一般是使用特殊的数控机床对其进行加工，齿轮在加工过程中需要对其进行切齿和打磨。
3.但是，现有技术中，在对齿轮进行加工时，由于齿轮需要进行多次步骤的加工，这样会导致其生产效率较为缓慢，同时在对其进行上下料时，会影响其加工效率，无法进行高效生产。
4.因此，有必要提供一种新的高效的齿轮加工用数控机床解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型解决的技术问题是提供一种能够对齿轮快速进行上下料，同时能够在完成齿轮的加工后立即对下一个齿轮进行加工的高效的齿轮加工用数控机床。
6.为解决上述技术问题，本实用新型提供的高效的齿轮加工用数控机床包括移动箱，所述移动箱上设置有加工机构、两个送料机构、移动机构和四个固定机构；所述加工机构包括有两个支撑板、四个固定板、两个转动轴、两个伺服电机、两个辊轮、圆杆、移动块、液压缸一、安装板、切齿设备和打磨设备，两个所述支撑板均固定安装在移动箱的顶部，四个所述固定板分别固定安装在对应的支撑板上，两个所述转动轴分别转动安装在对应的两个固定板之间，所述转动轴的一端贯穿对应的固定板，两个所述伺服电机分别固定安装在对应的固定板的一侧，所述伺服电机的输出轴与对应的转动轴的一端固定连接，两个所述辊轮分别固定安装在对应的转动轴上，所述圆杆固定安装在两个支撑板之间，所述移动块滑动安装在圆杆上，所述液压缸一固定安装在移动块的底部，所述安装板固定安装在液压缸一的输出轴上，所述切齿设备固定安装在安装板的底部，所述打磨设备固定安装在安装板的底部；
7.所述送料机构包括有液压缸二、矩形块、夹持腔、安装槽、转动电机一、转动短杆、锥形齿轮一、四个螺纹短杆、四个锥形齿轮二和四个夹板，所述液压缸二固定安装在在对应的辊轮上，所述矩形块固定安装在液压缸二的输出轴上，所述夹持腔开设在矩形块上，所述安装槽开设在夹持腔的顶部内壁上，所述转动电机一固定安装在安装槽的顶部内壁上，所述转动短杆固定安装在转动电机一的输出轴上，所述转动短杆的底端延伸至夹持腔内，所述锥形齿轮一固定安装在转动短杆的底端，四个所述螺纹短杆均转动安装在夹持腔内，四个所述锥形齿轮二分别固定安装在对应的螺纹短杆的一端，所述锥形齿轮二与锥形齿轮一
啮合，四个所述夹板分别螺纹安装在对应的螺纹短杆上，所述夹板的底部延伸至矩形块外。
8.作为本实用新型的进一步方案，所述移动机构包括有移动电机、螺纹长杆、连接块、放置块、插槽和齿轮加工件，所述移动电机固定安装在移动箱的一侧外壁上，所述螺纹长杆固定安装在移动电机的输出轴上，所述螺纹长杆的一端延伸至移动箱内并与移动箱转动连接，所述连接块螺纹安装在螺纹长杆上，所述连接块的顶部延伸至移动箱外，所述放置块固定安装在连接块的顶部，所述插槽开设在放置块的顶部，所述齿轮加工件设置在插槽内，所述齿轮加工件的顶端延伸至插槽外。
9.作为本实用新型的进一步方案，所述固定机构包括有方块、凹槽、固定腔、两个移动槽、转动电机二、双向螺纹杆、两个压板和两个插杆，所述方块固定安装在对应的辊轮上，所述凹槽开设在方块的顶部，所述固定腔开设在方块上，两个所述移动槽均开设在固定腔的顶部内壁上，所述转动电机二固定安装在方块的一侧外壁上，所述双向螺纹杆固定安装在转动电机二的输出轴上，所述双向螺纹杆的一端延伸至固定腔内并与固定腔转动连接，两个所述压板均螺纹安装在双向螺纹杆上，所述压板的顶部延伸至对应的移动槽内，两个所述插杆分别固定安装在对应的压板上，所述插杆的一端延伸至固定孔内并与固定孔滑动连接，所述插杆与方块滑动连接。
10.作为本实用新型的进一步方案，所述齿轮加工件包括齿轮坯料、辅助杆和固定孔，所述辅助杆固定安装在齿轮坯料的底部，所述固定孔开设在辅助杆上。
11.作为本实用新型的进一步方案，对应的所述支撑板的一侧固定安装有液压缸三，所述液压缸三的输出轴与移动块的一侧外壁固定连接。
12.作为本实用新型的进一步方案，所述移动箱内固定安装有滑动杆一，所述滑动杆一与连接块滑动连接，所述夹持腔内固定安装有四个梯形滑杆，所述梯形滑杆与对应的夹板滑动连接，所述固定腔内固定安装有滑动杆二，所述滑动杆二与压板滑动连接。
13.与相关技术相比较，本实用新型提供的高效的齿轮加工用数控机床具有如下有益效果：
14.1、本实用新型通过设置加工机构，所述加工机构使得可以对齿轮进行切齿和打磨加工，具有可以快速对齿轮进行加工避免齿轮加工效率慢的效果；
15.2、本实用新型通过设置送料机构，所述送料机构使得可以将完成加工的齿轮取下和同步安装未加工的齿轮，具有可以对齿轮进行快速上下料进行高效加工的效果；
16.3、本实用新型通过设置搬运机构，所述搬运机构使得可以对完成加工的齿轮和未完成加工的齿轮进行运输，具有可以将未完成加工的齿轮搬运到上料区同时接收完成加工的齿轮的效果；
17.4、本实用新型通过设置固定机构，所述固定机构使得可以对齿轮进行固定和转动方便对其进行加工，具有可以在对齿轮进行加工时确保其不会发生晃动同时能够使得齿轮进行无缝衔接加工的效果。
附图说明
18.为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。
19.图1为本实用新型高效的齿轮加工用数控机床的正视剖视结构示意图；
20.图2为图1中a部分的放大结构示意图；
21.图3为图1中b部分的放大结构示意图；
22.图4为本实用新型中矩形块、夹持腔、锥形齿轮一、螺纹短杆、锥形齿轮二和夹板的装配图；
23.图5为本实用新型中固定板、转动轴、伺服电机和辊轮的装配图；
24.图6为本实用新型中齿轮加工件的结构示意图。
25.图中：1、移动箱；2、支撑板；3、固定板；4、转动轴；5、伺服电机；6、辊轮；7、圆杆；8、移动块；9、液压缸一；10、安装板； 11、切齿设备；12、打磨设备；13、液压缸二；14、矩形块；15、夹持腔；16、安装槽；17、转动电机一；18、转动短杆；19、锥形齿轮一；20、螺纹短杆；21、锥形齿轮二；22、夹板；23、移动电机；24、放置块；25、齿轮加工件；2501、齿轮坯料；2502、辅助杆；2503、固定孔；26、方块；27、固定腔；28、移动槽；29、转动电机二；30、双向螺纹杆；31、压板；32、插杆；33、液压缸三。
具体实施方式
26.请结合参阅图1、图2、图3、图4、图5和图6，其中，图1为本实用新型高效的齿轮加工用数控机床的正视剖视结构示意图；图2 为图1中a部分的放大结构示意图；图3为图1中b部分的放大结构示意图；图4为本实用新型中矩形块、夹持腔、锥形齿轮一、螺纹短杆、锥形齿轮二和夹板的装配图；图5为本实用新型中固定板、转动轴、伺服电机和辊轮的装配图；图6为本实用新型中齿轮加工件的结构示意图。高效的齿轮加工用数控机床包括移动箱1，所述移动箱1 上设置有加工机构、两个送料机构、移动机构和四个固定机构；所述加工机构包括有两个支撑板2、四个固定板3、两个转动轴4、两个伺服电机5、两个辊轮6、圆杆7、移动块8、液压缸一9、安装板10、切齿设备11和打磨设备12，两个所述支撑板2均固定安装在移动箱 1的顶部，四个所述固定板3分别固定安装在对应的支撑板2上，两个所述转动轴4分别转动安装在对应的两个固定板3之间，所述转动轴4的一端贯穿对应的固定板3，两个所述伺服电机5分别固定安装在对应的固定板3的一侧，所述伺服电机5的输出轴与对应的转动轴 4的一端固定连接，两个所述辊轮6分别固定安装在对应的转动轴4 上，所述圆杆7固定安装在两个支撑板2之间，所述移动块8滑动安装在圆杆7上，所述液压缸一9固定安装在移动块8的底部，所述安装板10固定安装在液压缸一9的输出轴上，所述切齿设备11固定安装在安装板10的底部，所述打磨设备12固定安装在安装板10的底部；
27.所述送料机构包括有液压缸二13、矩形块14、夹持腔15、安装槽16、转动电机一17、转动短杆18、锥形齿轮一19、四个螺纹短杆 20、四个锥形齿轮二21和四个夹板22，所述液压缸二13固定安装在在对应的辊轮6上，所述矩形块14固定安装在液压缸二13的输出轴上，所述夹持腔15开设在矩形块14上，所述安装槽16开设在夹持腔15的顶部内壁上，所述转动电机一17固定安装在安装槽16的顶部内壁上，所述转动短杆18固定安装在转动电机一17的输出轴上，所述转动短杆18的底端延伸至夹持腔15内，所述锥形齿轮一19固定安装在转动短杆18的底端，四个所述螺纹短杆20均转动安装在夹持腔15内，四个所述锥形齿轮二21分别固定安装在对应的螺纹短杆 20的一端，所述锥形齿轮二21与锥形齿轮一19啮合，四个所述夹板22分别螺纹安装在对应的螺纹短杆20上，所述夹板22的底部延伸至矩形块14外。
28.如图1所示，所述移动机构包括有移动电机23、螺纹长杆、连接块、放置块24、插槽和齿轮加工件25，所述移动电机23固定安装在移动箱1的一侧外壁上，所述螺纹长杆固定安
装在移动电机23的输出轴上，所述螺纹长杆的一端延伸至移动箱1内并与移动箱1转动连接，所述连接块螺纹安装在螺纹长杆上，所述连接块的顶部延伸至移动箱1外，所述放置块24固定安装在连接块的顶部，所述插槽开设在放置块24的顶部，所述齿轮加工件25设置在插槽内，所述齿轮加工件25的顶端延伸至插槽外；
29.通过移动电机23、螺纹长杆、连接块、放置块24、插槽和齿轮加工件25相互配合，形成可以通过移动电机23间接控制放置块24 进行移动，避免了放置块24无法移动导致无法带动齿轮加工件25进行移动。
30.如图3所示，所述固定机构包括有方块26、凹槽、固定腔27、两个移动槽28、转动电机二29、双向螺纹杆30、两个压板31和两个插杆32，所述方块26固定安装在对应的辊轮6上，所述凹槽开设在方块26的顶部，所述固定腔27开设在方块26上，两个所述移动槽28均开设在固定腔27的顶部内壁上，所述转动电机二29固定安装在方块26的一侧外壁上，所述双向螺纹杆30固定安装在转动电机二29的输出轴上，所述双向螺纹杆30的一端延伸至固定腔27内并与固定腔27转动连接，两个所述压板31均螺纹安装在双向螺纹杆 30上，所述压板31的顶部延伸至对应的移动槽28内，两个所述插杆32分别固定安装在对应的压板31上，所述插杆32的一端延伸至固定孔2503内并与固定孔2503滑动连接，所述插杆32与方块26滑动连接；
31.通过方块26、凹槽、固定腔27、移动槽28、转动电机二29、双向螺纹杆30、压板31和插杆32相互配合，形成可以通过转动电机二29间接控制插杆32进行移动，避免了插杆32无法移动导致无法将齿轮坯料2501固定牢固。
32.如图6所示，所述齿轮加工件25包括齿轮坯料2501、辅助杆2502 和固定孔2503，所述辅助杆2502固定安装在齿轮坯料2501的底部，所述固定孔2503开设在辅助杆2502上；
33.通过齿轮坯料2501、辅助杆2502和固定孔2503相互配合，形成可以通过固定孔2503对齿轮坯料2501进行固定，避免了齿轮坯料 2501无法固定牢固导致无法正常加工。
34.如图1所示，对应的所述支撑板2的一侧固定安装有液压缸三 33，所述液压缸三33的输出轴与移动块8的一侧外壁固定连接；
35.通过液压缸三33和移动块8相互配合，形成可以通过液压缸三 33控制移动块8进行移动，避免了移动块8无法移动导致切齿设备 11和打磨设备12无法对齿轮坯料2501进行加工。
36.如图1、图2和图3所示，所述移动箱1内固定安装有滑动杆一，所述滑动杆一与连接块滑动连接，所述夹持腔15内固定安装有四个梯形滑杆，所述梯形滑杆与对应的夹板22滑动连接，所述固定腔27 内固定安装有滑动杆二，所述滑动杆二与压板31滑动连接；
37.通过滑动杆一、梯形滑杆和滑动杆二相互配合，形成可以对连接块、夹板22和压板31进行限位，避免了连接块、夹板22和压板31 会发生转动导致无法正常工作。
38.本实用新型提供的高效的齿轮加工用数控机床的工作原理如下：
39.第一步骤：需要对齿轮加工件25进行上料时，首先工作人员将齿轮加工件25放置到插槽内，然后启动移动电机23,移动电机23带动螺纹长杆转动，螺纹长杆带动与其螺纹连接的连接块进行移动，连接块由于滑动杆一的限位不会发生转动，连接块带动放置块24移动，直至将齿轮加工件25移动至对应的矩形块14的正下方，此时启动对应的液压缸二13,液压缸二13带动矩形块14下降，直至夹板22下降至齿轮加工件25四周，此时启动转动电机一
17,转动电机一17带动转动短杆18转动，转动短杆18带动锥形齿轮一19转动，锥形齿轮一19带动四个锥形齿轮二21转动，锥形齿轮二21带动螺纹短杆 20转动，螺纹短杆20带动对应的夹板22相互靠近，夹板22由于梯形滑杆的限位不会发生转动，夹板22相互靠近直至将齿轮加工件25 夹住，此时启动液压缸二13使得矩形块14回位，将齿轮加工件25 脱离插槽，同时启动另一个液压缸二13和转动电机一17，重复操作使得夹板22移动至方块26附近将其上完成加工的齿轮加工件25取出，在取出过程中，需要启动转动电机二29,转动电机二29带动双向螺纹杆30转动，双向螺纹杆30带动螺纹安装在其不同螺纹面上的两个压板31相互远离，压板31由于滑动杆二的限位不会发生转动，压板31带动插杆32相互远离直至脱离固定孔2503，此时夹板22即可将齿轮加工件25取出，然后再启动伺服电机5,伺服电机5带动转动轴4逆时针转动，直至带有未加工的齿轮加工件25转动到和取出加工齿轮加工件25的凹槽保持同一水平面，此时再启动液压缸二13将齿轮加工件25插入到凹槽内，反向启动转动电机二29，重复操作将齿轮加工件25固定牢固，然后再启动液压缸二13将矩形块14回位，此时再启动对应的伺服电机5，使得转动轴4保持顺时针转动，直至带有加工完成的齿轮加工件25转动至放置块24的上方，此时在重复操作将齿轮加工件25放置到插槽内，然后再将放置块24移动至操作人员工位，操作人员对将完成加工的齿轮加工件25换成未加工的齿轮加工件25，再重复操作进行上下料工作；
40.第二步骤：需要对齿轮加工件25进行加工时，首先启动液压缸三33,液压缸三33带动移动块8移动，移动块8带动液压缸一9移动，液压缸一9带动安装板10移动，直至切齿设备11移动至齿轮加工件25的正上方，此时启动液压缸一9和切齿设备11对齿轮加工件 25进行切齿，完成切齿后再启动液压缸三33，重复操作将打磨设备 12移动至齿轮加工件25的正上方，此时再启动液压缸一9和打磨设备12对齿轮加工件25进行打磨，完成加工后，启动对应的伺服电机 5,伺服电机5带动转动轴4转动，转动轴4带动辊轮6转动，辊轮6 带动四个方块26转动，方块26转动使得完成加工后的齿轮加工件 25转动90度，同时未加工的齿轮加工件25转动至安装板10的正下方，重复操作即可完成加工，这样通过无缝衔接对齿轮加工件25进行加工，可以提高齿轮加工件25的加工效率，完成高效生产。
41.需要说明的是，本实用新型的设备结构和附图主要对本实用新型的原理进行描述，在该设计原理的技术上，装置的动力机构、供电系统及控制系统等的设置并没有完全描述清楚，而在本领域技术人员理解上述实用新型的原理的前提下，可清楚获知其动力机构、供电系统及控制系统的具体，申请文件的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现；
42.其中所使用到的标准零件均可以从市场上购买，而且根据说明书和附图的记载均可以进行订制，各个零件的具体连接方式均采用现有技术中成熟的螺栓、铆钉、焊接等常规手段，机械、零件和设备均采用现有技术中常规的型号，且本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
43.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型或直接或间接运用，在其它相关的技术领域，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。