CN100411790C - 齿轮的磨合装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种齿轮的磨合装置，其是包括：两并列设于Y轴方向固定位置的固定齿轮，该两固定齿轮的中心轴在Y轴方向是平行设置，而其中一固定齿轮是被一动力机构驱动旋转，及一活动齿轮设于两固定齿轮的一侧，该活动齿轮位于两并列固定齿轮的中点相正交的X轴上，该活动齿轮受一驱动机构推动在X轴方向的往复移动运动，据此，藉由上述各构件，将该齿轮零件于出厂进行组装前，提早透过一道快速磨合装置的齿部加工处理，以提升齿轮零件的精密度，进而使新制齿轮无需磨合期即能发挥其传动性能及降低传动噪音。

Description

齿轮的磨合装置
技术领域
本发明涉及一种能将齿轮零件于出厂进行组装前，藉由提早透过快速磨合装置的加工处理，具有对齿轮零件的精密度品质提升的磨合装置。
背景技术
一般使用于机械传动结构的齿轮零件，其齿部通常需要繁杂的加工程序，当制为成品之后随即出厂进行组装，藉由齿轮齿部与齿部的啮合，达到机械性传动的目的。
然而因齿轮制造加工上的精度误差，两相互啮合的齿轮齿部在使用初期容易造成些微干涉，此情况使得动力传递的损耗及易产生噪音等现象。因此，一组新组构的轮齿传动机构需一段磨合期才能达到最佳状态，另一方面，由于磨合期齿轮齿面的些微磨耗，而明显地产生材料粉末，这些材料粉末极易夹杂在润滑油内，长期易造成齿面不良的磨损而使齿轮零件寿命大为缩减，故克服此一问题的常见方法也仅能及早更换润滑油，至于是否能藉以完全清除些材料粉末，实难以肯定。
发明内容
本发明的主要目的，在于解决上述的问题而提供一种齿轮的磨合装置，将该齿轮零件于出厂进行组装前，提早透过一道快速磨合装置的齿部加工处理，以提升齿轮零件的精密度，进而使新制齿轮无需磨合期即能发挥其传动性能及降低传动噪音。
为实现上述目的，本发明包括：
两并列设于Y轴方向固定位置的固定齿轮，该两固定齿轮的中心轴在Y轴方向平行设置，且该两固定齿轮外径之间有间距，而其中一固定齿轮是被一动力机构驱动旋转。
一活动齿轮，设于两并列的固定齿轮的一侧，该活动齿轮位于两并列固定齿轮的中点相正交的X轴上，该活动齿轮受一驱动机构推动在X轴方向的往复移动运动。
该驱动机构包括一于X轴方向的往复移位运动的滑座及推动该滑座的一液压缸，供该活动齿轮枢设于固定齿轮一侧的U形座上，且于邻近滑座的侧边设有两感应开关。
在所述的两固定齿轮的轴线之间连接线的中点与活动齿轮轴线之间的Z轴方向具一顶柱，于顶柱末端枢接一轴承，且于顶柱的底部设有滑座，邻近滑座的运动方向一侧边设有一调整装置。
前述两并列的固定齿轮、活动齿轮与待磨合物件的齿轮模数相同，以及，两固定齿轮与活动齿轮表面硬度均大于待磨合物件的齿轮表面硬度，而该驱动机构推动该活动齿轮在X轴方向移动且朝向该待磨合齿轮抵靠，以使该待磨合物件得与该两并列的固定齿轮与活动齿轮相啮合。
附图说明
图1为本发明齿轮磨合装置立体外观图。
图2为本发明的局部详图。
图3为本发明实施例的平面示意图。
图4为本发明的固定齿轮与活动齿轮间置入一齿轮工件的示意图。
图5为本发明的活动齿轮推抵一齿轮工件的平面示意图。
图6为本发明固定齿轮与活动齿另一实施例的示意图。
图7为本发明固定齿轮齿形成轴向锥度的局部放大图。
图8为本发明齿轮工件齿形磨合后局部放大图。
图9为本发明应用于一内齿轮工件的示意图。
具体实施方式
请参阅图1至图5的实施例结构，在此仅供说明之用，在专利申请上并不受此种结构的限制。
本实施例其包括：
于一机台1顶部具有两并列设于Y轴方向固定位置的固定齿轮11、12，该两固定齿轮11、12是平行设置，且该两固定齿轮外径之间有间距，本例中该固定齿轮12是被一动力机构(图中未示)驱动旋转。
一活动齿轮2，设于两并列固定齿轮11、12的一侧，该活动齿轮位于两并列固定齿轮的中点相正交的X轴上，该活动齿轮受一驱动机构3推动呈X轴方向的往复移动运动；
该驱动机构3包括一于X轴方向的往复移动运动的滑座31及推动该滑座的一液压缸32，该滑座设于一滑轨13上，供该活动齿轮2枢设于固定齿轮一侧的U形座33上，且于邻近滑座31的运动方向一侧边设有两感应开关34，由一控制装置4获取感应开关讯号以限制滑座31的移动行程。
于该两固定齿轮11、12与活动齿轮2间设有一基座5于前述滑轨13的延伸位置上，于Z轴方向的基座5上具一顶柱51，该顶住51是位于两固定齿轮11、12的轴线之间连接线的中点与活动齿轮2轴线之间，并于顶柱51末端枢接一轴承511，基座5的侧边设有一调整螺丝组52，藉以调整基座于滑轨的位置。
据此，请参阅图4至图5所示，将齿轮工件8置于该两并列的固定齿轮11、12与活动齿轮2之间的顶柱51上，再启动驱动机构3而使活动齿轮2呈X轴方向移位并且朝向齿轮工件8抵靠，以使该齿轮工件8得与该两并列的固定齿轮11、12与活动齿轮2相啮合；当动力机构使驱动固定齿轮12，使得固定齿轮11与活动齿轮2因齿部均和齿轮工件8啮合而形成同步运转，利用液压缸32持续施压，促使达到快速磨合齿轮工件8。
本发明的工作原理，是藉由两固定齿轮11、12与活动齿轮2均为同于齿轮工件8的齿轮模数相同，以及，两固定齿轮11、12与活动齿轮2表面硬度均大于待磨合物件的齿轮表面硬度来进行磨合工作，一般齿轮工件8的硬度值约为HRC57～HRC58，故该两固定齿轮与活动齿轮表面的硬度值介于HRC62～HRC63之间，配合驱动机构的液压缸32的操作压力，因此可以轻易达到快速磨合工作的功效。
另外，本发明亦可进一步设计如图7，将各固定齿轮的每一齿形121、122，是纵向渐缩形成有锥度A，并且，两固定齿轮锥度是互为反向。当齿轮工件与固定齿轮相啮合，每一固定齿轮分别对齿轮工件齿部磨合单导向锥度，故最终致使如图8所示的齿轮工件8的齿形81是于轴向中段向两端渐缩一锥度A，有利于减低齿轮工件的传动噪音。
由于各种工件的齿轮规格尺寸范围广泛，为此在固定齿轮与活动齿轮间所能夹置的尺寸范围为能做适当的应对，故如图3所示，固定齿轮11、12的直径尺寸大于活动齿轮2的直径尺寸，而图6所示是另一例子，其固定齿轮91、92的直径尺寸小于活动齿轮93的直径尺寸。另外，驱动机构的液压缸32的操作压力是可依工件规格被设定及调整，举例而言该操作压力范围介于12kg/cm2～35kg/cm2之间。
另外，内齿轮式工件亦可应用本发明所提供的齿轮磨合装置做预先速磨合加工处理，如图9的工件8。
综上所述，本发明所提供将该齿轮零件于出厂进行组装前，预先快速磨合加工处理，以提升齿轮零件的精密度，进而使新制齿轮无需磨合期即能发挥其传动性能及降低传动噪音。

Claims (10)

1. 一种齿轮的磨合装置，其特征在于：
两并列设于Y轴方向固定位置的固定齿轮，该两固定齿轮的中心轴在Y轴方向平行设置，且该两固定齿轮外径之间有间距，而其中一固定齿轮是被一动力机构驱动旋转；
一活动齿轮，设于两并列的固定齿轮的一侧，该活动齿轮位于两并列固定齿轮的中点相正交的X轴上，该活动齿轮受一驱动机构推动在X轴方向的往复移动运动；
前述两并列固定齿轮、活动齿轮与待磨合齿轮的齿轮模数相同，该待磨合齿轮是设于该两并列的固定齿轮与活动齿轮之间，而该驱动机构推动该活动齿轮在X轴方向移动且朝向该待磨合齿轮抵靠，以使该待磨合齿轮得与该两并列的固定齿轮与活动齿轮相啮合。
2. 根据权利要求1所述的齿轮的磨合装置，其特征在于：所述的两固定齿轮的直径大于活动齿轮的直径尺寸。
3. 根据权利要求1所述的齿轮的磨合装置，其特征在于：所述的两固定齿轮的直径小于活动齿轮的直径尺寸。
4. 根据权利要求1所述的齿轮的磨合装置，其特征在于：所述的两固定齿轮与活动齿轮表面硬度均大于待磨合齿轮的齿轮表面硬度。
5. 根据权利要求1所述的齿轮的磨合装置，其特征在于：两固定齿轮的每一齿形，是纵向渐缩形成有锥度，并且，两固定齿轮的齿形锥度互为反向。
6. 根据权利要求1所述的齿轮的磨合装置，其特征在于：所述的驱动机构包括一于X轴方向延伸的滑轨上往复移动运动的滑座及推动该滑座的一液压缸，而所述的活动齿轮是枢设于固定齿轮一侧的U形座上。
7. 根据权利要求6所述的齿轮的磨合装置，其特征在于：所述的液压缸的操作压力是可被设定及调整，该操作压力范围介于12kg/cm2～35kg/cm2之间。
8. 根据权利要求6所述的齿轮的磨合装置，其特征在于：在邻近滑座的运动方向一侧边设有两感应开关，由一控制装置获取感应开关讯号以限制滑座的移动行程。
9. 根据权利要求6所述的齿轮的磨合装置，其特征在于：在所述的两固定齿轮的轴线之间连接线的中点与活动齿轮轴线之间的Z轴方向具有一顶柱，于顶柱末端枢接一轴承。
10. 根据权利要求9所述的齿轮的磨合装置，其特征在于：该两固定齿轮与活动齿轮间设有一基座于前述滑轨的延伸位置上，供该顶柱设于基座上，基座的侧边设有一调整螺丝组，藉以调整基座于滑轨的位置。
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