CN108296919A - 自动化齿轮刷毛刺机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种齿轮刷毛刺机，包括机械部分和控制部分，机械部分包括4个钢丝刷和可旋转载物台，可旋转载物台在旋转时位于4个钢丝刷之间，可旋转载物台安装在传送机构上，传送机构为气缸驱动，第一转轴，第四转轴通过一个刷头驱动电机驱动，第二转轴、第三转轴通过另一个刷头驱动电机驱动，可旋转载物台通过电机驱动；控制部分包括PLC、检测开关、电磁气阀，所述检测开关用于检测可旋转载物台是否处于第一转轴、第二转轴、第三转轴、第四转轴之间，所述电磁气阀连接气缸，所述电机、刷头驱动电机、检测开关、电磁气阀均与PLC电连接。本发明能够有效的刷除齿轮上齿与端面的交界处的毛刺，效率高，设备成本低，自动化程度高，安全性好。
Description
技术领域
本发明涉及机械设备领域，尤其涉及一种自动化齿轮刷毛刺机。
背景技术
粉末冶金或机械加工的齿轮，在齿与端面的交界处会存在毛刺，影响到使用的效果。市面上有专用的去毛刺机械：沿着齿轮的轮廓进行磨削。该类设备去毛刺效果好，但通用性差、效率低下、设备价格昂贵。还有一种是半手工方式去毛刺，由人工夹持齿轮，放到旋转的钢丝刷下面摩擦，通过多次翻转齿轮，达到毛刺去除的目的。缺点是毛刺去除效果不稳定、效率低并存在工伤风险。
发明内容
本发明旨在提供一种自动化齿轮刷毛刺机，能够有效的刷除齿轮上齿与端面的交界处的毛刺，效率高，设备成本低，自动化程度高。
为达到上述目的，本发明是采用以下技术方案实现的：
本发明公开的自动化齿轮刷毛刺机，包括机械部分和控制部分，所述机械部分包括第一刷头、第二刷头、第三刷头、第四刷头和可旋转载物台，所述第一刷头连接在第一转轴的端部，所述第二刷头连接在第二转轴的端部，所述第三刷头连接在第三转轴的端部，所述第四刷头连接在第四转轴的端部，第一刷头与第三刷头正对，第一转轴与第三转轴的轴向重合，第二刷头与第四刷头正对，第二转轴与第四转轴的轴向重合，第一刷头与第二刷头齐平，第三刷头与第四刷头齐平，第一刷头与第三刷头之间有间隙，所述旋转载物台的轴向与第一转轴、第二转轴的轴向平行，所述可旋转载物台在旋转时位于第一转轴、第二转轴、第三转轴、第四转轴之间，所述可旋转载物台安装在传送机构上，所述传送机构为气缸驱动，所述第一转轴，第四转轴通过一个刷头驱动电机驱动，第二转轴、第三转轴通过另一个刷头驱动电机驱动，可旋转载物台通过电机驱动；
所述控制部分包括PLC、检测开关、电磁气阀；所述检测开关用于检测可旋转载物台是否处于第一转轴、第二转轴、第三转轴、第四转轴之间，所述电磁气阀连接气缸，所述电机、刷头驱动电机、检测开关、电磁气阀均与PLC电连接。
优选的，所述检测开关为接近开关或行程开关。
进一步的，所述气缸上设有磁性开关，所述磁性开关用于检测气缸的推杆是否退回初始位，磁性开关与PLC电连接，本发明还包括启动开关，所述启动开关与PLC电连接或者与磁性开关串联。
进一步的，本发明还包括机身，所述机身包括前挡板、后板，所述气缸安装在前挡板上，所述第一转轴、第二转轴、第三转轴、第四转轴的刷头驱动电机安装在活页板上，所述活页板与后板铰接，第一转轴、第二转轴、第三转轴、第四转轴通过皮带传动。
优选的，所述刷头驱动电机有两个，其中一个刷头驱动电机驱动第一转轴、第四转轴，另一个刷头驱动电机驱动第二转轴、第三转轴，所述第一转轴、第四转轴的传动机构中分别有一个皮带轮固连在一根传动轴上，所述第二转轴、第三转轴的传动机构中分别有一个皮带轮固连在另一根传动轴上。
优选的，所述第一转轴、第二转轴与上基座转动连接，所述第三转轴、第四转轴与下基座转动连接，所述上基座、下基座分别与后板通过丝杆螺母传动机构滑动连接，所述丝杆螺母传动机构包括手轮。
优选的，所述后板与上基座、下基座的滑动部设有燕尾槽，所述上基座、下基座设有与燕尾槽适配的凸楞。
优选的，所述第一转轴、第二转轴与上基座轴承连接，所述第三转轴、第四转轴与下基座轴承连接。
优选的，所述传送机构包括导板，所述可旋转载物台与导板转动连接，所述导板连接气缸的推杆，导板与机身滑动连接。
进一步的，所述机身设有导柱，所述导柱穿过导板并与导板滑动配合。
本发明的有益效果：
1、本发明设置4个刷头，使用时，4个刷头高速转动，载物台带动齿轮低速转动，其中第一刷头和第三刷头顺时针转动，第二刷头和第四刷头反时针转动，使得4个刷头同时对工件进行刮削时，旋转摩擦力上下左右相互抵消。
2、通过特别的活页张紧设计，以及多组皮带轮组合，合理实现了利用2台高速电机进行4个不同旋向的钢丝刷旋转输出，使去毛刺过程中的摩擦力相互抵消。
3、利用气缸推动导板，使工件自动进入到加工工位。
4、载物台下方的电机驱动工件自转，使工件去毛刺处理均匀稳定无死角。
5、操作简单安全，效率大幅提升，设备造价相对低廉。
6、通过更换载物台，可以处理不同的产品，互换性好。
7、本发明自动化程度高，安全性能好。
附图说明
图1为本发明机械部分的结构示意图；
图2为本发明机械部分的前视图；
图3为本发明控制部分的原理图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。
本发明包括机械部分和控制部分，所述机械部分，如图1、图2所示，机械部分包括传送机构，钢丝刷部分和刷头驱动电机安装部分，具体的如下：
一、传送机构
传送机构包括导板9，导板2穿在导柱9上，导柱9有两根，水平设置，导板9下方固定电机10，电机10再联接载物台26，载物台26与导板9固连，齿轮工件1放在载物台26上，气缸12用于推送导板2，气缸12安装在机身13的前挡板11上，电机10采用低速电机。
二、钢丝刷部分
4个钢丝刷，包括第一刷头13、第二刷头17、第三刷头15、第四刷头19，分别连接在第一转轴14、第二转轴18、第三转轴16、第四转轴20的一端，第一刷头13与第三刷头15正对，第一转轴14与第三转轴16的轴向重合，第二刷头17与第四刷头19正对，第二转轴18与第四转轴20的轴向重合，第一刷头13与第二刷头17齐平，第三刷头15与第四刷头19齐平，第一刷头13与第三刷头15之间有间隙，所述可旋转载物台26的轴向与第一转轴14、第二转轴18的轴向平行；第一转轴14、第二转轴16、第三转轴18、第四转轴20的另一端通过皮带轮22和皮带4连接刷头驱动电机7，其中第一转轴14、第四转轴20连接同一个刷头驱动电机7，第二转轴16、第三转轴18连接另一个刷头驱动电机7，刷头驱动电机7采用高速电机，第一转轴14、第四转轴20的传动机构中分别有一个皮带轮22固连在一根传动轴上，第二转轴18、第三转轴16的传动机构中分别有一个皮带轮22固连在另一根传动轴上；第一转轴14、第二转轴18通过轴承与上基座3转动连接，第三转轴16、第四转轴20通过轴承与下基座25转动连接；上基座3、下基座25分别通过燕尾槽结构与机身13的后板8滑动连接，该滑动连接采用丝杆螺母传动机构，丝杆5连接手轮23，可通过手轮23调整上基座3、下基座25的高度。
三、刷头驱动电机安装部分刷头驱动电机7固定在活页板26上，松开螺丝，旋转活页板26到合适的角度，使皮带4张紧适宜。
如图3所示，控制部分包括PLC、检测开关、电磁气阀、启动开关和磁性开关，检测开关用于检测可旋转载物台26是否处于第一转轴、第二转轴、第三转轴、第四转轴之间，磁性开关用于检测气缸的推杆是否退回初始位，电磁气阀连接气缸，电机、刷头驱动电机、检测开关、电磁气阀均与PLC电连接；启动开关与PLC电连接或者与磁性开关串联；检测开关可采用接近开关或行程开关。
实际使用时，将齿轮工件1放置在可旋转载物台26上，当气缸的推杆不在初始位时，按动启动开关设备不工作；当气缸的推杆处于初始位时，按动启动开关，气缸12工作将导板2缓慢向前推送，当导板2到达检测开关位置时，PLC控制电机10旋转，进而可旋转载物台26带动齿轮工件1旋转，气缸12行程使齿轮工件1进入到4个钢丝刷正中时刚好停止，PLC控制两台刷头驱动电机7提供不同的旋向，带动2个传动轴5旋转，再通过皮带4分别联接皮带轮22，驱动4个刷头进行不同旋向的高速旋转：第一刷头13、第四刷头19顺时针转、第二刷头17、第三刷头15反时针转，这样使得4个刷头同时对齿轮工件1进行刮削时，旋转摩擦力上下左右相互抵消，通过PLC的定时器，在预设时间后，电机10、刷头驱动电机7停止运转，气缸12回缩，当气缸12带动导板2回到初始位置后，取下齿轮工件1，换上新的待加工齿轮，如此循环。
可利用手轮23调整进入4个刷头中间间隙的齿轮工件1的压紧力。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.自动化齿轮刷毛刺机，其特征在于：包括机械部分和控制部分，所述机械部分包括第一刷头、第二刷头、第三刷头、第四刷头和可旋转载物台，所述第一刷头连接在第一转轴的端部，所述第二刷头连接在第二转轴的端部，所述第三刷头连接在第三转轴的端部，所述第四刷头连接在第四转轴的端部，第一刷头与第三刷头正对，第一转轴与第三转轴的轴向重合，第二刷头与第四刷头正对，第二转轴与第四转轴的轴向重合，第一刷头与第二刷头齐平，第三刷头与第四刷头齐平，第一刷头与第三刷头之间有间隙，所述旋转载物台的轴向与第一转轴、第二转轴的轴向平行，所述可旋转载物台在旋转时位于第一转轴、第二转轴、第三转轴、第四转轴之间，所述可旋转载物台安装在传送机构上，所述传送机构为气缸驱动，所述第一转轴，第四转轴通过一个刷头驱动电机驱动，第二转轴、第三转轴通过另一个刷头驱动电机驱动，可旋转载物台通过电机驱动；
所述控制部分包括PLC、检测开关、电磁气阀，所述检测开关用于检测可旋转载物台是否处于第一转轴、第二转轴、第三转轴、第四转轴之间，所述电磁气阀连接气缸，所述电机、刷头驱动电机、检测开关、电磁气阀均与PLC电连接。
2.根据权利要求1所述的自动化齿轮刷毛刺机，其特征在于：所述检测开关为接近开关或行程开关。
3.根据权利要求1所述的自动化齿轮刷毛刺机，其特征在于：所述气缸上设有磁性开关，所述磁性开关用于检测气缸的推杆是否退回初始位，磁性开关与PLC电连接，还包括启动开关，所述启动开关与PLC电连接或者与磁性开关串联。
4.根据权利要求1、2或3所述的自动化齿轮刷毛刺机，其特征在于：还包括机身，所述机身包括前挡板、后板，所述气缸安装在前挡板上，所述第一转轴、第二转轴、第三转轴、第四转轴的刷头驱动电机安装在活页板上，所述活页板与后板铰接并配有锁紧螺栓，第一转轴、第二转轴、第三转轴、第四转轴通过皮带传动。
5.根据权利要求4所述的自动化齿轮刷毛刺机，其特征在于：所述刷头驱动电机有两个，其中一个刷头驱动电机驱动第一转轴、第四转轴，另一个刷头驱动电机驱动第二转轴、第三转轴，所述第一转轴、第四转轴的传动机构中分别有一个皮带轮固连在一根传动轴上，所述第二转轴、第三转轴的传动机构中分别有一个皮带轮固连在另一根传动轴上。
6.根据权利要求4所述的自动化齿轮刷毛刺机，其特征在于：所述第一转轴、第二转轴与上基座转动连接，所述第三转轴、第四转轴与下基座转动连接，所述上基座、下基座分别与后板通过丝杆螺母传动机构滑动连接，所述丝杆螺母传动机构包括手轮。
7.根据权利要求6所述的自动化齿轮刷毛刺机，其特征在于：所述后板与上基座、下基座的滑动部设有燕尾槽，所述上基座、下基座设有与燕尾槽适配的凸楞。
8.根据权利要求6所述的自动化齿轮刷毛刺机，其特征在于：所述第一转轴、第二转轴与上基座轴承连接，所述第三转轴、第四转轴与下基座轴承连接。
9.根据权利要求3所述的自动化齿轮刷毛刺机，其特征在于：所述传送机构包括导板，所述可旋转载物台与导板转动连接，所述导板连接气缸的推杆，导板与机身滑动连接。
10.根据权利要求8所述的自动化齿轮刷毛刺机，其特征在于：所述机身设有导柱，所述导柱穿过导板并与导板滑动配合。
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