專利名稱：一種花鍵滾軋成形設(shè)備滾珠絲杠式變徑機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于先進(jìn)材料成形技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種花鍵滾軋成形設(shè)備滾珠絲杠式變徑機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
花鍵是機(jī)械系統(tǒng)中用來(lái)傳遞軸與軸之間運(yùn)動(dòng)和扭矩的零件，花鍵聯(lián)接作為一種聯(lián)接強(qiáng)度高、結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高的聯(lián)接方式，具有接觸面積大、承載能力高、定心性好、導(dǎo)向性好、應(yīng)力集中較小、軸與轂的強(qiáng)度削弱較小等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于眾多的機(jī)械行業(yè)，例如航天航空、汽車、拖拉機(jī)、船舶、機(jī)床、工程機(jī)械等。近年來(lái)隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展，花鍵的需求量迅猛增加且使用要求不斷提高， 對(duì)花鍵的加工工藝及設(shè)備提出了新的挑戰(zhàn)，由于傳統(tǒng)花鍵切削加工工藝存在切削加工強(qiáng)度高、生產(chǎn)率低、機(jī)械性能和表面質(zhì)量差等缺點(diǎn)，而塑性成形加工工藝屬于無(wú)屑加工范疇,生產(chǎn)效率高、材料利用率高、產(chǎn)品性能好，逐漸成為了漸開(kāi)線花鍵的主流加工工藝?；ㄦI滾軋成形工藝作為花鍵塑性成形加工工藝中重要的一種，具有成形花鍵表面質(zhì)量高，性能好，模具制造、安裝簡(jiǎn)單，模具壽命長(zhǎng)，生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)，因而該工藝廣泛應(yīng)用在花鍵的生產(chǎn)實(shí)際中。但是，目前花鍵滾軋成形工藝存在加工花鍵模數(shù)和齒數(shù)有限、模具通用性差等問(wèn)題，出現(xiàn)這些問(wèn)題的原因之一在于花鍵滾軋成形設(shè)備是否具備變徑功能。對(duì)于現(xiàn)有大多數(shù)花鍵滾軋成形設(shè)備的變徑功能主要有以下幾種一、不具備變徑功能，通過(guò)更換滾軋模具實(shí)現(xiàn)不同規(guī)格花鍵的滾軋成形；二、通過(guò)手動(dòng)調(diào)整滾軋模具安裝機(jī)構(gòu)，輔以螺栓固定，實(shí)現(xiàn)變徑，該變徑機(jī)構(gòu)調(diào)整困難，調(diào)整精度低；三、通過(guò)傳統(tǒng)的液壓缸推動(dòng)滾軋模具安裝機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)變徑，該變徑機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，空間大?？梢?jiàn)，現(xiàn)有的花鍵滾軋成形設(shè)備變徑機(jī)構(gòu)存在調(diào)整困難，精度低，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，空間大的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種花鍵滾軋成形設(shè)備滾珠絲杠式變徑機(jī)構(gòu)，具有調(diào)整方便、精度高、自動(dòng)化程度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、空間緊湊的優(yōu)點(diǎn)。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種花鍵滾軋成形設(shè)備滾珠絲杠式變徑機(jī)構(gòu)，包括交流伺服電機(jī)I，交流伺服電機(jī) I輸出軸與主動(dòng)同步帶輪2連接,主動(dòng)同步帶輪2通過(guò)同步帶3與從動(dòng)同步帶輪4傳動(dòng),從動(dòng)同步帶輪4與蝸輪減速器5輸入軸連接，蝸輪減速器5的輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器7與滾珠絲杠8連接，滾珠絲杠8安裝在減速器安裝座6上，滾珠絲杠螺母12與滾軋絲杠8配合并固定在滑座13上，滑座13安裝在導(dǎo)軌14上，滾軋輪安裝后座16安裝在滑座13底部，滾軋輪安裝前座18連接到滾軋輪安裝后座16上,滾軋輪軸19安裝在滾軋輪安裝后座16和滾軋輪安裝前座18上，滾軋輪21安裝在滾軋輪軸19上。所述的一種花鍵滾軋成形設(shè)備滾珠絲杠式變徑機(jī)構(gòu)適用于兩滾軋輪及其以上的花鍵滾軋成形設(shè)備。本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)I、該變徑機(jī)構(gòu)適用于兩滾軋輪及其以上的花鍵滾軋成形設(shè)備，通用性強(qiáng)。2、該變徑機(jī)構(gòu)調(diào)整方便、精度高、自動(dòng)化程度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、空間緊湊，通用性強(qiáng)。


圖I為本發(fā)明的前軸測(cè)圖。圖2為本發(fā)明的后軸測(cè)圖。圖3為本發(fā)明滾珠絲杠副示意圖。圖4為本發(fā)明單個(gè)滾珠絲杠式變徑機(jī)構(gòu)剖視圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)描述。參照?qǐng)DI、圖2，一種花鍵滾軋成形設(shè)備滾珠絲杠式變徑機(jī)構(gòu)，包括交流伺服電機(jī)
I、蝸輪減速器5、滾珠絲杠8、滾珠絲杠螺母12，交流伺服電機(jī)I輸出軸與主動(dòng)同步帶輪2連接，主動(dòng)同步帶輪2通過(guò)同步帶3與從動(dòng)同步帶輪4傳動(dòng),從動(dòng)同步帶輪4與蝸輪減速器5 輸入軸連接，蝸輪減速器5通過(guò)第一連接螺栓22固定在減速器安裝座6上。參照?qǐng)D3、圖4，蝸輪減速器5輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器7與滾珠絲杠8連接，滾珠絲杠8 通過(guò)端蓋9、角接觸球軸承10、第一深溝球軸承11和第二連接螺栓23安裝在減速器安裝座 6上，滾珠絲杠螺母12與滾軋絲杠8配合并由第三連接螺栓24固定到滑座13上，滑座13 安裝在導(dǎo)軌14上，滾軋輪安裝后座16通過(guò)第四連接螺栓25安裝在滑座13底部，滾軋輪安裝前座18通過(guò)T形螺栓17連接在滾軋輪安裝后座16上，滾軋輪軸19通過(guò)前后布局的第二深溝球軸承20安裝在滾軋輪安裝后座16和滾軋輪安裝前座18上，滾軋輪21安裝在滾軋輪軸19上。所述的一種花鍵滾軋成形設(shè)備滾珠絲杠式變徑機(jī)構(gòu)適用于兩滾軋輪及其以上的花鍵滾軋成形設(shè)備。本發(fā)明的工作原理首先根據(jù)待加工工件15需要的規(guī)格確定滾軋輪21徑向位置，交流伺服電機(jī)I動(dòng)作，通過(guò)主動(dòng)同步帶輪2、同步帶3、從動(dòng)同步帶輪4、蝸輪減速器5、聯(lián)軸器7,將交流伺服電機(jī)I的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為滾珠絲杠8的原地轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)滾珠絲杠螺母12和滾珠絲杠8的配合作用， 滾珠絲杠螺母12將帶動(dòng)滑座13在導(dǎo)軌14的約束作用下沿工件15的徑向方向移動(dòng)，如圖4 中箭頭所示，由于滾軋輪21通過(guò)滾軋輪安裝后座16和滾軋輪安裝前座18與滑座13連接， 從而實(shí)現(xiàn)了滾軋輪21在工件15徑向方向的移動(dòng)，達(dá)到了花鍵滾軋成形設(shè)備利用該變徑機(jī)構(gòu)在滾軋不同規(guī)格花鍵時(shí)的變徑目的。此外，通過(guò)蝸輪減速器5的自鎖功能實(shí)現(xiàn)變徑機(jī)構(gòu)動(dòng)作后的鎖定。
權(quán)利要求
1.一種花鍵滾軋成形設(shè)備滾珠絲杠式變徑機(jī)構(gòu)，包括交流伺服電機(jī)(I)，交流伺服電機(jī)(I)輸出軸與主動(dòng)同步帶輪(2)連接,主動(dòng)同步帶輪(2)通過(guò)同步帶(3)與從動(dòng)同步帶輪(4)傳動(dòng)，從動(dòng)同步帶輪(4)與蝸輪減速器(5)輸入軸連接，蝸輪減速器(5)的輸出軸通過(guò)聯(lián)軸器(7)與滾珠絲杠(8)連接，滾珠絲杠(8)安裝在減速器安裝座(6)上，滾珠絲杠螺母(12)與滾軋絲杠⑶配合并固定到滑座(13)上，滑座(13)安裝在導(dǎo)軌(14)上，滾軋輪安裝后座(16)安裝在滑座(13)底部，滾軋輪安裝前座(18)連接到滾軋輪安裝后座(16) 上，滾軋輪軸(19)安裝在滾軋輪安裝后座(16)和滾軋輪安裝前座(18)上，滾軋輪(21)安裝在滾軋輪軸(19)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種花鍵滾軋成形設(shè)備滾珠絲杠式變徑機(jī)構(gòu)，其特征在于 所述的一種花鍵滾軋成形設(shè)備滾珠絲杠式變徑機(jī)構(gòu)適用于兩滾軋輪及其以上的花鍵滾軋成形設(shè)備。
全文摘要
一種花鍵滾軋成形設(shè)備滾珠絲杠式變徑機(jī)構(gòu)，包括交流伺服電機(jī)，交流伺服電機(jī)依次通過(guò)主動(dòng)同步帶輪、從動(dòng)同步帶輪、蝸輪減速器和滾珠絲杠連接，滾珠絲杠安裝在減速器安裝座上，滾珠絲杠螺母固定到滑座上，滑座與導(dǎo)軌配合，滾軋輪安裝后座安裝在滑座底部，滾軋輪安裝前座連接到滾軋輪安裝后座上，滾軋輪軸安裝在滾軋輪安裝后座和滾軋輪安裝前座上，滾軋輪安裝在滾軋輪軸上，交流伺服電機(jī)通過(guò)主動(dòng)同步帶輪、從動(dòng)同步帶輪、蝸輪減速器帶動(dòng)滾珠絲杠原地轉(zhuǎn)動(dòng)，在滾珠絲杠和滾珠絲杠螺母的配合作用下，滾珠絲杠螺母將帶動(dòng)滑座在導(dǎo)軌的約束作用下沿工件的徑向方向移動(dòng)，達(dá)到了滾軋不同規(guī)格花鍵時(shí)的變徑目的，具有調(diào)整方便、精度高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B21D13/04GK102601189SQ20111043247
公開(kāi)日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者井慶祝, 孫振宇, 李泳嶧, 趙升噸, 邵中魁 申請(qǐng)人:西安交通大學(xué)