一种新型蛇簧联轴器弧形齿的加工工装及其工艺的制作方法

本发明涉及一种新型蛇簧联轴器弧形齿的加工工装。

背景技术：

蛇形弹簧联轴器是结合了齿形联轴器传递扭矩大及弹性联轴器的柔性传递等优点，是中重型设备传递扭矩的理想联轴器。其中的关键技术来自于蛇簧联轴器的两齿面是由两个弧形面组成，可根据载荷的变化来决定齿面的接触面积，从而可更大的承受载荷冲击与变化载荷，使起动或载荷不均匀时更加安全，且能通过弹簧的柔性传动来吸收大量的振动力，具有高达30％的扭转缓冲性能，能够有效保护驱动装置与被驱动装置。但是因为齿面是双弧形设计，一般的普通设备无法加工，只能采用数控加工中心铣削加工。数控加工中心价格较高，单台价格高达上百万，同时对于操作者需要较高的数控编程能力，对于中小型企业成本太高，加工周期也长，无法进行大规模投入。

技术实现要素：

为克服现有技术的缺陷，本发明提供一种新型蛇簧联轴器弧形齿的加工工装，本发明的技术方案是：

一种新型蛇簧联轴器弧形齿的加工工装，包括固定板(11)、回转板(10)、纵向导轨(9)、横向导轨(6)、立卧回转台(4)和半联轴器(2)，所述的回转板(10)通过回转机构转动的安装在固定板(11)上，在所述的回转板(10)的上部安装有纵向导轨(9)，在该纵向导轨(9)的上部滑动的安装有纵向移动板(8)，所述的横向导轨(6)的上部滑动的安装有横向移动板(5)，该纵向移动板(8)通过纵向移动机构调整，横向移动板(5)通过横向移动机构调整；在所述的横向移动板(5)上安装有立卧回转台(4)，所述的三爪卡盘(3)固定端安装在立卧回转台(4)上，被立卧回转台(4)驱动，三爪卡盘(3)的夹持端夹持住所述的半联轴器(2)。

所述的回转机构包括回转电机(12)、回转轴(15)和滚珠(16)，该回转板(10)的一端通过回转轴(15)转动的安装在固定板(11)上，另一端设置有弧形齿圈，回转电机(12)固定安装在回转板(10)上，回转齿轮(13)固定在回转电机(10)的电机轴上，该回转齿轮(13)与所述的弧形齿圈啮合；在所述固定板(11)与回转板(10)的对接面上安装有数个滚珠(16)，每一滚珠(16)滚动的安装在一滚珠槽内，每一滚珠(16)的上半部分置入回转板凹槽内，下半部分置入固定板凹槽内，所述的回转板凹槽与滚珠板凹槽对接后，形成所述的滚珠槽。

所述的纵向移动机构包括纵向丝杆(14)和纵向丝杆支撑座，在所述回转板(10)上面中部固定安装有第一丝杆螺母，该纵向丝杆(14)穿过所述的第一丝杆螺母，该纵向丝杆与第一丝杆螺母螺纹配合，并通过安装在纵向移动板(8)上的纵向丝杆支撑座进行支撑；该纵向丝杆支撑座的一端安装有第一手轮。

所述的横向移动机构包括横向丝杆(7)和横向丝杆支撑座，在所述纵向移动板(8)上面中部安装有第二丝杆螺母，该横向丝杆(7)穿过所述的第二丝杆螺母，该横向丝杆与第二丝杆螺母螺纹配合，并通过安装在横向移动版(5)上的横向丝杆支撑座进行支撑；该横向丝杆支撑座的一端安装有第二手轮。

一种新型蛇簧联轴器弧形齿的加工工艺，包括以下步骤：

(1)、先将精车后的半联轴器(2)安装于的三爪卡盘(3)上，找正位置后夹紧半联轴器(2)；

(2)、先用锯片铣刀(18)于半联轴器(2)轴线正前方开始铣削加工；将半联轴器(2)按弧形齿间最大间隙铣成矩形直齿槽；每铣完一个矩形直齿槽后，通过立卧回转台(4)旋转所需弧形齿等分角度后，继续加工下一个矩形直齿槽；依次将所有的矩形直齿槽加工完成；

(3)、然后旋转横向丝杆(7)控制横向移动板，纵向丝杆(14)控制纵向移动板，移动至所需型号联轴器对应的弧形齿半径，将立铣刀(1)置于半联轴器(2)轴线正上方，找正位置后开始加工一侧的矩形直齿槽，半联轴器(2)通过回转板(10)与回转齿轮(13)的啮合围绕转轴(15)往返运动，半联轴器(2)上的矩形直齿槽侧面与立铣刀(1)沿调整好的弧线方向接触，将矩形直齿槽的矩形面铣削成弧形面；

(4)、铣完一个矩形直齿槽后，立卧回转台(4)的伺服电机驱动半联轴器(2)旋转所需弧形齿等分角度后，继续加工下一个矩形直齿槽；依次将本侧所有的矩形直齿槽加工呈弧形槽；然后按照同样的方法开始对另一侧的矩形直齿槽的加工，直至所有的矩形直齿槽的矩形面加工成弧形面。

本发明的优点是：通过该工装可在普通立铣床上加工联轴器的弧形齿面，普通立铣床的采购价格仅需几万元，同时无需操作者具备数控编程要求，极大的降低了生产企业的生产成本。采用纵向及横向导轨与丝杠配合，可实现任意弧度齿形加工，适用范围广。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是图1的左视图

图3是图1的俯视图

图4是本发明的矩形直尺槽的加工示意图。

图5是本发明弧形面的加工示意图。

图6是图5局部放大示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例来进一步描述本发明，本发明的优点和特点将会随着描述而更为清楚。但这些实施例仅是范例性的，并不对本发明的范围构成任何限制。本领域技术人员应该理解的是，在不偏离本发明的精神和范围下可以对本发明技术方案的细节和形式进行修改或替换，但这些修改和替换均落入本发明的保护范围内。

参见图1至图6，本发明涉及一种新型蛇簧联轴器弧形齿的加工工装，包括固定板11、回转板10、纵向导轨9、横向导轨6、立卧回转台4和半联轴器2，所述的回转板10通过回转机构转动的安装在固定板11上，在所述的回转板10的上部安装有纵向导轨9，在该纵向导轨9的上部滑动的安装有纵向移动板8，所述的横向导轨6的上部滑动的安装有横向移动板5，该纵向移动板8通过纵向移动机构调整，横向移动板5通过横向移动机构调整；在所述的横向移动板5上安装有立卧回转台4，所述的三爪卡盘3固定端安装在立卧回转台4上，被立卧回转台4驱动，三爪卡盘3的夹持端夹持住所述的半联轴器2。

所述的回转机构包括回转电机12、回转轴15和滚珠16，该回转板10的一端通过回转轴15转动的安装在固定板11上，另一端设置有弧形齿圈，回转电机12固定安装在回转板10上，回转齿轮13固定在回转电机10的电机轴上，该回转齿轮13与所述的弧形齿圈啮合；在所述固定板11与回转板10的对接面上安装有数个滚珠16，每一滚珠16滚动的安装在一滚珠槽内，每一滚珠16的上半部分置入回转板凹槽内，下半部分置入固定板凹槽内，所述的回转板凹槽与滚珠板凹槽对接后，形成所述的滚珠槽。

所述的纵向移动机构包括纵向丝杆14和纵向丝杆支撑座，在所述回转板10上面中部固定安装有第一丝杆螺母，该纵向丝杆14穿过所述的丝杆螺母，该纵向丝杆与第一丝杆螺母螺纹配合，并通过安装在纵向移动板8上的纵向丝杆支撑座进行支撑；该纵向丝杆支撑座的一端安装有第一手轮。

所述的横向移动机构包括横向丝杆7和横向丝杆支撑座，在所述纵向移动板8上面中部安装有第二丝杆螺母，该横向丝杆7穿过所述的第二丝杆螺母，该横向丝杆与第二丝杆螺母螺纹配合，并通过安装在横向移动版5上的横向丝杆支撑座进行支撑；该横向丝杆支撑座的一端安装有第二手轮。

本发明还涉及一种新型蛇簧联轴器弧形齿的加工工艺，包括以下步骤：

(1)、先将精车后的半联轴器2安装于的三爪卡盘3上，找正位置后夹紧半联轴器2；

(2)、先用锯片铣刀18于半联轴器2轴线正前方开始铣削加工；将半联轴器2按弧形齿间最大间隙铣成矩形直齿槽，如图4所示；每铣完一个矩形直齿槽后，通过立卧回转台4旋转所需弧形齿等分角度后，继续加工下一个矩形直齿槽；依次将所有的矩形直齿槽加工完成；

(3)、然后旋转横向丝杆7控制横向移动板，纵向丝杆14控制纵向移动板，移动至所需型号联轴器对应的弧形齿半径，将立铣刀1置于半联轴器2轴线正上方，找正位置后开始加工一侧的矩形直齿槽，半联轴器2通过回转板10与回转齿轮13的啮合围绕转轴15往返运动，半联轴器2上的矩形直齿槽侧面与立铣刀1沿调整好的弧线方向接触，将矩形直齿槽的矩形面铣削成弧形面，如图5所示；

(4)、铣完一个矩形直齿槽后，立卧回转台4的伺服电机驱动半联轴器2旋转所需弧形齿等分角度后，继续加工下一个矩形直齿槽；依次将本侧所有的矩形直齿槽加工呈弧形槽；然后按照同样的方法开始对另一侧的矩形直齿槽的加工，直至所有的矩形直齿槽的矩形面加工成弧形面，如图6所示。