本发明涉及齿轮加工领域，具体涉及齿轮打磨装置。
背景技术
齿轮是一种通过轮齿连续啮合传递运动和动力的机械元件，由于齿轮传动平稳，它在机械传动及整个机械领域中的应用极其广泛。齿轮可以分为四类，包括圆柱齿轮、锥齿轮、齿环和特殊用途齿轮。
齿轮在加工的过程中需要对轮齿上的毛刺进行打磨。现有的齿轮打磨主要是通过电机间歇带动齿轮转动，然后通过机械臂控制切削刀定期移动至同一位置，对轮齿处的毛刺进行切削。虽然是机械化操作，但是每次只能对一颗轮齿上的毛刺进行打磨，效率相对较低；而且打磨完成后需要人工将齿轮取下，人工劳动强度大，导致加工效率降低。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种能提高齿轮打磨效率的装置。
为达到上述目的，本发明的技术方案提供齿轮打磨装置，包括机架，机架上依次设有伺服电机、滚珠丝杠副、定位机构和支撑机构，
所述定位机构包括两个定位单元，每个定位单元包括两个弧形的定位块，定位块固定在机架上，且每个定位单元中两个定位块之间形成空隙，空隙供齿轮的轮齿通过；
所述滚珠丝杠副包括螺杆和螺母座，所述螺杆的一端与伺服电机输出轴固定连接，所述螺母座上固定有打磨环，打磨环的内壁上设有打磨槽，所述打磨槽与齿轮的轮齿相匹配，相邻的打磨槽之间形成凸起，所述凸起与定位块以及齿轮的齿槽相匹配；
所述支撑机构包括两个支撑单元，每个支撑单元包括支撑杆、弹簧和支撑板，所述支撑杆的一端与打磨环固定连接，所述支撑杆的另一端与弹簧的一端固定连接，弹簧的另一端与支撑板的一端固定连接，所述支撑板位于空隙下方，支撑板的中部铰接设置于机架上，支撑板的另一端能与定位块接触。
本方案的技术效果是：通过伺服电机、螺杆、螺母座、定位机构和支撑机构配合，定位块对齿轮进行精确定位，同时在伺服电机带动螺杆转动，从而带动螺母移动的过程中，螺母座带动支撑杆移动，从而使支撑板绕铰接点转动，同时定位块对齿轮进行限位，只需支撑板的棱对齿轮进行支撑，齿轮与支撑板的接触面积较小，在打磨环对齿轮进行打磨时，有效减少了齿轮端面的磨损，而且打磨环能一次性实现对齿轮轮齿和齿槽上所有毛刺的打磨，有效提高了打磨效率，同时打磨完成后，螺母反向移动的过程中带动支撑板转动，实现齿轮的自动卸料，有效提高了齿轮的打磨效率。
进一步的，所述弹簧外侧包裹有伸缩管，所述伸缩管的一端与支撑杆固定连接，所述伸缩管的另一端与支撑板铰接。本方案的技术效果是：伸缩管能对弹簧进行限制，避免弹簧在形变的过程中发生弯曲，一方面确保弹簧的使用寿命，另一方面确保支撑板能对齿轮进行有效支撑。
进一步的，所述定位块位于空隙的一面上设有斜面，定位块位于空隙的一面与定位块的上端面通过斜面过渡。本方案的技术效果是：增大了轮齿进入空隙的入口，确保将齿轮顺利且快速地放置到位。
进一步的，所述螺杆的另一端设有扇叶。本方案的技术效果是：在打磨过程中以及打磨之后，螺杆带动扇叶转动，便于将齿轮上打磨后残留的废屑清理掉。
进一步的，所述支撑板另一端的棱角上设有橡胶垫。本方案的技术效果是：对齿轮的端面进行保护，有效防止打磨过程中与齿轮端面接触的支撑板棱角对齿轮的端面造成磨损。
附图说明
图1为本发明的主视图；
图2为定位块对齿轮定位的示意图；
图3为齿轮示意图；
图4为打磨环的示意图；
图5为打磨环打磨齿轮时的示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细的说明：
说明书附图中的附图标记包括：伺服电机1、定位块2、斜面3、齿轮4、螺杆5、螺母座6、扇叶7、铝杆8、打磨环9、打磨槽10、凸起11、支撑杆12、弹簧13、支撑板14、橡胶垫15、伸缩管16。
如图1所示的齿轮打磨装置，包括伺服电机1、滚珠丝杠副、定位机构和支撑机构。如图2所示，定位机构包括左右两个定位单元，每个定位单元包括两个弧形的定位块2，定位块2固定在机架上，每个定位单元中两个定位块2之间形成空隙，定位块2位于空隙的一面上设有斜面3，从图2的视角观察，定位块2位于空隙的一面与定位块2的前端面通过斜面3过渡。如图3所示的齿轮4的轮齿能够通过空隙，对齿轮4的放置位置进行定位，而且如图3所示，每个轮齿的a、b位置处均有毛刺。
如图1所示，伺服电机1固定在机架上，滚珠丝杠副包括螺杆5和螺母座6，螺杆5的上端与伺服电机1输出轴固定连接，螺杆5的下端安装有扇叶7。螺母座6上开有平行于螺杆5的孔洞，机架上固定有限位杆(图中未示出)，限位杆穿过孔洞后对螺母座6进行限位，螺母座6上通过铝杆8固定有打磨环9。如图4所示，打磨环9的内壁上开有若干打磨槽10，相邻的两个打磨槽10之间形成凸起11，其中左右两侧各有两个凸起11的尺寸小于其他凸起11的尺寸,其中打磨环10的内径大于2倍扇叶7的长度。如图5所示，打磨槽10与齿轮4的轮齿尺寸相匹配，凸起11与齿轮4的齿槽尺寸相匹配，同时左右两侧的凸起11与齿轮4齿槽之间形成的空间能够通过定位块2。
如图1所示，支撑机构包括两个支撑单元，每个支撑单元包括支撑杆12、弹簧13和支撑板14，支撑杆12的上端与打磨环9的下表面固定连接，支撑杆12的下端与弹簧13的上端固定连接，弹簧13的下端与支撑板14的一端固定连接，支撑板14另一端的棱角上固定有橡胶垫15。其中弹簧13的外侧套设有伸缩管16，伸缩管16的上端与支撑杆12的下端固定连接，伸缩管16的下端与支撑板14铰接；支撑板14位于两个定位块2形成的空隙下方，支撑板14的中部铰接设置于机架上，支撑板14的右端绕铰接点转动后能与定位块2接触。
在打磨齿轮4轮齿上的毛刺时，如图1所示，先人工启动伺服电机1，伺服电机1带动螺杆5转动，从而带动螺母座6向下移动，进而带动打磨环9、支撑杆12和弹簧13向下移动，两块支撑板14在支撑杆12的压力作用下绕铰接点转动靠拢。
然后将待打磨的齿轮4按如图2所示的方式进行放置，定位块2对齿轮4进行定位，同时支撑板14对齿轮4进行支撑。当支撑板14转动并与定位块2接触后，支撑板14固定有橡胶垫15的棱对齿轮4进行支撑，在打磨环9继续向下移动的过程中，弹簧13压缩。如图5所示，当打磨环9与齿轮4接触后，由于定位块2对齿轮4进行了精确定位，打磨环9的打磨槽10与齿轮4的轮齿配合，同时打磨环9的凸起11与齿轮4的齿槽配合，对齿轮4上的毛刺进行打磨。
打磨完成后，人工控制伺服电机1反向转动，如图1所示，伺服电机1带动螺杆5反向转动，从而带动螺母座6向上移动，进而带动打磨环9、支撑杆12和弹簧13向上移动，两块支撑板14在支撑杆12的拉力作用下绕铰接点转动分离，位于支撑板14上的齿轮4自动掉下进行收集。
以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本发明所省略描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。