汽车变速器直齿圆柱齿轮端面倒角加工设备的制作方法

本实用新型涉及齿轮加工领域，具体地涉及一种汽车变速器直齿圆柱齿轮端面倒角加工设备。

背景技术：

直齿圆柱齿轮在汽车变速器上得到广泛的应用，由于齿轮特殊的加工方式，齿轮的端面在不同程度上都会留有毛边、毛刺。各种形式毛刺的存在给零件的再加工及装配带来困难，并影响产品的性能及使用寿命，增加了不安全因素，也导致汽车变速器换挡不顺畅。由于直齿圆柱齿轮的生产批量较大，采用手工去毛刺费工、费时，劳动强度大，采用电动钢丝刷的方式，会伤害齿轮的齿面，从而加快齿轮的磨损，所以有必要开发专门的设备来对直齿圆柱齿轮的端面进行倒角加工。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种汽车变速器直齿圆柱齿轮端面倒角加工设备，以解决上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种汽车变速器直齿圆柱齿轮端面倒角加工设备，该汽车变速器直齿圆柱齿轮端面倒角加工设备包括：

超声打磨系统，包括超声振动系统、工具头和工具头支架，所述工具头的形状包括回转体且所述工具头的一端形成有与待加工齿轮配合的容腔，所述容腔内形成有与待加工齿轮的轮齿配合的打磨条，所述工具头上形成有与所述工具头同轴线的贯穿所述工具头的摆动孔，所述工具头通过所述摆动孔可旋转的连接在纵向设置的所述工具头支架上；

进给装置，所述进给装置包括纵向进给装置，所述纵向进给装置包括滚珠丝杠副，所述纵向进给装置的一端连接有固定装置；

固定装置，包括固定板，所述固定板上垂直安装有齿轮导柱，所述齿轮导柱的外周设有用于承载齿轮的并能够沿所述齿轮导柱轴向移动的载物板，在所述固定板与所述载物板之间还设有弹簧，所述固定装置与纵向进给装置连接。

优选地，超声振动系统包括超声波发生器、超声波换能器、变幅杆，所述超声波换能器与所述超声波发生器电连接，所述变幅杆横向设置且所述变幅杆的两端分别于所述超声波换能器和所述工具头连接，所述变幅杆的轴线与所述工具头的轴线相互垂直，所述变幅杆与所述工具头的外周连接且与所述工具头的外周相切。

优选地，所述容腔包括内侧面和内底面，所述内侧面上任意一条直线与所述齿轮导柱的轴线之间的夹角在50°～70°之间。

优选地，所述容腔的内侧面上有均匀布置的磨料。

优选地，所述载物板上形成有用于防止齿轮转动的定位销。

优选地，所述齿轮导柱的外周面形成有防止所述载物板转动的定位条。

优选地，所述汽车变速器直齿圆柱齿轮端面倒角加工设备还包括横向进给装置，所述横向进给装置包括丝杠和丝杠滑块，所述纵向进给装置与所述丝杠滑块固定连接，且与所述纵向进给装置垂直设置。

优选地，所述汽车变速器直齿圆柱齿轮端面倒角加工设备还包括压力传感器，所述压力传感器设置在所述固定板与所述载物板之间。

优选地，所述汽车变速器直齿圆柱齿轮端面倒角加工设备还包括控制器，所述控制器与所述压力传感器电连接。

通过上述技术方案，本实用新型的汽车变速器直齿圆柱齿轮端面倒角加工设备通过设置超声打磨系统，利用与待加工齿轮相配合的工具头与齿轮的外周进行配合，使得工具头能够对齿轮的一端的全部齿轮同时打磨，工作效率高，且不会损坏齿轮的齿面；利用超声波带动工具头摆动，使工具头与齿轮高频磨削，提高加工效率；通过设置进给装置，对齿轮的运动进行精确控制，提高齿轮的加工质量；通过设置固定装置，防止齿轮在加工过程中转动，使得齿轮的加工精度提高。

附图说明

图1是根据本实用新型一种实施方式的汽车变速器直齿圆柱齿轮端面倒角加工设备的结构示意图；

图2是图1中固定装置的结构示意图；

图3是图1中工具头的结构示意图；

图4是图3中工具头的仰视图。

附图标记说明

1超声打磨系统 2进给装置

3固定装置 4控制器

11超声波发生器 12超声波换能器

13变幅杆 14工具头

15工具头支架 21纵向进给装置

22横向进给装置 31固定板

32齿轮导柱 33载物板

34弹簧 35压力传感器

141容腔 142摆动孔

321定位条 331定位销

1411内侧面 1412打磨条

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”是指在安装使用状态下的上、下；“内、外”通常是指相对于各部件本身轮廓的内、外。

本实用新型提供一种汽车变速器直齿圆柱齿轮端面倒角加工设备，如图1至图4所示，该汽车变速器直齿圆柱齿轮端面倒角加工设备包括：

超声打磨系统1，包括超声振动系统、工具头14和工具头支架15，所述工具头14的形状包括回转体且所述工具头14的一端形成有与待加工齿轮配合的容腔141，所述容腔141内形成有与待加工齿轮的轮齿配合的打磨条1412，所述工具头14上形成有与所述工具头14同轴线的贯穿所述工具头14的摆动孔142，所述工具头14通过所述摆动孔142可旋转的连接在纵向设置的所述工具头支架15上；

进给装置2，所述进给装置2包括纵向进给装置21，所述纵向进给装置21包括滚珠丝杠副，所述纵向进给装置21的一端连接有固定装置3；

固定装置3，包括固定板31，所述固定板31上垂直安装有齿轮导柱32，所述齿轮导柱32的外周设有用于承载齿轮的并能够沿所述齿轮导柱32轴向移动的载物板33，在所述固定板31与所述载物板33之间还设有弹簧34，所述固定装置3与纵向进给装置21连接。

本实用新型的汽车变速器直齿圆柱齿轮端面倒角加工设备通过设置超声打磨系统1，利用与待加工齿轮相配合的工具头14与齿轮的外周进行配合，使得工具头14能够对齿轮的一端的全部齿轮同时打磨，工作效率高，且不会损坏齿轮的齿面；利用变幅杆13带动工具头14摆动，使工具头14与齿轮高频磨削，提高加工效率；通过设置进给装置3，对齿轮的运动进行精确控制，提高齿轮的加工质量；通过设置固定装置4，防止齿轮在加工过程中转动，使得齿轮的加工精度提高。

根据本实用新型的一种实施方式，超声振动系统包括超声波发生器11、超声波换能器12、变幅杆13，所述超声波换能器12与所述超声波发生器11电连接，所述变幅杆13横向设置且所述变幅杆13的两端分别于所述超声波换能器12和所述工具头14连接，所述变幅杆13的轴线与所述工具头14的轴线相互垂直，所述变幅杆13与所述工具头14的外周连接且与所述工具头14的外周相切。

为了使工具头14高效的去除毛刺，根据本实用新型的一种实施方式，所述容腔141包括内侧面1411和内底面，所述内侧面1411上任意一条直线与所述齿轮导柱32的轴线之间的夹角在50°～70°之间。

上述中，为了提高工具头14的工作效率，根据本实用新型的一种实施方式，所述容腔141的内侧面1411上有均匀布置的磨料。

为了防止齿轮在加工过程中转动，根据本实用新型的一种实施方式，所述载物板33上形成有用于防止齿轮转动的定位销331。

为了防止载物板33转动，根据本实用新型的一种实施方式，所述齿轮导柱32的外周面形成有防止所述载物板33转动的定位条321。

为了便于上下料，根据本实用新型的一种实施方式，所述汽车变速器直齿圆柱齿轮端面倒角加工设备还包括横向进给装置22，所述横向进给装置22包括丝杠和丝杠滑块，所述纵向进给装置21与所述丝杠滑块固定连接，且与所述纵向进给装置21垂直设置。

为了精确控制工具头14对齿轮的打磨量，根据本实用新型的一种实施方式，所述汽车变速器直齿圆柱齿轮端面倒角加工设备还包括压力传感器35，所述压力传感器35设置在所述固定板31与所述载物板33之间。

根据本实用新型的一种实施方式，所述汽车变速器直齿圆柱齿轮端面倒角加工设备还包括控制器4，所述控制器4与所述压力传感器35电连接。

当使用该汽车变速器直齿圆柱齿轮端面倒角加工设备时，将齿轮放置在载物板33上，定位销331对齿轮进行定位，防止齿轮转动，齿轮能够沿齿轮导柱32轴向滑动，控制器4控制进给装置2运动，其中，纵向进给装置21带动固定装置3运动，工具头14对齿轮向下进行挤压，压力传感器35接收信号，到压力达到一定值时，控制器4控制纵向进给装置21停止运动，且启动超声打磨系统1，超声波换能器12将超声波发生器11产生的电信号转换成机械振动，变幅杆13将机械振动放大且将放大后的机械振动传递到工具头14上，带动工具头14沿着工具头支架15摆动，工具头14对齿轮进行高频打磨，随着打磨的进行，弹簧34不断地向上推动载物板33，此时，压力传感器35的数值降低，当数值降低到一定值时，控制器4控制超声打磨系统1停止工作，且控制进给装置2复位，取出加工后的齿轮，打磨过程结束。

以上详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。