多轴转动齿轮热处理装夹装置的制作方法

本实用新型涉及齿轮加工技术领域，具体涉及一种多轴转动齿轮热处理装夹装置。

背景技术：

齿轮生产加工过程中，热处理是其中重要一环，经过热处理的齿轮可以使齿面具有高硬度，使其能够抗接触疲劳，提高耐磨性能。另外，热处理还能提高齿轮根部及齿轮整体的韧性和强度。而用于齿轮热处理的热处理炉内温度具有不均匀性，容易造成齿轮热处理后的硬度和变形不一致。

为了克服齿轮热处理过程中温度不均造成的硬度和变形不一致的技术问题，申请号为201922185201.4的中国实用新型专利公开了一种齿轮热处理用工件架，包括主动转轴和从动转轴，主动转轴和从动转轴之间插接连接有工件架，通过主动转轴带动工件架转动，进而使工件架上的齿轮受热均匀。但是该工件架在运行时，工件架上的齿轮并不能转动，因此齿轮与工件架之间的相对位置始终保持不变，在热处理过程中位于工件架内侧的齿轮一侧容易产生受热不均的现象，影响齿轮的热处理效果。

技术实现要素：

为了解决现有技术中工件架上的齿轮在工件架转动时不能相对转动，造成齿轮和工件架之间的相对位置保持不变，进而影响齿轮在工件架内侧部分出现受热不均的技术问题，本实用新型提出了一种多轴转动齿轮热处理装夹装置，可以实现工件架转动的同时，齿轮相对于工件架转动，进一步提高齿轮受热的均匀性。

本实用新型的具体技术方案如下：

一种多轴转动齿轮热处理装夹装置，包括主动轴和从动轴，主动轴的一端固定连接有工件架，主动轴的另一端与驱动装置相接，从动轴的一端固定连接有圆形支撑板，另一端与第一轴承座转动连接，第一轴承座滑动连接于底座上。工件架包括圆形挡板、工件轴和外齿轮，工件轴至少为两个，工件轴穿过圆形挡板并与圆形挡板的圆心呈等距对称分布，工件轴的一端穿过圆形支撑板，另一端固定连接有外齿轮，外齿轮与设置于同侧的内齿轮圈形成内啮合，内齿轮圈与底座固定。工件轴分别与圆形支撑板和圆形挡板转动连接。

进一步地，工件轴沿轴向设置有用于安装待热处理齿轮的键槽。

进一步地，主动轴通过第二轴承座固定于底座，主动轴与第二轴承座转动连接。

进一步地，驱动装置包括齿轮减速箱和驱动电机，驱动电机输出轴与齿轮减速箱的输入轴相连，齿轮减速箱的输出轴与主动轴相连。

本实用新型的有益效果是：

通过在工件轴一端设置外齿轮和与该外齿轮内啮合的内齿轮圈，并将工件轴与圆形挡板、圆形支撑板设置为转动连接，可以使工件架转动的同时工件轴带动需要热处理的齿轮实现转动，即齿轮在整个热处理的过程中所呈现的是一种行星运动，可以克服由于热处理炉内温度不均及工件架内侧齿轮受热不均所造成的齿轮成品率低的技术问题，提高齿轮成品质量。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型安装待热处理齿轮时装置示意图；

图3为本实用新型工件轴的径向示意图。

图中，1、主动轴；2、从动轴；201、圆形支撑板；3、工件架；301、圆形挡板；302、工件轴；303、外齿轮；4、驱动装置；401、齿轮减速箱；402、驱动电机；5、底座；6、第二轴承座；7、第一轴承座；8、滑轨；9、锁紧螺栓；10、内齿轮圈。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案进行具体描述。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“平行”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系。

本实用新型的具体实施例如下：

图1所示的一种多轴转动齿轮热处理装夹装置，包括主动轴1和从动轴2，对于主动轴1可以通过彼此形成转动连接的第二轴承座6固定于底座5，在主动轴1的一端固定连接有工件架3，工件架3包括圆形挡板301、工件轴302和外齿轮303，其中工件轴302至少设置为两个，主动轴1固定连接于圆形挡板301的中心位置，工件轴302的一端穿过设置有通孔的圆形挡板301并以圆形挡板的圆心呈等距对称分布。此处所指的以圆形挡板的圆心呈等距对称分布，理解为例如当工件轴302为两个时，这两个工件轴的轴心与圆形挡板301的圆心等距，且两个工件轴分布在圆形挡板301的同一直径上，即两个工件轴彼此间隔180度；例如工件轴为三个时，此三个工件轴的轴心与圆形挡板的圆心等距，且三个工件轴在圆形挡板上彼此间隔120度分布。工件轴302置于圆形挡板301的左侧一端固定连接有外齿轮303，外齿轮303与设置于同侧的内齿轮圈10形成内啮合，内齿轮圈10与底座5固定。工件轴302的另外一端穿过固定连接在从动轴2一端的设置有可以使工件轴302穿过的通孔的圆形支撑板201，该从动轴2与圆形支撑板201的圆心固定连接，从动轴2的另一端与第一轴承座7转动连接，第一轴承座7滑动连接于底座5上。由于第一轴承座7滑动连接于底座5上，因此圆形支撑板201可以沿着底座左右移动，便于待热处理齿轮在工件轴上的安装。此处所说的滑动连接可以为现有的可以调整第一轴承座7水平位置的滑动连接形式，例如在第一轴承座的底部设置有滑轨槽，然后将滑轨槽与滑轨8相连。为了能够将位置调整完毕的第一轴承座7固定在滑轨8上，在第一轴承座7上设置有锁紧螺栓9，当调整好第一轴承座7在滑轨8上的水平位置后，通过锁紧螺栓9实现锁紧固定。

工件轴302分别与圆形支撑板201和圆形挡板301采用转动连接，因此工件轴302插入圆形支撑板和圆形挡板后，工件轴可以在外齿轮303和内齿轮圈10的作用下转动，进而实现工件轴302上的待热处理齿轮在工件架转动的同时与工件架相对转动的目的，即在热处理过程中，位于工件轴302上的待热处理齿轮所进行的是行星运动。

主动轴1的另一端设置有驱动装置4，该驱动装置包括齿轮减速箱401和驱动电机402，驱动电机402的输出轴与齿轮减速箱401的输入轴相连，齿轮减速箱的输出轴与主动轴1相连。当驱动电机402转动时，即可带动主动轴转动，进而带动工件架转动。当工件架转动时，位于工件轴一端的外齿轮在内齿轮圈10的作用下转动，因此会带动工件轴上的待热处理齿轮转动，实现装置的多轴转动，达到使待热处理齿轮受热均匀的目的。

如图3所示，为了使工件轴302上的待热处理齿轮与工件轴彼此更好的固定，避免工件轴转动时待热处理齿轮与工件轴发生滑动，使工件轴能够更好的带动齿轮转动，在工件轴302沿轴向的位置设置有用于安装齿轮的键槽302a。在安装齿轮时，先将键置于键槽内，然后再安装齿轮。

待热处理齿轮安装过程如下：

第一步，松开锁紧螺栓9，向右移动第一轴承座7进而带动圆形支撑板201向右移动，此时工件轴302从圆形支撑板201中脱出。

第二步，在工件轴302的键槽内放入键，然后安装待热处理齿轮。

第三步，推动第一轴承座7向左移动，当工件轴302插入圆形支撑板201上的相对位置的孔后，将锁紧螺栓9锁紧，使第一轴承座7在水平位置固定。

第四步，启动驱动装置4，主动轴1带动工件架3转动，同时工件轴在外齿轮303和内齿轮圈10的作用下转动，以此来实现待热处理齿轮的多轴转动，提高热处理质量。