齿轮整形导向对齐装置的制作方法

本发明涉及机械加工领域，具体涉及一种齿轮整形导向对齐装置。

背景技术：

在经过粉末压制成型和高温烧结后的直齿轮制品会产生微量变形而影响使用精度，对于传动精度要求较高的齿轮制品厂都要通过精密模具对其进行一次整形，从而达到较高的形状精度和较低的粗糙度。由于齿轮的圆周上有若干个齿，在进入中模腔时需要进行齿形定位，用普通的自动送料机构难以实现定位，因此制品企业均用人工摆放的方法加工生产，但人工生产存在生产效率低、劳动强度大和易出人身安全事故等缺陷。

专利CN103111541B公开了一种齿轮整形自动定位送料装置，包括：伞齿轮付，所述伞齿轮付上配合连接有传动轴，所述传动轴上配合安装有凸轮，所述凸轮上设置有杠杆，所述杠杆另一端上连接有送料导轨，所述送料导轨上连接有夹具体，所述夹具体上配合安装有夹爪，所述夹爪上设置有固定齿，所述夹爪一侧设置有推料杆，所述推料杆上配合连接有驱动装置。通过上述方式，该发明齿轮整形自动定位送料装置，能够提高定位准确度，生产效率高、自动化程度高。但是该技术方案结构较为复杂，涉及凸轮、杠杆、伞齿轮副等多种结构，体积庞大，使用不方便，实际应用效果不好。

技术实现要素：

本发明意在提供一种齿轮整形导向对齐装置，以简单方便的在齿轮整形时进行导向定位送料。

为达到上述目的，本发明的基础技术方案如下：齿轮整形导向对齐装置，包括外筒、内筒和定位环，所述外筒固定在定位环上端，外筒内径大于定位环的内径，所述内筒转动连接在外筒的内壁上，内筒的内径等于定位环的内径，内筒的内壁上设有阶梯状分布的多个导向齿，导向齿沿内筒的径向滑动连接在导向筒内壁上，位于最上方的导向齿与位于最下方的导向齿之间的横向距离等于待测齿轮齿间距的整数倍。

本方案的原理及优点是：外筒、内径和定位环的内径设置使得定位环为外筒和内筒提供支撑，防止内筒从外筒底端掉落。实际应用时，将整形模的进料口朝上设置，将定位环固定在整形模的进料口上，外筒直通整形模的模腔，将需要整形的齿轮从外筒的上端水平放入，齿轮的下端与内筒内壁上的导向齿相抵，齿轮在重力作用下有向下落的趋势，由于没有其他结构的支撑，齿轮会产生偏斜挤压导向齿，导向齿受到挤压向内筒内壁的内部滑动，导向齿滑动的过程中齿轮始终与导向齿的表面相抵，导向齿的表面对齿轮产生横向平面内的导向，使齿轮有在横向片面内转动的趋势，齿轮失去上一个导向齿的支撑后向下掉落挤压下方的导向齿同时在横向片面内转动，齿轮持续下落的过程中沿阶梯状分布的导向齿转动一定角度，位于最上方的导向齿与位于最下方的导向齿之间的横向距离等于待测齿轮齿间距的整数倍，这样使得齿轮在横向平面内转动的距离刚好等于一个齿间距的整数倍，这样使得齿轮落入下方的整形模时齿形刚好与整形模模腔的齿形相对应，齿轮的齿形能够与整形模对齐而准确的落入整形模。采用本方案齿轮能够在自身重力作用和阶梯状分布的导向齿的相互作用下自动调整对齐整形模的模腔，不通过外力作用即可完成齿轮整形的导向对齐，仅通过套筒和滑齿结构即可实现，结构简单，操作方便，不需要人工对齐，效率高，劳动强度低，安全隐患小，具有构思巧妙、结构简单、适于实用的特点。

优选方案一，作为基础方案的一种改进，所述导向齿为直角四面体状，导向齿的斜面朝上设置。这样设置导向齿的顶端为棱，在对齿轮进行导向时齿轮的下端面与导向齿的顶端相抵，然后齿轮的自重挤压导向齿并沿导向齿的斜面向下滑动，能够更加顺畅的实现齿轮的竖向短距离下降和横向平面内的小范围转动，对齿轮产生两个方向的导向，使齿轮能够自动的调整位置。

优选方案二，作为优选方案一的一种改进，所述内筒的内壁上沿径向设有滑槽，导向齿滑动连接在滑槽内，导向齿与滑槽底部之间固定连接有压簧。这样设置使得对齿轮进行导向时导向齿能够在齿轮的挤压下在内筒壁上自动伸缩，减小齿轮在内筒内下降的阻力，使对齿轮的导向更加顺畅。

优选方案三，作为优选方案二的一种改进，所述内筒包括多个竖向叠加的导向环，每个导向环上设有一个导向齿。这样设置使得相邻两个导向齿之间的横向距离能够通过转动导向环进行调节，使能够适用于不同模数的齿轮，适用范围更广，更加实用。

优选方案四，作为优选方案三的一种改进，所述外筒上设有抱紧装置，抱紧装置包括设置在外筒上的与导向环一一对应的螺纹通孔，螺纹通孔内螺纹连接有螺栓，螺栓的头部位于外筒外侧，螺栓的尾部朝向导向环。这样能够对每个导向环进行单独抱紧定位，便于调节不同导向环上导向齿的位置，通过旋转螺栓的头部能够使栓向导向环移动，螺栓的尾部与导向环相抵将导向环压紧固定在外筒的侧壁上，螺纹能够有效防止导向环将螺栓顶出，避免导向齿的位置调节好后导向环滑动造成导向不准的情况。

优选方案五，作为优选方案四的一种改进，螺栓的尾部固定连接有橡胶板。设置橡胶板能够增大螺栓与导向环之间的接触面积，橡胶板具有一定的柔性，在对导向环进行抱紧定位时不会划伤导向环的表面，能够承受螺栓较大的压紧力，对导向环的抱紧定位效果更好。

优选方案六，作为基础方案至优选方案五任一的一种改进，所述定位环为环形磁铁。这样设置在使用时通过定位环的磁性能够很方便的将外筒固定在整形模上，不需要使用其他连接结构将外筒固定在整形模上，不用在外筒或整形模上设置定位固定装置，操作简单方便，且易于调整外筒的位置。

附图说明

图1为本发明实施例的结构示意图；

图2为本发明实施例中导向齿在导向环上的连接示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：整形模1、外筒2、螺栓21、防滑纹22、橡胶板23、导向环3、导向齿4、压簧41、定位环5。

实施例基本如附图1所示：齿轮整形导向对齐装置，包括铁质的外筒2、内筒和磁铁制成的定位环5，所述外筒2吸附在定位环5上端，外筒2内径大于定位环5的内径，所述内筒穿设在外筒2内，内筒的内径等于定位环5的内径，内筒包括七个竖向叠加的导向环3，每个导向环3的内壁上均沿径向设有一个滑槽，如图2所示，滑槽内滑动连接有一个导向齿4，导向齿4与滑槽底部之间固定连接有压簧41，导向齿4为直角四面体状，导向齿4的斜面朝上设置，位于最上方的导向齿4与位于最下方的导向齿4之间的横向距离等于待测齿轮齿间距的整数倍。外筒2上设有抱紧装置，抱紧装置包括设置在外筒2上的与导向环3一一对应的螺纹通孔，螺纹通孔内螺纹连接有螺栓21，螺栓21的头部位于外筒2外侧，螺栓21的头部表面设有条形的防滑纹22，螺栓21的尾部朝向导向环3，螺栓21的尾部固定有橡胶板23，螺纹通孔靠近导向环3一端的外筒2内壁上设有凹槽，橡胶板23位于凹槽内。

本实施例中，实际应用时，外筒2、内径和定位环5的内径设置使得定位环5为外筒2和内筒提供支撑，防止内筒从外筒2底端掉落。将整形模1的进料口朝上设置，在整形模1内对应齿轮的轴孔位置竖向固定一根定位轴，将定位环5吸附固定在整形模1的进料口上，外筒2直通整形模1的模腔，将需要整形的齿轮从外筒2的上端水平放入，齿轮活套在定位轴上，齿轮的下端与内筒内壁上的导向齿4的顶端相抵，齿轮在重力作用下有向下落的趋势，由于没有其他结构的支撑，齿轮在自重作用下挤压导向齿4并沿导向齿4的斜面向下滑动，导向齿4受到挤压向内筒内壁的内部滑动，导向齿4滑动的过程中齿轮始终与导向齿4的表面相抵，导向齿4的表面对齿轮产生横向平面内的导向，使齿轮有在横向片面内转动的趋势，这样导向齿4的斜面对齿轮产生竖向和横向的导向，使齿轮能够自动的调整位置。齿轮失去上一个导向齿4的支撑后向下掉落挤压下方的导向齿4同时在横向片面内转动，齿轮持续下落的过程中沿阶梯状分布的导向齿4转动一定角度，位于最上方的导向齿4与位于最下方的导向齿4之间的横向距离等于待测齿轮齿间距的整数倍，这样使得齿轮在横向平面内转动的距离刚好等于一个齿间距的整数倍，使得齿轮落入下方的整形模1时齿形刚好与整形模1模腔的齿形相对应，齿轮的齿形能够与整形模1对齐而准确的落入整形模1。设置抱紧装置能够对每个导向环3进行单独抱紧定位，便于调节不同导向环3上导向齿4的位置，通过旋转螺栓21的头部能够使栓向导向环3移动，螺栓21的尾部的橡胶板23与导向环3相抵将导向环3压紧固定在外筒2的侧壁上，螺纹能够有效防止导向环3将螺栓21顶出，避免导向齿4的位置调节好后导向环3滑动造成导向不准的情况。设置橡胶板23能够增大螺栓21与导向环3之间的接触面积，橡胶板23具有一定的柔性，在对导向环3进行抱紧定位时不会划伤导向环3的表面，能够承受螺栓21较大的压紧力，对导向环3的抱紧定位效果更好。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构和/或特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，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。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。