一种汽车轴类零件中齿轮轧制机用轧辊的制作方法

本发明涉及汽车轴类零件轧制技术领域，具体为一种汽车轴类零件中齿轮轧制机用轧辊。

背景技术：

众所周知，汽车的零件结构中，齿轮作为传动机构中使用最为广泛的汽车轴类零件，其性能的优劣将会直接影响到且汽车动力驱动的性能高低，因此，在对汽车轴类零件中齿轮进行加工生产过程中，需要从各方面保障齿轮达到一定的工艺要求。

目前，汽车轴类零件中，齿轮的加工较为常见的方法是利用冷轧机或者热轧机加工而成，尤其是在热轧过程中，其轧制过程在轧制机中完成，而现有的轧制机在轧制齿轮过程中，轧辊一般为统一的整体式，在对齿轮轧制时，齿轮齿牙的轧制通常都为一次性成型，这就要求轧辊必须要对齿轮加工件施加巨大的轧制挤压力才能够实现齿牙的一次成型过程，不仅容易造成齿轮加工件的损坏，而且轧辊容易磨损，降低了轧辊的工作效率。

技术实现要素：

（一）解决的技术问题

为了解决现有技术中汽车轴类零件中齿轮轧制时，齿轮加工件损坏和轧辊磨损降低轧辊工作效率的问题，本发明提供一种汽车轴类零件中齿轮轧制机用轧辊。

（二）技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

一种汽车轴类零件中齿轮轧制机用轧辊，具有第一辊体、第二辊体、第三辊体、第一滚筒和第二滚筒，所述第一辊体、所述第一滚筒、所述第二辊体、所述第二滚筒、所述第三辊体依次排列分布；

该汽车轴类零件中齿轮轧制机用轧辊还包括：

第一齿牙，均匀设置在所述第一辊体的外表面；

第二齿牙，均匀设置在所述第二辊体的外表面；

第三齿牙，均匀设置在所述第三辊体的外表面；

第一辅助齿牙，均匀设置在所述第一滚筒的外表面；

第二辅助齿牙，均匀设置在所述第二滚筒的外表面；

两个电热环，分别设置在所述第一滚筒与所述第二滚筒的内部；

两组导热硅片，分别固定安装在两个所述电热环的外表面；

五个安装柱，分别设置在所述第一辊体、所述第二辊体、所述第三辊体、所述第一滚筒、所述第二滚筒的内部；

贯穿槽，开设在所述安装柱端面的中部；

四个限位槽，分别开设在所述限位槽内壁的四周，且四个所述限位槽呈中心对称分布；

该汽车轴类零件中齿轮轧制机用轧辊，还包括：

传动部件，穿设在所述贯穿槽的内腔；

所述传动部件由传动辊、四个限位板、两组螺牙和两个螺套组成；

所述传动辊穿插在所述贯穿槽的内腔，四个所述限位板相对的一端分别固定安装在所述传动辊的外侧面上，且四个所述限位板呈中心对称分布，四个所述限位板分别插入四个所述限位槽内，两组螺牙分别设置在所述传动辊外侧面的两端，两个所述螺套分别通过两组所述螺牙螺纹连接在所述传动辊的两端；

两个导电部件，分别设置在所述传动辊的两端；

所述导电部件由滑环、环形滑槽、导电环、导电滑块、导电铜杆和进电铜杆组成；

所述滑环套设在所述传动辊外侧面的端部，所述环形滑槽开设在所述滑环外表面的中部，所述导电环设置在所述环形滑槽的内部，所述导电滑块活动连接在所述导电环的外侧面上，所述导电铜杆的一端固定连接在所述导电滑块的一侧面上，所述进电铜杆的一端通过螺栓安装在所述导电铜杆的另一端上；

其中，所述第一齿牙、所述第二齿牙、所述第三齿牙的尺寸逐渐增大，且所述第一齿牙、所述第二齿牙、所述第三齿牙的个数相同，所述第一辅助齿牙与所述第一齿牙的尺寸与个数均相同，所述第二辅助齿牙与所述第二齿牙的尺寸与个数均相同，两组所述导电硅片的一端分别插入所述第一辅助齿牙、所述第二辅助齿牙的内部。

进一步的，还包括五个接线孔，五个所述接线孔分别开设在五个所述安装柱的一端，所述进电铜杆的一端依次贯穿五个所述接线孔，且所述进电铜杆位于所述第一滚筒内的部分与对应位置所述电热环搭接，所述进电铜杆位于所述第二滚筒内的部分与对应位置所述电热环搭接。

进一步的，还包括八个绝缘垫板，八个所述绝缘垫板分别设置在相邻两个所述安装柱之间，且所述绝缘垫板的端面也开设有所述贯穿槽、所述限位槽和所述接线孔。

进一步的，还包括四组辅助定位组件；

所述辅助定位组件包括五组辅助定位孔、四个螺杆和四个螺帽；

五组所述辅助定位孔分别开设在五个所述安装柱的端面，每组所述辅助定位孔的个数为四个，且四个所述辅助定位孔在圆周方向与四个所述限位槽呈交叉分布，四个螺杆分别穿设在四个所述辅助定位孔内部，四个所述螺帽分别螺纹连接在四个所述螺杆的一端。

进一步的，还包括两个绝缘固定环，两个所述绝缘固定环分别套设在所述传动辊的两端，且两个所述绝缘固定环分别固定安装在两个所述滑环的内部。

进一步的，还包括两对环形凹槽、两个环形绝缘滑片和两个绝缘垫圈；

两对所述环形凹槽分别开设在两个所述环形滑槽两侧内壁的上部，两个所述环形绝缘滑片的两端分别插入两对所述环形凹槽内腔，两个所述绝缘垫圈分别穿设在两个所述环形绝缘滑片的一端，且两个所述绝缘垫圈分别套设在两个所述导电铜杆的一端。

进一步的，所述限位板由内侧板与外侧板组成，所述内侧板沿所述传动辊的轴向长度小于所述外侧板沿所述传动辊的轴向长度，所述内侧板的两端分别与所述传动辊、所述外侧板固定连接，所述内侧板沿所述传动辊径向的高度大于所述螺套的厚度。

（三）有益效果

本发明提供了一种汽车轴类零件中齿轮轧制机用轧辊。具备以下有益效果：

通过设置第一齿牙、第二齿牙和第三齿牙，使得第一齿牙、第二齿牙和第三齿牙的高度逐渐增加，在对齿轮加工件进行轧制过程中，分三次逐渐递进的方式对齿轮的齿牙进行由浅而深的轧制，相对于现有一次轧制成型轧辊，该轧辊在轧制齿轮时，每次轧制齿轮时，齿轮加工件受到的挤压力以及轧辊受到的挤压反作用力更小，齿轮加工件的损坏以及轧辊的磨损更小，不仅降低加工成本，而且可减少轧辊的使用寿命，大大提高了轧辊的工作效率。

通过设置第一辅助齿牙、第二辅助齿牙和电热环，使得在齿轮加工件经过第一次轧制并在进入第二次轧制之前，经过第一次轧制的齿牙会与第一辅助齿牙接触，而此时，第一辅助齿牙受到电热环的加热，可以对即将进行第二次轧制的齿轮加工件进行预热，有助于齿轮加工件在接下来的第二次轧制过程中，更加有效的发生形变，提高轧制效果，同理，在齿轮加工件经过第二次轧制并在进入第三次轧制之前，又能够被第二辅助齿牙进行预热，提高第三次轧制的效果，从而增强了轧辊的工作效率。

通过设置绝缘垫板，使得绝缘垫板能够将相邻的两个安装柱进行隔离，并防止相邻两个安装柱之间的热量相互传递，可降低第一辊体、第二辊体和第三辊体的热量，在轧制齿轮加工件时，能够防止第一辊体、第二辊体和第三辊体温度过高造成形变，通过有效保护轧辊进一步提高其工作效率。

通过设置导热硅片，使得导热硅片的导热性能好，并且两组导热硅片的一端分别插入第一辅助齿牙和第二辅助齿牙，可以将电热环的热量更加有效的直接传递到第一辅助齿牙和第二辅助齿牙内，这样，可使得齿轮加工件被轧制的齿牙部分受热更加迅速，更容易发生形变，从而进一步提高轧辊的工作效率。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明y-y向剖视图；

图3为本发明传动部件的结构示意图；

图4为本发明导电部件的结构示意图；

图5为图4中a处放大图。

【附图标记说明】

图中：1：第一辊体；2：第二辊体；3：第三辊体；4：第一滚筒；5：第二滚筒；6：第一齿牙；7：第二齿牙；8：第三齿牙；9：第一辅助齿牙；10：第二辅助齿牙；11：电热环；12：导热硅片；13：安装柱；14：贯穿槽；15：限位槽；16：传动部件；161：传动辊；162：限位板；163：螺牙；164：螺套；17：导电部件；171：滑环；172：环形滑槽；173：导电环；174：导电滑块；175：导电铜杆；176：进电铜杆；18：接线孔；19：绝缘垫板；20：定位组件；201：辅助定位孔；202：螺杆；203：螺帽；21：绝缘固定环；22：环形凹槽；23：环形绝缘滑片；24：绝缘垫圈。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-5所示，本发明提供一种技术方案：一种汽车轴类零件中齿轮轧制机用轧辊，具有第一辊体1、第二辊体2、第三辊体3、第一滚筒4和第二滚筒5，第一辊体1、第一滚筒4、第二辊体2、第二滚筒5、第三辊体3依次排列分布；

该汽车轴类零件中齿轮轧制机用轧辊还包括：

第一齿牙6，均匀设置在第一辊体1的外表面；

第二齿牙7，均匀设置在第二辊体2的外表面；

第三齿牙8，均匀设置在第三辊体3的外表面；通过设置第一齿牙6、第二齿牙7和第三齿牙8，使得第一齿牙6、第二齿牙7和第三齿牙8的高度逐渐增加，在对齿轮加工件进行轧制过程中，分三次逐渐递进的方式对齿轮的齿牙进行由浅而深的轧制，相对于现有一次轧制成型轧辊，该轧辊在轧制齿轮时，每次轧制齿轮时，齿轮加工件受到的挤压力以及轧辊受到的挤压反作用力更小，齿轮加工件的损坏以及轧辊的磨损更小，不仅降低加工成本，而且可减少轧辊的使用寿命，大大提高了轧辊的工作效率；

第一辅助齿牙9，均匀设置在第一滚筒4的外表面；

第二辅助齿牙10，均匀设置在第二滚筒5的外表面；

两个电热环11，分别设置在第一滚筒4与第二滚筒5的内部；通过设置第一辅助齿牙9、第二辅助齿牙10和电热环11，使得在齿轮加工件经过第一次轧制并在进入第二次轧制之前，经过第一次轧制的齿牙会与第一辅助齿牙9接触，而此时，第一辅助齿牙9受到电热环11的加热，可以对即将进行第二次轧制的齿轮加工件进行预热，有助于齿轮加工件在接下来的第二次轧制过程中，更加有效的发生形变，提高轧制效果，同理，在齿轮加工件经过第二次轧制并在进入第三次轧制之前，又能够被第二辅助齿牙10进行预热，提高第三次轧制的效果，从而增强了轧辊的工作效率；

两组导热硅片12，分别固定安装在两个电热环11的外表面；通过设置导热硅片12，使得导热硅片12的导热性能好，并且两组导热硅片12的一端分别插入第一辅助齿牙9和第二辅助齿牙10，可以将电热环11的热量更加有效的直接传递到第一辅助齿牙9和第二辅助齿牙10内，这样，可使得齿轮加工件被轧制的齿牙部分受热更加迅速，更容易发生形变，从而进一步提高轧辊的工作效率；

五个安装柱13，分别设置在第一辊体1、第二辊体2、第三辊体3、第一滚筒4、第二滚筒5的内部；

贯穿槽14，开设在安装柱13端面的中部；具体的，贯穿槽14将安装柱13轴向两端面分别贯穿，用于传动辊161穿过安装柱13，而传动辊161的两端裸露部分可用于连接驱动机构，并利用驱动机构带动传动辊161转动，进而实现轧制的过程；

四个限位槽15，分别开设在限位槽15内壁的四周，且四个限位槽15呈中心对称分布；具体的，限位槽15用于插入限位板162，并通过对限位板162的限位作用，防止安装柱13发生转动，提高传动管的传动效率；

该汽车轴类零件中齿轮轧制机用轧辊，还包括：

传动部件16，穿设在贯穿槽14的内腔；

传动部件16由传动辊161、四个限位板162、两组螺牙163和两个螺套164组成；

传动辊161穿插在贯穿槽14的内腔，四个限位板162相对的一端分别固定安装在传动辊161的外侧面上，且四个限位板162呈中心对称分布，四个限位板162分别插入四个限位槽15内，两组螺牙163分别设置在传动辊161外侧面的两端，两个螺套164分别通过两组螺牙163螺纹连接在传动辊161的两端；具体的，转动两个螺套164并让两者相互靠近，两个螺套164能够对五个安装柱13以及八个绝缘垫板19在传动辊161的轴心进行定位，并配合限位板162和限位槽15的限位作用，可有效保持安装柱13以及绝缘垫板19的稳定性；

两个导电部件17，分别设置在传动辊161的两端；

导电部件17由滑环171、环形滑槽172、导电环173、导电滑块174、导电铜杆175和进电铜杆176组成；

滑环171套设在传动辊161外侧面的端部，环形滑槽172开设在滑环171外表面的中部，导电环173设置在环形滑槽172的内部，导电滑块174活动连接在导电环173的外侧面上，导电铜杆175的一端固定连接在导电滑块174的一侧面上，进电铜杆176的一端通过螺栓安装在导电铜杆175的另一端上；具体的，在实际应用过程中，滑环171的一端需要连接用于固定滑环171的板体或者杆体，将板体或者杆体的另一端固定在机架上，这样，在传动辊161转动过程中，滑环171不会发生转动，而此时，进电铜杆176会跟随安装柱13同步转动，进电铜杆176通过导电铜杆175带动导电滑块174在环形滑槽172内腔转动，而在导电滑块174运动过程中始终保持与导电环173接触并保持电路通路状态，因此可实现电热环11的电回路不会受到安装柱13的影响而断开，从而保障了该轧辊能够实现对齿轮加工件进行分次预热的效果；

其中，第一齿牙6、第二齿牙7、第三齿牙8的尺寸逐渐增大，且第一齿牙6、第二齿牙7、第三齿牙8的个数相同，第一辅助齿牙9与第一齿牙6的尺寸与个数均相同，第二辅助齿牙10与第二齿牙7的尺寸与个数均相同，两组导电硅片的一端分别插入第一辅助齿牙9、第二辅助齿牙10的内部；

进一步的，还包括五个接线孔18，五个接线孔18分别开设在五个安装柱13的一端，进电铜杆176的一端依次贯穿五个接线孔18，且进电铜杆176位于第一滚筒4内的部分与对应位置电热环11搭接，进电铜杆176位于第二滚筒5内的部分与对应位置电热环11搭接，具体的，接线孔18用于进电铜杆176在接通电热环11导电回路时提供通道，并且其开设在安装柱13上，不会影响到第一辊体1、第二辊体2和第三辊体3的强度。

进一步的，还包括八个绝缘垫板19，八个绝缘垫板19分别设置在相邻两个安装柱13之间，且绝缘垫板19的端面也开设有贯穿槽14、限位槽15和接线孔18；通过设置绝缘垫板19，使得绝缘垫板19能够将相邻的两个安装柱13进行隔离，并防止相邻两个安装柱13之间的热量相互传递，可降低第一辊体1、第二辊体2和第三辊体3的热量，在轧制齿轮加工件时，能够防止第一辊体1、第二辊体2和第三辊体3温度过高造成形变，通过有效保护轧辊进一步提高其工作效率。

进一步的，还包括四组辅助定位组件20；

辅助定位组件20包括五组辅助定位孔201、四个螺杆202和四个螺帽203；

五组辅助定位孔201分别开设在五个安装柱13的端面，每组辅助定位孔201的个数为四个，且四个辅助定位孔201在圆周方向与四个限位槽15呈交叉分布，四个螺杆202分别穿设在四个辅助定位孔201内部，四个螺帽203分别螺纹连接在四个螺杆202的一端，具体的，四组辅助定位组件20能够更加有效的对安装柱13以及绝缘垫板19进行固定，提高轧辊整体的稳定性。

进一步的，还包括两个绝缘固定环21，两个绝缘固定环21分别套设在传动辊161的两端，且两个绝缘固定环21分别固定安装在两个滑环171的内部，具体的，绝缘固定环21用于将滑环171与传动辊161连接并进行电隔离，防止传动辊161导电发生危险。

进一步的，还包括两对环形凹槽22、两个环形绝缘滑片23和两个绝缘垫圈24；

两对环形凹槽22分别开设在两个环形滑槽172两侧内壁的上部，两个环形绝缘滑片23的两端分别插入两对环形凹槽22内腔，两个绝缘垫圈24分别穿设在两个环形绝缘滑片23的一端，且两个绝缘垫圈24分别套设在两个导电铜杆175的一端，具体的，在导电滑块174运动过程中，会带动环形绝缘滑片23在凹槽内转动，而此时，环形绝缘滑片23能够始终将导电环173封闭在环形滑槽172内腔，可防止外界杂物和水分进入环形滑槽172内腔落在导电环173和导电滑块174的接触面上，造成断路和短路的现象，进一步提高该轧辊的安全性。

进一步的，限位板162由内侧板与外侧板组成，内侧板沿传动辊161的轴向长度小于外侧板沿传动辊161的轴向长度，内侧板的两端分别与传动辊161、外侧板固定连接，内侧板沿传动辊161径向的高度大于螺套164的厚度，具体的，在外侧板与传动辊161相对一侧面的两端处均具有缺口，该缺口可用于容纳螺套164，将螺套164收纳与四个限位板162的缺口组成的环形区域内，不仅可增强该轧辊的美观性和整体性，而且可对螺套164进行有效保护，并防止外界触碰而影响到轧辊的整体稳定性。

工作原理：工作时，传动辊161带动第一辊体1、第二辊体2、第三辊体3、第一滚筒4和第二滚筒5同步转动，当齿轮加工件在推送机构由第一辊体1一侧向第三辊体3一侧移动过程中，齿轮加工件首先被第一辊体1和第一齿牙6进行第一次齿轮齿牙的加工，当齿轮加工件离开第一齿牙6后会逐渐与第一滚筒4上的第一辅助齿牙9啮合接触，此时，由于传动辊161转动时，滑环171通过利用杆体或者板体与机架固定连接并保持静止不动，而安装柱13会通过进电铜杆176和导电铜杆175带动导电滑块174在环形滑槽172内腔运动，导电滑块174在运动过程中，始终保持与导电环173有效的接触，因此，在齿轮加工件经过第一次齿牙加工之后并接触第一辅助齿牙9时，第一辅助齿牙9被导热硅片12将电热环11通电发热的热量有效的加热，第一辅助齿牙9会对齿轮加工件上经过第一次加工而成的齿轮齿牙进行再次预热，之后，齿轮加工件进入到第二辊体2和第二齿牙7位置并被进行第二次齿轮齿牙的加工，以此类推，齿轮加工件在齿轮齿牙轧制成型的过程中，齿轮齿牙经过三次由浅而深的逐步轧制过程，并在每次被轧制之后进入下次轧制之前的这段时间，被轧制而成的齿轮齿牙都会被进行一次预热过程，更加有利于齿轮的轧制。

综上可得，该且汽车轴类零件中齿轮轧制机用轧辊，通过由浅而深逐次加工的方式对齿轮加工件进行加工，齿轮加工件的损坏和轧辊的磨损更小，另外，在齿轮加工件每次进入齿牙加工之前，都会被进行预热，提高加工效果，从而达到提高轧辊工作效率的优点。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个引用结构”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。