棘轮环加工装置及加工方法与流程

1.本发明涉及棘轮环加工领域，具体地说，涉及棘轮环加工装置及加工方法。


背景技术：

2.棘轮为一种外缘或内缘上具有刚性齿形表面或摩擦表面的齿轮，是组成棘轮机构的重要构件。由于棘轮机构如棘轮环等具有单向啮合限位的特点，其在扳手领域被广泛运用。
3.在棘轮环的加工过程中，需要在棘轮环的外壁上开槽。现有的棘轮环加工装置大多采用辊压或挤压的方法进行开槽；该种开槽方法一方面容易导致加工出的槽体末端倒角大且易打滑；另一方面，该种方法加工出的棘轮环扭力精度难以达到较高的使用要求。


技术实现要素：

4.本发明提供了棘轮环加工装置及加工方法其能够克服现有技术中棘轮环外壁槽体末端倒角大且棘轮环扭力精度达不到较高使用要求的缺陷。
5.根据本发明的棘轮环加工装置，包括水平设置的安装平台，安装平台的一侧端面处相对设置有移动座和夹持座；移动座活动连接于安装平台处，移动座可沿安装平台的长度和宽度方向移动；夹持座和移动座的外壁处分别设置有旋转组件和加工组件，旋转组件和加工组件相对设置且处于对应高度上；
6.旋转组件可相对于夹持座转动，旋转组件远夹持座的一端设置有用于装配毛坯件的装配部；加工组件包括间隔设置的刀具组件和锻造组件；刀具组件用于配合锻造组件对毛坯件进行加工，锻造组件近旋转组件的一侧设置有锻造内孔，锻造内孔与毛坯件尺寸相适配且锻造内孔的内壁处形成有用于在毛坯件外壁处开槽的锻造件。
7.具体说明地，在本发明的棘轮环加工装置使用过程中，通过活动连接于安装平台处的移动座能够较佳地带动加工组件进行移动，从而保证加工人员能够实时调整加工组件位置以满足不同工序的加工需求。
8.此外，通过旋转组件能够对需要加工的毛坯件进行定位并且带动毛坯件转动以配合刀具组件进行旋切加工。值得注意地，相比于现有技术，本发明通过锻造的加工方法在毛坯件外壁处开槽，加工出的槽体末端倒角小不易打滑；并且锻造过程中产生的毛糙能够通过刀具组件进行旋切去除，故而能够得到质量较佳且具有较高扭力精度的棘轮环。
9.作为优选，旋转组件包括驱动电机和旋转轴，驱动电机的输出端和旋转轴相连接；装配部为设置于旋转轴远驱动电机的一侧且与旋转轴同轴的装配槽。
10.通过本发明中的装配槽和驱动电机能够较佳地固定并且带动毛坯件旋转以配合刀具组件进行旋切加工。
11.作为优选，刀具组件包括第一刀具、第二刀具和第三刀具；第一刀具用于对毛坯件的外壁进行旋切加工以形成光滑面；第二刀具用于对毛坯件轴向上的两端进行旋切加工以形成倒角，第三刀具用于对毛坯件经锻造组件锻造加工后形成的毛糙进行旋切处理。
12.本发明通过设置于移动座处固定位置的第一刀具、第二刀具和第三刀具，能够较佳地配合移动座进行自动化加工，从而提高加工效率。
13.作为优选，第一刀具和第三刀具的旋切部位与毛坯件高度方向上的对称面处于同一平面且旋切部位边缘呈直角，第二刀具的旋切部位与毛坯件的高度方向上对称面处于同一平面且旋切部位边缘处形成有三角形缺口。
14.本发明通过保持第一刀具和第三刀具的旋切部位处于对应高度能够保证第一刀具和第三刀具在对毛坯件的旋切过程中毛坯件的切割边缘不出现偏离圆心的情况。
15.此外，形成于第二刀具旋切部位边缘处的三角形缺口能够较佳地对毛坯件轴向上的两端进行倒角加工。
16.作为优选，锻造组件包括安装座以及转动连接于安装座处的锻造套筒，锻造内孔同轴设于锻造套筒近毛坯件的一侧。
17.通过锻造套筒能够更好地保证锻造内孔与待加工的毛坯件能够保持在稳定的相对位置，从而保证锻造加工的顺利稳定进行。同时，锻造套筒转动连接于安装座处，从而使得锻造套筒能够与毛坯件同步转动。因此，毛坯件的锻造过程能够与转动过程同步进行，加工人员不需要因为锻造加工而关闭驱动电机使毛坯件停止转动，从而使得加工步骤更加简便，进一步地提高了加工效率。
18.根据本发明的棘轮环加工方法，通过前述棘轮环加工装置实现，其包括以下步骤：
19.步骤s1、将毛坯件装配于旋转轴的装配槽处；
20.步骤s2、启动驱动电机通过旋转轴带动毛坯件转动，调整移动座位置使第一刀具的旋切部位与毛坯件在安装平台宽度方向上保持对应位置，调整好位置后，控制移动座带动第一刀具沿安装平台长度方向向毛坯件移动，第一刀具对毛坯件外壁进行旋切以形成光滑面；
21.步骤s3、保持毛坯件转动，通过锻造组件对毛坯件外壁进行开槽；
22.步骤s4、保持毛坯件转动，调整移动座位置使第三刀具与毛坯件在宽度方向上保持对应位置，控制移动座带动第三刀具沿安装平台长度方向运动对毛坯件锻造过程中形成的毛糙进行旋切切除；
23.步骤s5、保持毛坯件转动，调整移动座位置使第二刀具与毛坯件在宽度方向上保持对应位置，控制移动座带动第二刀具沿安装平台长度方向运动对毛坯件轴向上的两端进行旋切以形成倒角；
24.步骤s6、将毛坯件从旋转轴处取下完成棘轮环加工。
25.在上述加工方法中，将毛坯件装配好后，由于移动座处的加工组件位置和使用顺序确定，故而能够通过设定好的工序进行棘轮环自动化加工，具有较高的生产效率。
26.作为优选，前述棘轮环加工方法中，步骤s3包括以下步骤：
27.步骤s31：保持毛坯件转动，同时调整移动座位置使锻造套筒与毛坯件轴线处于同一直线；
28.步骤s32：移动座位置调整完成后，控制移动座带动锻造套筒沿安装平台长度方向向毛坯件移动使得锻造套筒和毛坯件之间形成同步转动；
29.步骤s33：控制锻造套筒沿安装平台长度方向移动，锻造内孔内壁处的锻造件对毛坯件外壁处进行开槽。
30.通过上述步骤，能够保证锻造过程的稳定进行，并且使得毛坯件外壁处开设处的槽体末端倒角较小不易打滑并且具有较高的扭力精度，
附图说明
31.图1为实施例1中棘轮环加工装置的结构示意图；
具体实施方式
32.为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。应当理解的是，实施例仅仅是对本发明进行解释而并非限定。
33.实施例1
34.如图1所示，本实施例提供棘轮环加工装置，其特征在于：包括水平设置的安装平台110，安装平台110的一侧端面处相对设置有移动座130和夹持座120；移动座130活动连接于安装平台110处，移动座130可沿安装平台110的长度和宽度方向移动；夹持座120和移动座130的外壁处分别设置有旋转组件和加工组件，旋转组件和加工组件相对设置且处于对应高度上；
35.旋转组件可相对于夹持座120转动，旋转组件远夹持座120的一端设置有用于装配毛坯件160的装配部；加工组件包括间隔设置的刀具组件170和锻造组件；刀具组件170用于配合锻造组件对毛坯件160进行加工，锻造组件近旋转组件的一侧设置有锻造内孔，锻造内孔与毛坯件160尺寸相适配且锻造内孔的内壁处形成有用于在毛坯件160外壁处开槽的锻造件。
36.具体说明地，在本实施例的棘轮环加工装置使用过程中，通过活动连接于安装平台110处的移动座130能够较佳地带动加工组件进行移动，从而保证加工人员能够实时调整加工组件位置以满足不同工序的加工需求。
37.此外，通过旋转组件能够对需要加工的毛坯件160进行定位并且带动毛坯件160转动以配合刀具组件170进行旋切加工。值得注意地，相比于现有技术，本实施例通过锻造的加工方法在毛坯件160外壁处开槽，加工出的槽体末端倒角小不易打滑；并且锻造过程中产生的毛糙能够通过刀具组件170进行旋切去除，故而能够得到质量较佳且具有较高扭力精度的棘轮环。
38.具体地，本实施例中，旋转组件包括驱动电机140和旋转轴150，驱动电机140的输出端和旋转轴150相连接；装配部为设置于旋转轴150远驱动电机140的一侧且与旋转轴150同轴的装配槽。
39.通过本实施例中的装配槽和驱动电机140能够较佳地固定并且带动毛坯件160旋转以配合刀具组件170进行旋切加工。
40.详细说明地，刀具组件170包括第一刀具171、第二刀具172和第三刀具173；第一刀具171用于对毛坯件160的外壁进行旋切加工以形成光滑面；第二刀具172用于对毛坯件160轴向上的两端进行旋切加工以形成倒角，第三刀具173用于对毛坯件160经锻造组件锻造加工后形成的毛糙进行旋切处理。
41.通过设置于移动座130处固定位置的第一刀具171、第二刀具172和第三刀具173，能够较佳地配合移动座130进行自动化加工，从而提高加工效率。
42.本实施例中，第一刀具171和第三刀具173的旋切部位与毛坯件160高度方向上的对称面处于同一平面且旋切部位边缘呈直角，第二刀具172的旋切部位与毛坯件160的高度方向上对称面处于同一平面且旋切部位边缘处形成有三角形缺口。
43.通过保持第一刀具171和第三刀具173的旋切部位处于对应高度能够保证第一刀具171和第三刀具173在对毛坯件160的旋切过程中毛坯件160的切割边缘不出现偏离圆心的情况。
44.此外，形成于第二刀具172旋切部位边缘处的三角形缺口能够较佳地对毛坯件160轴向上的两端进行倒角加工。
45.本实施例中，锻造组件包括安装座180以及转动连接于安装座180处的锻造套筒190，锻造内孔同轴设于锻造套筒190近毛坯件160的一侧。
46.通过锻造套筒190能够更好地保证锻造内孔与待加工的毛坯件160能够保持在稳定的相对位置，从而保证锻造加工的顺利稳定进行。同时，锻造套筒190转动连接于安装座180处，从而使得锻造套筒190能够与毛坯件160同步转动。因此，毛坯件160的锻造过程能够与转动过程同步进行，加工人员不需要因为锻造加工而关闭驱动电机140使毛坯件160停止转动，从而使得加工步骤更加简便，进一步地提高了加工效率。
47.本实施例提供棘轮环加工方法，通过前述棘轮环加工装置实现，其包括以下步骤：
48.步骤s1、将毛坯件160装配于旋转轴150的装配槽处；
49.步骤s2、启动驱动电机140通过旋转轴150带动毛坯件160转动，调整移动座130位置使第一刀具171的旋切部位与毛坯件160在安装平台110宽度方向上保持对应位置；调整好位置后，控制移动座130带动第一刀具171沿安装平台110长度方向向毛坯件160移动，第一刀具171对毛坯件160外壁进行旋切以形成光滑面；
50.步骤s3、保持毛坯件160转动，通过锻造组件对毛坯件160外壁进行开槽；
51.步骤s4、保持毛坯件160转动，调整移动座130位置使第三刀具173与毛坯件160在宽度方向上保持对应位置，控制移动座130带动第三刀具173沿安装平台110长度方向运动对毛坯件160锻造过程中形成的毛糙进行旋切切除；
52.步骤s5、保持毛坯件160转动，调整移动座130位置使第二刀具172与毛坯件160在宽度方向上保持对应位置，控制移动座130带动第二刀具172沿安装平台110长度方向运动对毛坯件160轴向上的两端进行旋切以形成倒角；
53.步骤s6、将毛坯件160从旋转轴150处取下完成棘轮环加工。
54.在上述加工方法中，将毛坯件160装配好后，由于移动座130处的加工组件位置和使用顺序确定，故而能够通过设定好的工序进行棘轮环自动化加工，具有较高的生产效率。
55.具体说明地，前述棘轮环加工方法中，步骤s3包括以下步骤：
56.步骤s31：保持毛坯件160转动，同时调整移动座130位置使锻造套筒190与毛坯件160轴线处于同一直线；
57.步骤s32：移动座130位置调整完成后，控制移动座130带动锻造套筒190沿安装平台110长度方向向毛坯件160移动使得锻造套筒190和毛坯件160之间形成同步转动；
58.步骤s33：控制锻造套筒190沿安装平台110长度方向移动，锻造内孔内壁处的锻造件对毛坯件160外壁处进行开槽。
59.通过上述步骤，能够保证锻造过程的稳定进行，并且使得毛坯件160外壁处开设处
的槽体末端倒角较小不易打滑并且具有较高的扭力精度。
60.以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。