本发明属于齿轮加工,具体地说涉及一种齿轮总成全自动校正装置及其校正方法。
背景技术:
1、目前国内轮式装载机定轴式变速箱中的齿轮总成焊接后产生的变形基本是依靠传统的工艺方法进行校正:将齿轮总成放在v型块上,上端用压力机压装,这样就造成了无法掌握施加作用力的大小,工件合格率低,无法在设备上测量变形量,效率低下。
2、另一种校正方法为通过齿轮总成矫正压力机人工进行校正:
3、齿轮总成定位夹紧装置由可横向移动滑块总成、内孔定位系统、与基座连接的导向气缸以及四个滚轮组成。矫正装置通过压紧块、紧固件和基座连接,液压油缸通过电器控制推动压紧块,其矫正方法为在线测量变形,根据变形量选择施加压力,对齿轮总成进行挤压,人工控制按钮保持一定时间,产生塑性变形,达到校正的目的。
4、现有技术无法保证离合器壳相对于内孔的跳动要求,在校正离合器壳时没有以内孔定位,有的虽然以内孔定位,但在压离合器壳时,定位内孔底座可以随动,只校正离合器壳自身椭圆。人工读取跳动表数据并根据数据计算跳动量大小,容易出现计算错误导致跳动量不合格的情况。人工转动工件,人工按压油缸推压按钮,施加压力时间由人工控制,无法保证挤压时间一致性,存在挤压过小无法校正或挤压过大变形需多次校正的情况,同时存在人员被挤压的安全隐患。
技术实现思路
1、针对现有技术中人工校正齿轮总成精度及效率有待提高的问题,现提出一种齿轮总成全自动校正装置及其校正方法。本发明提供如下技术方案:
2、一种齿轮总成全自动校正装置,包括机架,所述机架上设置有用于矫正齿轮总成的顶压矫正系统、用于固定齿轮总成的定位系统、用于驱动齿轮总成旋转的旋转系统、用于测量齿轮总成跳动量的测量系统和用于控制自动校正的中控系统,所述定位系统固定齿轮总成,旋转系统带动齿轮总成旋转,测量系统测量齿轮总成的跳动量,中控系统根据跳动量控制顶压矫正系统对齿轮总成进行挤压校正。
3、优选的,所述定位系统包括卡盘,所述卡盘中间可拆卸连接有支撑筒,所述支撑筒周侧等间隔设置有卡爪,所述支撑筒上同轴插接有用于连接齿轮总成的定位轴。
4、优选的,所述卡盘下连通连接有传动筒,所述旋转系统包括安装架,所述安装架上安装有旋转驱动电机,所述传动筒通过轴承组件转动连接于安装架,所述旋转驱动电机驱动连接于所述传动筒,所述传动筒下侧转动连接有用于连接气源、电源的气电滑环。
5、优选的,所述传动筒上安装固定有二级齿轮,所述旋转驱动电机的输出端驱动连接有一级齿轮,所述一级齿轮与二级齿轮啮合连接。
6、优选的,所述机架上安装有滑轨,所述安装架滑动连接于所述滑轨,滑轨一侧设置横移驱动装置,所述横移驱动装置的输出端连接于安装架。
7、优选的,所述安装架一侧设置有用于换模时抵住安装架的换模定位装置,所述换模定位装置包括升降驱动装置和阶梯限位块,所述升降驱动装置安装固定于安装架且驱动连接阶梯限位块,所述阶梯限位块为水平递进式阶梯,所述升降驱动装置上下驱动阶梯限位块移动。
8、优选的,所述顶压矫正系统包括第一固定座、液压站、液压油缸、导向座、用于挤压齿轮总成的第一压紧块、第二固定座和第二压紧块,所述第一固定座、第二固定座固定连接在机架上且分设在定位系统两侧,所述液压油缸固定在第一固定座上且与液压站连接,液压油缸的输出端通过导向座导向后驱动连接于第一压紧块,所述第二压紧块固定连接在第二固定座上且与第一压紧块对向设置。
9、齿轮总成校正方法的步骤包括:
10、s1、工件选择与安装准备;
11、s2、工件撑紧与定位移动;
12、通过定位系统将对应的工件定位并夹紧;
13、s3、工件旋转与跳动数据采集;
14、通过旋转系统旋转工件,同时通过测量系统采集跳动数据;
15、s4、跳动曲线分析与压紧校正;
16、通过中控系统分析跳动数据,调整旋转系统的转动速度与频率,并调整顶压矫正系统的功率;
17、s5、循环校正或解除定位;
18、测量系统采集校正后的跳动数据,若符合要求,则结束校正并解除定位,否之则重复步骤s4。
19、优选的,步骤s1中,根据齿轮总成的规格,调整阶梯限位块的高度,并通过感应开关检测是否到位;步骤s2中,根据齿轮总成的规格,选择对应规格的定位轴,并将工件安装至定位轴上。
20、优选的,步骤s2中,通过卡盘带动卡爪撑紧工件,并检测是否撑紧到位;到位后通过横移驱动装置带动工件整体横移,工件与测量系统的数显plc千分表的顶杆接触,并检测是否右移到位;检测到位后,中控系统才允许旋转系统启动。
21、相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:
22、1、通过全自动化的校正装置和精确的数据采集与分析,实现了对齿轮总成的高效、高精度校正;
23、2、定位系统、旋转系统以及换模定位装置的设计,使得该装置能够快速适应不同规格的齿轮总成,提高了其应用范围和使用灵活性;
24、3、通过中控系统的精确控制和各种检测传感器的应用,确保了校正过程的自动化和安全性,降低了人工操作的难度和风险。
1.一种齿轮总成全自动校正装置,其特征在于,包括机架(1),所述机架(1)上设置有用于矫正齿轮总成的顶压矫正系统(2)、用于固定齿轮总成的定位系统(3)、用于驱动齿轮总成旋转的旋转系统(4)、用于测量齿轮总成跳动量的测量系统(7)和用于控制自动校正的中控系统(8),所述定位系统(3)固定齿轮总成,旋转系统(4)带动齿轮总成旋转,测量系统(7)测量齿轮总成的跳动量,中控系统(8)根据跳动量控制顶压矫正系统(2)对齿轮总成进行挤压校正。
2.根据权利要求1所述的齿轮总成全自动校正装置,其特征在于,所述定位系统(3)包括卡盘(31),所述卡盘(31)中间可拆卸连接有支撑筒(33),所述支撑筒(33)周侧等间隔设置有卡爪(32),所述支撑筒(33)上同轴插接有用于连接齿轮总成的定位轴(34)。
3.根据权利要求2所述的齿轮总成全自动校正装置,其特征在于,所述卡盘(31)下连通连接有传动筒(35),所述旋转系统(4)包括安装架(41),所述安装架(41)上安装有旋转驱动电机(42),所述传动筒(35)通过轴承组件(48)转动连接于安装架(41),所述旋转驱动电机(42)驱动连接于所述传动筒(35),所述传动筒(35)下侧转动连接有用于连接气源、电源的气电滑环(49)。
4.根据权利要求3所述的齿轮总成全自动校正装置,其特征在于,所述传动筒(35)上安装固定有二级齿轮(47),所述旋转驱动电机(42)的输出端驱动连接有一级齿轮(46),所述一级齿轮(46)与二级齿轮(47)啮合连接。
5.根据权利要求3所述的齿轮总成全自动校正装置,其特征在于,所述机架(1)上安装有滑轨(51),所述安装架(41)滑动连接于所述滑轨(51),滑轨(51)一侧设置横移驱动装置(5),所述横移驱动装置(5)的输出端连接于安装架(41)。
6.根据权利要求3所述的齿轮总成全自动校正装置,其特征在于,所述安装架(41)一侧设置有用于换模时抵住安装架(41)的换模定位装置(6),所述换模定位装置(6)包括升降驱动装置(61)和阶梯限位块(62),所述升降驱动装置(61)安装固定于安装架(41)且驱动连接阶梯限位块(62),所述阶梯限位块(62)为水平递进式阶梯,所述升降驱动装置(61)上下驱动阶梯限位块(62)移动。
7.根据权利要求1所述的齿轮总成全自动校正装置,其特征在于,所述顶压矫正系统(2)包括第一固定座(21)、液压站(22)、液压油缸(23)、导向座(24)、用于挤压齿轮总成的第一压紧块(26)、第二固定座(25)和第二压紧块(27),所述第一固定座(21)、第二固定座(25)固定连接在机架(1)上且分设在定位系统(3)两侧,所述液压油缸(23)固定在第一固定座(21)上且与液压站(22)连接,液压油缸(23)的输出端通过导向座(24)导向后驱动连接于第一压紧块(26),所述第二压紧块(27)固定连接在第二固定座(25)上且与第一压紧块(26)对向设置。
8.一种齿轮总成校正方法,其特征在于,使用如权利要求2-7任意一项所述的齿轮总成全自动校正装置进行,其步骤包括:
9.根据权利要求8所述的齿轮总成校正方法,其特征在于,步骤s1中,根据齿轮总成的规格,调整阶梯限位块(62)的高度,并通过感应开关检测是否到位;步骤s2中,根据齿轮总成的规格,选择对应规格的定位轴(34),并将工件(9)安装至定位轴(34)上。
10.根据权利要求8所述的齿轮总成校正方法,其特征在于,步骤s2中,通过卡盘(31)带动卡爪(32)撑紧工件(9),并检测是否撑紧到位;到位后通过横移驱动装置(5)带动工件(9)整体横移,工件(9)与测量系统(7)的数显plc千分表(71)的顶杆接触,并检测是否右移到位;检测到位后,中控系统(8)才允许旋转系统(4)启动。