一種智能齒輪范成儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種智能齒輪范成儀，包括底板、齒輪插齒刀、齒坯、支撐板、第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、電器控制系統(tǒng)，齒輪插齒刀設(shè)置在推桿的一端，推桿插接設(shè)置在支撐板上，推桿的另一端設(shè)置第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，支撐板的另一側(cè)設(shè)置齒坯，底板上設(shè)置有第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，電器控制系統(tǒng)與第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間用導(dǎo)線連接。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，通過(guò)設(shè)置的鍵傳動(dòng)結(jié)構(gòu)、彈簧結(jié)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)、聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)、滾動(dòng)軸承、轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副、球副等機(jī)械設(shè)計(jì)課程中的重要內(nèi)容，通過(guò)調(diào)整相應(yīng)的參數(shù)，可動(dòng)態(tài)演示齒輪范成加工齒形形成過(guò)程，動(dòng)態(tài)演示齒輪的正負(fù)變位加工，動(dòng)態(tài)演示齒輪的根切現(xiàn)象，效果直觀清晰，能動(dòng)態(tài)演示這些結(jié)構(gòu)、機(jī)構(gòu)的工作原理。
【專利說(shuō)明】一種智能齒輪范成儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及齒輪范成儀，具體涉及一種智能齒輪范成儀。

【背景技術(shù)】
[0002]齒輪是機(jī)械工業(yè)中重要的傳動(dòng)零件，工業(yè)生產(chǎn)制造齒輪主要有仿形法和范成法兩種。在機(jī)械設(shè)計(jì)制造教學(xué)中，齒輪范成加工過(guò)程抽象，是教學(xué)過(guò)程中較難理解的部分?，F(xiàn)有的各種齒輪范成儀通常以齒條為插齒刀，且需要手動(dòng)操作逐步完成漸開(kāi)線齒形的繪制，無(wú)法向?qū)W生動(dòng)態(tài)展示齒形的形成過(guò)程，大大影響了教學(xué)效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種智能齒輪范成儀。
[0004]本實(shí)用新型通過(guò)以下技術(shù)方案加以實(shí)現(xiàn):
[0005]所述的一種智能齒輪范成儀，其特征在于包括底板、齒輪插齒刀、齒坯、支撐板、第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、電器控制系統(tǒng)，所述支撐板固定設(shè)置在底板的一端，齒輪插齒刀通過(guò)套筒與推桿的一端相連，推桿的另一端配合設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)齒輪插齒刀沿水平方向做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，套筒插接設(shè)置在齒輪插齒刀的中心，套筒內(nèi)配合設(shè)置有鍵；所述支撐板的另一側(cè)配合設(shè)置有齒坯，所述底板上還設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)齒坯和齒輪插齒刀做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述電器控制系統(tǒng)與第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間通過(guò)導(dǎo)線連接。
[0006]所述的一種智能齒輪范成儀，其特征在于所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括曲柄、曲柄座、曲柄電機(jī)，曲柄座固定設(shè)置在底板上，曲柄配合設(shè)置在曲柄座上，曲柄的一端通過(guò)連桿與推桿相連。
[0007]所述的一種智能齒輪范成儀，其特征在于所述第二驅(qū)動(dòng)該機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)軸、從動(dòng)軸、主動(dòng)軸電機(jī)、從動(dòng)軸電機(jī)、主動(dòng)軸電機(jī)支架、從動(dòng)軸電機(jī)支架,所述主動(dòng)軸電機(jī)支架固定設(shè)置在底板上，主動(dòng)軸電機(jī)通過(guò)設(shè)置在主動(dòng)軸電機(jī)支架上的螺栓螺母結(jié)構(gòu)與主動(dòng)軸電機(jī)支架固定連接，主動(dòng)軸的另一端通過(guò)滾動(dòng)軸承與支撐板配合連接，所述支撐板與齒輪插齒刀之間配合設(shè)置有彈簧；所述底板上一體式設(shè)置有第一 U形槽，所述第一U形槽上配合設(shè)置從動(dòng)軸電機(jī)支架，從動(dòng)軸的一端與從動(dòng)軸電機(jī)相連，另一端通過(guò)滾動(dòng)軸承與支撐板配合連接。
[0008]所述的一種智能齒輪范成儀，其特征在于所述齒輪插齒刀為圓柱齒輪插齒刀，所述齒輪插齒刀刀口貼有印油海綿。
[0009]所述的一種智能齒輪范成儀，其特征在于所述齒坯呈圓板狀，齒坯中心通過(guò)螺母設(shè)置有齒還白紙。
[0010]所述的一種智能齒輪范成儀，其特征在于所述支撐板上設(shè)置有用于支撐齒坯軸的第二 U形槽。
[0011]所述的一種智能齒輪范成儀，其特征在于所述電氣控制系統(tǒng)采用四開(kāi)開(kāi)關(guān)。
[0012]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理，通過(guò)設(shè)置的鍵傳動(dòng)結(jié)構(gòu)、彈簧結(jié)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)、聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)、滾動(dòng)軸承、轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副、球副等機(jī)械設(shè)計(jì)課程中的重要內(nèi)容，通過(guò)調(diào)整相應(yīng)的參數(shù)，可動(dòng)態(tài)演示齒輪范成加工齒形形成過(guò)程，動(dòng)態(tài)演示齒輪的正負(fù)變位加工，動(dòng)態(tài)演示齒輪的根切現(xiàn)象，效果直觀清晰，能動(dòng)態(tài)演示這些結(jié)構(gòu)、機(jī)構(gòu)的工作原理。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖2為本實(shí)用新型俯視圖；
[0015]圖中:1_底板，2-齒輪插齒刀，3-齒還，4_支撐板，5-套筒，6-推桿，7-鍵，8-曲柄，9-曲柄座，10-連桿，11-主動(dòng)軸，12-從動(dòng)軸，13-主動(dòng)軸電機(jī)，14-從動(dòng)軸電機(jī)，15-主動(dòng)軸電機(jī)支架，16-從動(dòng)軸電機(jī)支架，17-滾動(dòng)軸承，18-彈簧，19-第一 U形槽，20-印油海綿，21-螺母，22-白紙，23-第二 U形槽，24-四開(kāi)開(kāi)關(guān)。

【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，并給出【具體實(shí)施方式】。
[0017]如圖1-2所示，本實(shí)用新型一種智能齒輪范成儀，該齒輪范成儀具有動(dòng)態(tài)演示漸開(kāi)線齒廓的形成過(guò)程，演示齒輪的正負(fù)變位加工，演示齒輪的根切現(xiàn)象等功能，操作簡(jiǎn)便快捷，除此之外該齒輪范成儀還具有鍵傳動(dòng)結(jié)構(gòu)、彈簧結(jié)構(gòu)、連桿機(jī)構(gòu)、聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)、滾動(dòng)軸承、轉(zhuǎn)動(dòng)副、移動(dòng)副、球副等機(jī)械設(shè)計(jì)課程中的重要內(nèi)容，能動(dòng)態(tài)演示這些結(jié)構(gòu)、機(jī)構(gòu)的工作原理。包括底板1、齒輪插齒刀2、齒坯3、支撐板4、第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、電器控制系統(tǒng)，支撐板4固定設(shè)置在底板I的一端，齒輪插齒刀2通過(guò)套筒5與推桿6的一端相連，推桿6的另一端配合設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)齒輪插齒刀2沿水平方向做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，套筒5插接設(shè)置在齒輪插齒刀2的中心，套筒5內(nèi)配合設(shè)置有鍵7 ;支撐板4的另一側(cè)配合設(shè)置有齒還3,底板I上還設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)齒還3和齒輪插齒刀2做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，電器控制系統(tǒng)與第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間通過(guò)導(dǎo)線連接，電器控制系統(tǒng)采用四開(kāi)開(kāi)關(guān)24。齒輪插齒刀2采用圓柱齒輪插齒刀，并考慮插齒刀頂隙系數(shù)C*對(duì)插齒刀齒形的影響，沿插齒刀刀口貼有印油海綿20以模擬插齒刀，齒坯3采用圓板狀，其上貼有白紙22模擬齒坯，白紙可自由更換，方便快捷。
[0018]第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括曲柄8、曲柄座9、曲柄電機(jī)，曲柄座9固定設(shè)置在底板I上，曲柄8配合設(shè)置在曲柄座9上，曲柄8的一端通過(guò)連桿10與推桿6相連。曲柄電機(jī)米用直流電機(jī)，使推桿滑塊以一定的頻率推動(dòng)插齒刀沿著設(shè)置在插齒刀主動(dòng)軸上的鍵7做插齒運(yùn)動(dòng)，當(dāng)推桿滑塊退回時(shí)，齒輪插齒刀2被設(shè)置在主動(dòng)軸11上的彈簧18推回，齒輪插齒刀作如此往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而在齒坯白紙上形成齒輪輪廓。
[0019]第二驅(qū)動(dòng)該機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)軸11、從動(dòng)軸12、主動(dòng)軸電機(jī)13、從動(dòng)軸電機(jī)14、主動(dòng)軸電機(jī)支架15、從動(dòng)軸電機(jī)支架16，主動(dòng)軸電機(jī)支架15固定設(shè)置在底板I上，主動(dòng)軸電機(jī)13通過(guò)主動(dòng)軸11與主動(dòng)軸電機(jī)支架15固定連接，主動(dòng)軸11的另一端通過(guò)滾動(dòng)軸承17與支撐板4配合連接，支撐板4與齒輪插齒刀2之間配合設(shè)置有彈簧18 ;底板I上一體式設(shè)置有第一 U形槽19，第一 U形槽19上配合設(shè)置從動(dòng)軸電機(jī)支架16，從動(dòng)軸12的一端與從動(dòng)軸電機(jī)14相連，另一端通過(guò)滾動(dòng)軸承17與支撐板4配合連接，支撐板4上設(shè)置有用于支撐齒坯軸的第二 U形槽23，從動(dòng)軸12的軸端加工螺紋配合螺母21墊片以固定齒坯白紙22用。滾動(dòng)軸承17的設(shè)置，可有效降低齒輪插齒刀2和齒坯3在工作過(guò)程中的摩擦力，第一 U形槽19和第二 U形槽23的設(shè)置，可以自由調(diào)節(jié)齒輪插齒刀2與齒坯3之間的間距，從而滿足正負(fù)變位加工，根切加工的需要。電氣控制系統(tǒng)采用四開(kāi)開(kāi)關(guān)24控制主動(dòng)軸電機(jī)13的啟停、從動(dòng)軸電機(jī)14的啟停、曲柄電機(jī)的啟停，實(shí)現(xiàn)智能齒輪范成儀的自動(dòng)運(yùn)行。
[0020]本實(shí)用新型底板I起到總的支撐作用，曲柄8在直流電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下低速轉(zhuǎn)動(dòng)，曲柄8通過(guò)連桿10使推桿6作往復(fù)運(yùn)動(dòng)，推桿6前端用螺母21固定空心套筒5，空心套筒5在推桿6的作用下推動(dòng)齒輪插齒刀2沿鍵7滑動(dòng)作插齒運(yùn)動(dòng)，當(dāng)推桿6推回時(shí)，齒輪插齒刀2在彈簧18的彈力作用下沿鍵7退刀，齒輪插齒刀2在做插齒往復(fù)運(yùn)動(dòng)的同時(shí)也在主動(dòng)軸電機(jī)13、主動(dòng)軸11及鍵7的共同作用下作低速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，齒坯3在從動(dòng)軸12及從動(dòng)軸電機(jī)14的作用下作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從動(dòng)軸電機(jī)14轉(zhuǎn)速根據(jù)加工要求可以選擇，齒坯3端面用螺母21固定圓形白紙片，松開(kāi)螺母21可以更換白紙22，方便快捷。通過(guò)調(diào)節(jié)主動(dòng)軸電機(jī)13轉(zhuǎn)速及從動(dòng)軸電機(jī)14轉(zhuǎn)速，以及通過(guò)第一 U形槽19和第二 U形槽23進(jìn)行調(diào)節(jié)主動(dòng)軸11和從動(dòng)軸12之間的間距，可以在齒坯3端面貼的圓形白紙片上得到標(biāo)準(zhǔn)齒、正負(fù)變位齒、根切齒的齒形形狀。該實(shí)用新型中齒輪插齒電機(jī)轉(zhuǎn)速、主動(dòng)軸電機(jī)轉(zhuǎn)速及從動(dòng)軸電機(jī)轉(zhuǎn)速均由一個(gè)四開(kāi)開(kāi)關(guān)控制，通過(guò)電氣控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)齒輪范成儀的自動(dòng)控制。
[0021]本實(shí)用新型工作過(guò)程:首先通過(guò)四開(kāi)開(kāi)關(guān)24開(kāi)啟主動(dòng)軸電機(jī)13，齒輪插齒刀2作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；通過(guò)四開(kāi)開(kāi)關(guān)開(kāi)啟從動(dòng)軸電機(jī)14，齒坯3作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)；通過(guò)四開(kāi)開(kāi)關(guān)開(kāi)啟曲柄電機(jī)，齒輪插齒刀2作直線往復(fù)插齒運(yùn)動(dòng)，在圓形紙片上動(dòng)態(tài)形成漸開(kāi)線齒形輪廓；最后通過(guò)四開(kāi)開(kāi)關(guān)關(guān)閉系統(tǒng)，插齒動(dòng)作結(jié)束。
【權(quán)利要求】
1.一種智能齒輪范成儀，其特征在于包括底板(I)、齒輪插齒刀(2)、齒坯(3)、支撐板(4)、第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、電器控制系統(tǒng)，所述支撐板(4)固定設(shè)置在底板(I)的一端，齒輪插齒刀(2)通過(guò)套筒(5)與推桿(6)的一端相連,推桿(6)的另一端配合設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)齒輪插齒刀(2)沿水平方向做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，套筒(5)插接設(shè)置在齒輪插齒刀(2)的中心，套筒(5)內(nèi)配合設(shè)置有鍵(7);所述支撐板(4)的另一側(cè)配合設(shè)置有齒坯(3 )，所述底板(I)上還設(shè)置有用于驅(qū)動(dòng)齒坯(3 )和齒輪插齒刀(2 )做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述電器控制系統(tǒng)與第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和第二驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)之間通過(guò)導(dǎo)線連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能齒輪范成儀，其特征在于所述第一驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括曲柄(8)、曲柄座(9)、曲柄電機(jī)，曲柄座(9)固定設(shè)置在底板(I)上，曲柄(8)配合設(shè)置在曲柄座(9)上，曲柄(8)的一端通過(guò)連桿(10)與推桿(6)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能齒輪范成儀，其特征在于所述第二驅(qū)動(dòng)該機(jī)構(gòu)包括主動(dòng)軸(11)、從動(dòng)軸(12 )、主動(dòng)軸電機(jī)(13 )、從動(dòng)軸電機(jī)(14 )、主動(dòng)軸電機(jī)支架(15 )、從動(dòng)軸電機(jī)支架(16 )，所述主動(dòng)軸電機(jī)支架(15 )固定設(shè)置在底板(I)上，主動(dòng)軸電機(jī)(13 )通過(guò)主動(dòng)軸(11)與主動(dòng)軸電機(jī)支架(15)固定連接，主動(dòng)軸(11)的另一端通過(guò)滾動(dòng)軸承(17)與支撐板(4)配合連接，所述支撐板(4)與齒輪插齒刀(2)之間配合設(shè)置有彈簧(18);所述底板(I)上一體式設(shè)置有第一 U形槽(19)，所述第一 U形槽(19)上配合設(shè)置從動(dòng)軸電機(jī)支架(16)，從動(dòng)軸(12)的一端與從動(dòng)軸電機(jī)(14)相連，另一端通過(guò)滾動(dòng)軸承與支撐板(4)配合連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能齒輪范成儀，其特征在于所述齒輪插齒刀(2)為圓柱齒輪插齒刀，所述齒輪插齒刀刀口貼有印油海綿(20 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能齒輪范成儀，其特征在于所述齒坯(3)呈圓板狀，齒坯(3 )中心通過(guò)螺母(21)設(shè)置有齒坯白紙(22 )。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能齒輪范成儀，其特征在于所述支撐板(4)上設(shè)置有用于支撐齒坯軸的第二 U形槽(23 )。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種智能齒輪范成儀，其特征在于所述電氣控制系統(tǒng)采用四開(kāi)開(kāi)關(guān)(24)。
【文檔編號(hào)】G09B25/02GK204066591SQ201420520012
【公開(kāi)日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月11日
【發(fā)明者】徐文俊, 林鈺珍, 琚紅, 周建鋒, 周明安, 巫少龍, 楊帆 申請(qǐng)人:衢州職業(yè)技術(shù)學(xué)院