專(zhuān)利名稱(chēng)：無(wú)曲柄橢圓齒輪壓力機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于壓力加工機(jī)床領(lǐng)域，它涉及一種無(wú)曲柄橢圓齒輪壓力機(jī)。
背景技術(shù)：
普通機(jī)械壓力機(jī)采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的曲柄滑塊機(jī)構(gòu)，將曲軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫C(jī)滑塊的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。普通機(jī)械壓力機(jī)如圖1所示，安裝在機(jī)架9上的電動(dòng)機(jī)1提供動(dòng)力，電動(dòng)機(jī)1上裝有小帶輪2，小帶輪2通過(guò)傳動(dòng)帶3將動(dòng)力傳送給大帶輪4，大帶輪4、支軸5與曲柄12相互固定連接，并由大帶輪4帶動(dòng)曲柄12旋轉(zhuǎn)，曲柄12通過(guò)連接銷(xiāo)6與連桿7連接，連桿7通過(guò)連接銷(xiāo)6’與滑塊8連接，通過(guò)連桿7把曲柄12的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑝K8的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。這類(lèi)運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)如圖2所示。由于目前所有的普通機(jī)械壓力機(jī)的運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)都是固定不變的，故難于在同一臺(tái)壓力機(jī)上滿(mǎn)足拉深、精壓、熱壓等不同壓力加工的各種不同的要求。

發(fā)明內(nèi)容
為了用比較簡(jiǎn)單的方法改善普通機(jī)械壓力機(jī)的曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)，為了能夠在同一臺(tái)壓力機(jī)上滿(mǎn)足不同壓力加工的各種不同的要求，提出了本發(fā)明方案。
本發(fā)明解決問(wèn)題的技術(shù)方案如下一種無(wú)曲柄橢圓齒輪壓力機(jī)，它包括電動(dòng)機(jī)1、小帶輪2、傳動(dòng)帶3、大帶輪4、支軸5、5’、連接銷(xiāo)6、6’、連桿7、滑塊8、機(jī)架9，其特征在于它還包括既與大帶輪4又與支軸5相互固定連接的主動(dòng)橢圓齒輪10、既與主動(dòng)橢圓齒輪相嚙合又與支軸5’相連接的被動(dòng)橢圓齒輪11，主動(dòng)橢圓齒輪和被動(dòng)橢圓齒輪均支撐在機(jī)架9上。
所述的主動(dòng)橢圓齒輪10和被動(dòng)橢圓齒輪11外形為相同的橢圓齒輪，其節(jié)線(xiàn)均為橢圓。兩只橢圓齒輪的齒數(shù)均為奇數(shù)，兩只橢圓齒輪的橢圓長(zhǎng)軸111均為對(duì)稱(chēng)軸，兩只橢圓齒輪的回轉(zhuǎn)中心均定于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。
所述的被動(dòng)橢圓齒輪11的橢圓長(zhǎng)軸111與被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心112和連接銷(xiāo)6安裝孔113中心連線(xiàn)間的夾角α為-180～180度。
所述的被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心112和連接銷(xiāo)6的安裝孔113的最小距離Lmin為支軸5’的直徑，其最大距離Lmax為被動(dòng)橢圓齒輪11的橢圓長(zhǎng)軸長(zhǎng)度與其焦距長(zhǎng)度之和的一半。
所述的被動(dòng)橢圓齒輪11上設(shè)有的連接銷(xiāo)6的安裝孔113，其數(shù)量為3～30個(gè)。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明由于利用被動(dòng)橢圓齒輪11的橢圓長(zhǎng)軸111與被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心112和連接銷(xiāo)6安裝孔113中心連線(xiàn)間的夾角α的改變，使橢圓齒輪的變速運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)與曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)疊加位置不同，從而使同一臺(tái)壓力機(jī)能夠方便地改變滑塊的運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)。本發(fā)明又由于利用被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心112與連桿7連接點(diǎn)113距離L的改變，從而使同一臺(tái)壓力機(jī)能夠方便地改變滑塊的行程。因此利用這兩種參數(shù)的改變使得本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于拉深加工、精壓加工和熱壓快速壓制等壓力加工領(lǐng)域。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、變速平穩(wěn)可靠、容易調(diào)整、傳動(dòng)效率高。


圖1為普通機(jī)械壓力機(jī)結(jié)構(gòu)示意1中，1-電動(dòng)機(jī)，2-小帶輪，3-傳動(dòng)帶，4-大帶輪，5-支軸，6、6’-連接銷(xiāo)，7-連桿，8-滑塊，9-機(jī)架，12-曲柄；圖2為普通機(jī)械壓力機(jī)運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)圖2中，S-壓力機(jī)滑塊位移曲線(xiàn)，V-壓力機(jī)滑塊速度曲線(xiàn)；圖3為本發(fā)明無(wú)曲柄橢圓齒輪壓力機(jī)示意3中，1-電動(dòng)機(jī)，2-小帶輪，3-傳動(dòng)帶，4-大帶輪，5、5’-支軸，6、6’-連接銷(xiāo)，7-連桿，8-滑塊，9-機(jī)架，10-主動(dòng)橢圓齒輪，11-被動(dòng)橢圓齒輪；圖4為本發(fā)明被動(dòng)橢圓齒輪11上連接銷(xiāo)6的不同安裝孔示意4中，11-被動(dòng)橢圓齒輪，111-被動(dòng)橢圓齒輪11的橢圓長(zhǎng)軸，112-被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心，113-連接銷(xiāo)6的安裝孔；圖5為本發(fā)明在被動(dòng)橢圓齒輪11的橢圓長(zhǎng)軸111與被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心112和連接銷(xiāo)6安裝孔113中心連線(xiàn)間的夾角α的改變時(shí)壓力機(jī)滑塊運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)圖5中，S-壓力機(jī)滑塊位移曲線(xiàn)，V-壓力機(jī)滑塊速度曲線(xiàn)；A-被動(dòng)橢圓齒輪11的橢圓長(zhǎng)軸111與被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心112和連接銷(xiāo)6安裝孔113中心連線(xiàn)間的夾角α為-90度情況下，B-被動(dòng)橢圓齒輪11的橢圓長(zhǎng)軸111與被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心112和連接銷(xiāo)6安裝孔113中心連線(xiàn)間的夾角α為0度情況下，C-被動(dòng)橢圓齒輪11的橢圓長(zhǎng)軸111與被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心112和連接銷(xiāo)6安裝孔113中心連線(xiàn)間的夾角α為90度情況下。
具體實(shí)施例方式
如圖4所示，本發(fā)明由于利用被動(dòng)橢圓齒輪11的橢圓長(zhǎng)軸111與被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心112和連接銷(xiāo)6安裝孔113中心連線(xiàn)間的夾角α的改變，使橢圓齒輪的變速運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)與曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)疊加位置不同，從而使同一臺(tái)壓力機(jī)能夠方便地改變滑塊的運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)。本發(fā)明又由于利用被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心112與連桿7連接點(diǎn)113距離L的改變，從而使同一臺(tái)壓力機(jī)能夠方便地改變滑塊的行程。因此利用這兩種參數(shù)的改變使得本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于拉深加工、精壓加工和熱壓快速壓制等壓力加工領(lǐng)域。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、變速平穩(wěn)可靠、容易調(diào)整、傳動(dòng)效率高。參數(shù)改變的發(fā)明新構(gòu)思使得壓力機(jī)適應(yīng)不同的壓力加工要求，從而明顯地?cái)U(kuò)大了其使用價(jià)值。
如圖3所示，安裝在機(jī)架9上的電動(dòng)機(jī)1提供動(dòng)力，電動(dòng)機(jī)1上裝有小帶輪2，小帶輪2通過(guò)傳動(dòng)帶3將動(dòng)力傳送給大帶輪4，大帶輪4、支軸5與主動(dòng)橢圓齒輪10相互固定連接，由大帶輪4帶動(dòng)主動(dòng)橢圓齒輪10，主動(dòng)橢圓齒輪10與被動(dòng)橢圓齒輪11相互嚙合，被動(dòng)橢圓齒輪11由支軸5’支承并通過(guò)連接銷(xiāo)6與連桿7連接，連桿7通過(guò)連接銷(xiāo)6’與滑塊8連接，通過(guò)連桿7把被動(dòng)橢圓齒輪11的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑝K8的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
如圖3、圖4所示，被動(dòng)橢圓齒輪11的橢圓長(zhǎng)軸111與被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心112和連接銷(xiāo)6安裝孔113中心連線(xiàn)間的夾角α為-180～180度，被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心112和連接銷(xiāo)6的安裝孔113中心的距離L可變，其最小距離Lmin為支軸5’的直徑，其最大距離Lmax為被動(dòng)橢圓齒輪11的橢圓長(zhǎng)軸長(zhǎng)度與其焦距長(zhǎng)度之和的一半，被動(dòng)橢圓齒輪11上設(shè)有的連接銷(xiāo)6的安裝孔113，其數(shù)量為3～30個(gè)，雖然壓力機(jī)工作時(shí)只能使用其中的一個(gè)安裝孔，但是更換所使用的連接銷(xiāo)安裝孔均能使壓力機(jī)滑塊表現(xiàn)出不同的運(yùn)動(dòng)特性。
如圖5所示，它表示了被動(dòng)橢圓齒輪11的橢圓長(zhǎng)軸111與被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心112和連接銷(xiāo)6安裝孔113中心連線(xiàn)間的三種不同安裝夾角α(α＝-90度、α＝0度、α＝90度)下壓力機(jī)滑塊的運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)，圖中橫坐標(biāo)表示主動(dòng)橢圓齒輪10的轉(zhuǎn)動(dòng)角度，S曲線(xiàn)表示壓力機(jī)滑塊8位移與主動(dòng)橢圓齒輪10轉(zhuǎn)動(dòng)角度間的關(guān)系，也就是表示被動(dòng)橢圓齒輪11的變速運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)與滑塊8的運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)的疊加位移曲線(xiàn)；V曲線(xiàn)表示壓力機(jī)滑塊8速度與主動(dòng)橢圓齒輪10轉(zhuǎn)角的關(guān)系，也就是表示被動(dòng)橢圓齒輪11的變速運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)與滑塊8的運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)的疊加速度曲線(xiàn)。
可見(jiàn)安裝夾角α改變以后，被動(dòng)橢圓齒輪11的變速運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)與滑塊8的運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)的疊加位置不同，從而改變了壓力機(jī)滑塊8的運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)。從圖5中可知本發(fā)明所示的圖5A、圖5B、圖5C中滑塊的運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)與圖2所示的普通壓力機(jī)滑塊運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)相比均有了明顯的改變。
如圖4、圖5所示，當(dāng)被動(dòng)橢圓齒輪11的橢圓長(zhǎng)軸111與被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心112和連接銷(xiāo)6安裝孔113中心連線(xiàn)間的夾角α為-90度(參見(jiàn)圖5A)時(shí)，該機(jī)滑塊8具有較均勻的壓下速度，能夠滿(mǎn)足均勻壓下的壓力加工要求，如拉深加工；當(dāng)被動(dòng)橢圓齒輪11的橢圓長(zhǎng)軸111與被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心112和連接銷(xiāo)6安裝孔113中心連線(xiàn)間的夾角α為0度(參見(jiàn)圖5B)時(shí)，則該機(jī)滑塊8在下死點(diǎn)附近具有較小的壓下速度，能夠滿(mǎn)足壓制結(jié)束期間壓力劇增的壓力加工要求，如精壓加工；若當(dāng)被動(dòng)橢圓齒輪11的橢圓長(zhǎng)軸111與被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心112和連接銷(xiāo)6安裝孔113中心連線(xiàn)間的夾角α為90度(參見(jiàn)圖5C)時(shí)，則該機(jī)滑塊8具有較快的工作行程，能夠滿(mǎn)足熱壓等快速壓制的加工要求。
如圖4、圖5所示為本發(fā)明的三種特例，當(dāng)被動(dòng)橢圓齒輪11的橢圓長(zhǎng)軸111與被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心112和連接銷(xiāo)6安裝孔113中心連線(xiàn)間的夾角α為其他角度時(shí)，壓力機(jī)滑塊8具有相應(yīng)變化的運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)。當(dāng)被動(dòng)橢圓齒輪11的回轉(zhuǎn)中心112和連接銷(xiāo)6的安裝孔113的距離L進(jìn)行不同變化時(shí)，壓力機(jī)滑塊的行程也產(chǎn)生相應(yīng)的變化，它能適應(yīng)長(zhǎng)短不同行程的加工要求。其行程隨L而變化，其值為L(zhǎng)的兩倍。為此利用壓力機(jī)滑塊8運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)的變化和其行程的變化可以更廣泛地滿(mǎn)足其他壓力加工要求。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)曲柄橢圓齒輪壓力機(jī)，它包括電動(dòng)機(jī)(1)、小帶輪(2)、傳動(dòng)帶(3)、大帶輪(4)、支軸(5、5’)、連接銷(xiāo)(6、6’)、連桿(7)、滑塊(8)、機(jī)架(9)，其特征在于它還包括既與大帶輪(4)又與支軸(5)相互固定連接的主動(dòng)橢圓齒輪(10)、既與主動(dòng)橢圓齒輪(10)相嚙合又與支軸(5’)相連接的被動(dòng)橢圓齒輪(11)，主動(dòng)橢圓齒輪(10)和被動(dòng)橢圓齒輪(11)均支撐在機(jī)架(9)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)曲柄橢圓齒輪壓力機(jī)，其特征在于所述的主動(dòng)橢圓齒輪(10)和被動(dòng)橢圓齒輪(11)外形為相同的橢圓齒輪，其節(jié)線(xiàn)均為橢圓。兩只橢圓齒輪(10、11)的齒數(shù)均為奇數(shù)，兩只橢圓齒輪(10、11)的橢圓長(zhǎng)軸(111)均為對(duì)稱(chēng)軸，兩只橢圓齒輪(10、11)的回轉(zhuǎn)中心均定于橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無(wú)曲柄橢圓齒輪壓力機(jī)，其特征在于所述的被動(dòng)橢圓齒輪(11)的橢圓長(zhǎng)軸(111)與被動(dòng)橢圓齒輪(11)的回轉(zhuǎn)中心(112)和連接銷(xiāo)(6)的安裝孔(113)中心連線(xiàn)間的夾角α為-180～180度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)曲柄橢圓齒輪壓力機(jī)，其特征在于所述的被動(dòng)橢圓齒輪(11)的回轉(zhuǎn)中心(112)和連接銷(xiāo)(6)的安裝孔(113)的最小距離Lmin為支軸(5’)的直徑，其最大距離Lmax為被動(dòng)橢圓齒輪(11)的橢圓長(zhǎng)軸長(zhǎng)度與其焦距長(zhǎng)度之和的一半。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)曲柄橢圓齒輪壓力機(jī)，其特征在于所述的被動(dòng)橢圓齒輪(11)上設(shè)有的連接銷(xiāo)(6)的安裝孔(113)，其數(shù)量為3～30個(gè)。
全文摘要
本發(fā)明屬于壓力加工機(jī)床領(lǐng)域，它提出了一種無(wú)曲柄橢圓齒輪壓力機(jī)，它包括電動(dòng)機(jī)、小帶輪、傳動(dòng)帶、大帶輪、支軸、連接銷(xiāo)、連桿、滑塊、機(jī)架，其特征在于它還包括主動(dòng)橢圓齒輪、被動(dòng)橢圓齒輪。本發(fā)明由于利用被動(dòng)橢圓齒輪的橢圓長(zhǎng)軸與被動(dòng)橢圓齒輪的回轉(zhuǎn)中心和連接銷(xiāo)的安裝孔中心連線(xiàn)間的夾角改變，使橢圓齒輪的變速運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)與曲柄滑塊運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)疊加位置不同，從而使同一臺(tái)壓力機(jī)能夠方便地改變滑塊的運(yùn)動(dòng)特性曲線(xiàn)，本發(fā)明又由于利用被動(dòng)橢圓齒輪回轉(zhuǎn)中心與連桿連接點(diǎn)距離的改變，從而使同一臺(tái)壓力機(jī)能夠方便地改變滑塊的行程。因此這兩種參數(shù)的改變使得本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于拉深加工、精壓加工和熱壓快速壓制等壓力加工領(lǐng)域。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、變速平穩(wěn)可靠、容易調(diào)整、傳動(dòng)效率高。
文檔編號(hào)B30B1/00GK1392044SQ0213631
公開(kāi)日2003年1月22日 申請(qǐng)日期2002年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月31日
發(fā)明者李名堯 申請(qǐng)人:上海工程技術(shù)大學(xué)