| 专利名称： | 一种用于加工同轴外花键的装置 | ||
| 专利名称(英文)： | One kind is used for processing the coaxial external spline device | ||
| 专利号： | CN201521128824.3 | 申请时间： | 20151230 |
| 公开号： | CN205237515U | 公开时间： | 20160518 |
| 申请人： | 上海交运汽车动力系统有限公司 | ||
| 申请地址： | 201200 上海市浦东新区妙境北路326号 | ||
| 发明人： | 孙新毅; 虞积民; 姚冠群 | ||
| 分类号： | B23P23/02 | 主分类号： | B23P23/02 |
| 代理机构： | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人： | 张海英; 林波 |
| 摘要： | 本实用新型公开了一种用于加工同轴外花键的装置，用于将待加工工件加工形成同轴且不同规格的外花键；待加工工件上设有第一待加工部位和第二待加工部位；该装置包括：刀具，该刀具包括分别用来加工第一待加工部位和第二待加工部位的第一刀具和第二刀具，第一刀具和第二刀具的中心轴线重合且与待加工工件的中心轴线平行；驱动机构，固接于刀具；并驱动待加工工件绕其自身中心轴线转动以及驱动刀具分别沿水平方向移动、竖直方向升降以及绕其自身中心轴线转动；控制器，电连接于驱动机构。本实用新型采用同轴刀具实现同轴外花键的一次性加工成型，无需更换刀具或更换花键成型设备，节省加工成本，提高外花键的成型率。 | ||
| 摘要(英文)： | The utility model discloses a coaxial external spline used for processing device, for processing the workpieces to be processed with different specifications to form a coaxial and the outer spline; on the workpiece to be processed is to be processed is provided with a 1st and 2nd is to be processed; the device comprises : the cutting tool, the cutting tool includes to be processed are respectively used for processing and 1st 2nd 1st to be processing part of the cutting tool cutting tool and 2nd, and 1st 2nd coincides with the central axis of the cutting tool and the center of the workpiece to be processed by parallel to the axis; a driving mechanism, the cutting tool fixedly connected with the; and driving the workpiece to be processed is rotated about its own central axis of driving the cutter and movable respectively along the horizontal direction, vertical direction and up and down to rotate about its own central axis; a controller, electrically connected to the driving mechanism. The utility model relates to a cutting tool with the axis of the coaxial external spline forming one-time processing, without changing tools or replace the spline forming equipment, save the process cost, improve the forming rate of the external spline. | ||
1.一种用于加工同轴外花键的装置，用于将待加工工件(2)加工形成同 轴且不同规格的外花键；待加工工件(2)上设有第一待加工部位(21)和第二 待加工部位(22)，且所述第一待加工部位(21)和第二待加工部位(22)沿待 加工工件(2)的轴向分布；其特征在于，该用于加工同轴外花键的装置包括： 刀具(1)，该刀具(1)包括分别用来加工第一待加工部位(21)和第二待 加工部位(22)的第一刀具(11)和第二刀具(12)，所述第一刀具(11)和第 二刀具(12)的中心轴线重合且与所述待加工工件(2)的中心轴线平行； 驱动机构，固接于所述刀具(1)；并驱动待加工工件(2)绕其自身中心轴 线转动以及驱动刀具(1)分别沿水平方向移动、竖直方向升降以及绕其自身中 心轴线转动； 控制器，电连接于所述驱动机构。
2.根据权利要求1所述的用于加工同轴外花键的装置，其特征在于，所述 驱动机构包括： 水平移动机构，驱动刀具(1)沿水平方向移动，电连接于所述控制器； 升降机构，驱动刀具(1)沿竖直方向升降，电连接于所述控制器； 旋转机构，包括分别驱动刀具(1)和待加工工件(2)绕其自身中心轴线 转动且均电连接于所述控制器的第一旋转机构和第二旋转机构。
3.根据权利要求1所述的用于加工同轴外花键的装置，其特征在于，所述 刀具(1)和待加工工件(2)的转动方向相同。
4.根据权利要求1所述的用于加工同轴外花键的装置，其特征在于，所述 第一待加工部位(21)的外径大于第二待加工部位(22)的外径。
5.根据权利要求4所述的用于加工同轴外花键的装置，其特征在于，所述 第一刀具(11)位于第二刀具(12)的上方，且所述第一待加工部位(21)位 于第二待加工部位(22)的下方。
1.一种用于加工同轴外花键的装置，用于将待加工工件(2)加工形成同 轴且不同规格的外花键；待加工工件(2)上设有第一待加工部位(21)和第二 待加工部位(22)，且所述第一待加工部位(21)和第二待加工部位(22)沿待 加工工件(2)的轴向分布；其特征在于，该用于加工同轴外花键的装置包括： 刀具(1)，该刀具(1)包括分别用来加工第一待加工部位(21)和第二待 加工部位(22)的第一刀具(11)和第二刀具(12)，所述第一刀具(11)和第 二刀具(12)的中心轴线重合且与所述待加工工件(2)的中心轴线平行； 驱动机构，固接于所述刀具(1)；并驱动待加工工件(2)绕其自身中心轴 线转动以及驱动刀具(1)分别沿水平方向移动、竖直方向升降以及绕其自身中 心轴线转动； 控制器，电连接于所述驱动机构。
2.根据权利要求1所述的用于加工同轴外花键的装置，其特征在于，所述 驱动机构包括： 水平移动机构，驱动刀具(1)沿水平方向移动，电连接于所述控制器； 升降机构，驱动刀具(1)沿竖直方向升降，电连接于所述控制器； 旋转机构，包括分别驱动刀具(1)和待加工工件(2)绕其自身中心轴线 转动且均电连接于所述控制器的第一旋转机构和第二旋转机构。
3.根据权利要求1所述的用于加工同轴外花键的装置，其特征在于，所述 刀具(1)和待加工工件(2)的转动方向相同。
4.根据权利要求1所述的用于加工同轴外花键的装置，其特征在于，所述 第一待加工部位(21)的外径大于第二待加工部位(22)的外径。
5.根据权利要求4所述的用于加工同轴外花键的装置，其特征在于，所述 第一刀具(11)位于第二刀具(12)的上方，且所述第一待加工部位(21)位 于第二待加工部位(22)的下方。
翻译：技术领域
本实用新型涉及汽车零配件技术领域，尤其涉及一种用于加工同轴外花键 的加工装置。
背景技术
外花键是汽车变速箱中的重要传动方式，其主要作用于各个档位切换和传 递，由于外花键连接方式在变速箱中起到十分关键的作用，因此对外花键的加 工精度要求较高，且需要保证外花键清洁、不生锈。
汽车上的变速箱中的零件均是大批量进行的，其外花键的加工工艺也是多 种多样的，其中以一次同时装夹以及加工一根轴上的两段不同规格的外花键最 为复杂。现有技术中外花键的加工工艺基本上采用滚齿，其缺点在于：如果需 要加工一根轴上的两段不同规格的外花键时，需要两台设备分别装夹，并分别 用不同规格的滚刀去加工，因此会造成设备成本增加以及占地面积的增加，从 而增加生产成本。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种用于加工同轴外花键的装置，以实现一次 性的加工一根轴上的两段不同规格的外花键，节省生产成本，提高成型率。
为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种用于加工同轴外花键的装置，用于将待加工工件加工形成同轴且不同 规格的外花键；待加工工件上设有第一待加工部位和第二待加工部位，且所述 第一待加工部位和第二待加工部位沿待加工工件的轴向分布；该用于加工同轴 外花键的装置包括：
刀具，该刀具包括分别用来加工第一待加工部位和第二待加工部位的第一 刀具和第二刀具，所述第一刀具和第二刀具的中心轴线重合且与所述待加工工 件的中心轴线平行；
驱动机构，固接于所述刀具，并驱动待加工工件绕其自身中心轴线转动以 及驱动刀具分别沿水平方向移动、竖直方向升降以及绕其自身中心轴线转动；
控制器，电连接于所述驱动机构。
进一步的，所述驱动机构包括：水平移动机构，驱动刀具沿水平方向移动， 电连接于所述控制器；
升降机构，驱动刀具沿竖直方向升降，电连接于所述控制器；
旋转机构，包括分别驱动刀具和待加工工件绕其自身中心轴线转动且均电 连接于所述控制器的第一旋转机构和第二旋转机构。
进一步的，所述刀具和待加工工件的转动方向相同。
进一步的，所述第一待加工部位的外径大于第二待加工部位的外径。
进一步的，所述第一刀具位于第二刀具的上方，且所述第一待加工部位位 于第二待加工部位的下方。
本实用新型的有益效果：本实用新型采用同轴刀具实现同轴外花键的一次 性加工成型，无需更换刀具或更换花键成型设备，节省加工成本，提高外花键 的成型率。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图；
图2是本实用新型所述第二刀具加工第二待加工部位的过程图；
图3是本实用新型所述第一刀具加工第一待加工部位的过程图。
图中：
1、刀具；11、第一刀具；12、第二刀具；2、待加工工件；21、第一待加 工部位；22、第二待加工部位。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
如图1所示，本实施例提供了一种用于加工同轴外花键的装置，用于一次 性将待加工工件2加工形成同轴且不同规格的外花键，而无需更换加工设备以 及更换刀具；待加工工件2，其上设有第一待加工部位21和第二待加工部位22， 且所述第一待加工部位21和第二待加工部位22均沿待加工工件2的轴向分布； 即第一待加工部位21和第二待加工部位22同轴；该用于加工同轴外花键的装 置包括：
刀具1，该刀具1包括分别用来加工第一待加工部位21和第二待加工部位 22的第一刀具11和第二刀具12，所述第一刀具11和第二刀具12的中心轴线 重合且与所述待加工工件2的中心轴线平行。
驱动机构，固接于所述刀具1；并驱动待加工工件2和刀具1分别绕其自身 中心轴线转动，使待加工工件2和刀具1做强制啮合运动，实现对待加工工件2 的周向切削；驱动机构同时驱动刀具1分别沿水平方向移动和竖直方向升降， 使刀具1分别沿待加工工件2做径向进给运动和轴向进给运动，实现对待加工 工件2的径向以及轴向切削；
控制器，电连接于所述驱动机构，通过控制器控制驱动机构工作状态，调 节方便快捷。
本实施例中，所述驱动机构包括：水平移动机构，驱动刀具1沿水平方向 移动，电连接于所述控制器，使刀具1沿待加工工件2做径向进给运动，实现 对待加工工件2的径向切削；
升降机构，驱动刀具1沿竖直方向升降，电连接于所述控制器，使刀具1 沿待加工工件2做轴向进给运动，实现对待加工工件2的轴向切削；
旋转机构，包括分别驱动刀具1和待加工工件2绕其自身中心轴线转动且 均电连接于所述控制器的第一旋转机构和第二旋转机构，使待加工工件2和刀 具1做强制啮合运动，实现对待加工工件2的周向切削。
所述刀具1和待加工工件2的转动方向相同，使强制啮合点的转向相反， 以便于刀具1对待加工工件2实现周向切削。如刀具1和待加工工件2的转向 可以同时为逆时针转动或顺时针转动。
本实施例中，所述第一待加工部位21的外径大于第二待加工部位22的外 径，以便于加工成型两种不同规格的外花键。作为本实施例的优选技术方案， 为了避免了在外花键成型过程中出现干涉现象，要求所述第一刀具11位于第二 刀具12的上方，且所述第一待加工部位21位于第二待加工部位22的下方。
采用上述用于加工同轴外花键的装置进行同轴外花键的一次性加工时，第 一待加工部位21和第二待加工部位22的加工顺序对外花键的成型没有影响， 因此既可以先加工第一待加工部位21，也可以先加工待加工部位22。
本实施例以先加工第二待加工部位22为例进行说明，其具体加工步骤如下：
S1，将待加工工件2固定在用于加工同轴外花键的装置上，使待加工工件2 的下端分别固定在该装置上的相应部位；
S2，通过控制器控制驱动机构驱动第二刀具12移动至第二待加工部位22 的一侧上方；具体的，水平移动机构和升降机构同时作用将第二刀具12移动至 待加工部位22的一侧上方；
S3，通过控制器分别控制第一旋转机构和第二旋转机构使其分别驱动第二 刀具12和第二待加工部位22旋转以做强制啮合运动，控制器同时控制水平移 动机构和升降机构使其驱动第二刀具12分别沿第二待加工部位12的径向以及 轴向做进给运动，将第二待加工部位22加工形成外花键；
S4，通过控制器控制水平移动机构驱动第二刀具12做退刀运动，然后控制 器控制水平移动机构和升降机构驱动第一刀具11运动，将其移动至第一待加工 部位21的一侧上方；
S5，通过控制器分别控制第一旋转机构和第二旋转机构使其分别驱动第一 刀具11和第一待加工部位21做强制啮合运动，控制器同时控制水平移动机构 和升降机构使其驱动第一刀具11分别沿第一待加工部位21的径向以及轴向做 进给运动，将第一待加工部位21加工形成外花键；
S6，通过控制器控制水平移动机构驱动第一刀具11做退刀运动，完成同轴 外花键的加工。
本实施例中，所述刀具1在完成一次轴向进给运动之后做退刀运动，且所 述退刀运动的方向与径向进给运动的方向相反；防止刀具1按轴向进给路径退 回，在工件上留下一条刀线，并在一定程度上磨损刀具。
本实施例中，加工第一待加工部位21和第二待加工部位22时，均经过多 次径向以及轴向进给运动完成外花键的加工；以防止一次进给量过大造成刀具 损伤，并同时提高所加工成型的外花键的精度。所述轴向进给运动的次数根据 花键的模数确定，且花键的模数越大，轴向进给运动的次数越多。
显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举 例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员 来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需 也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的 任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之 内。
