冷滚打超长花键轴装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种冷滚打超长花键轴装置，包括包括机架、主轴、飞轮和竖直支撑板；主轴设置在机架上；飞轮的数量为两个并转动安装在机架上，两个飞轮对称的设置在主轴中心线的左右两侧，飞轮的边沿处沿圆周方向均匀的设置有多个打轮，两个飞轮上的打轮用于使用状态下在工件上挤压出花键槽；竖直支撑板设置在机架上远离主轴的一端上，竖直支撑板上开设有贯穿其两侧的限位通孔，限位通孔的中心线与主轴的中心线位于同一水平线上，限位通孔内通过轴承设置有弹簧夹套，工件远离主轴的一端与弹簧夹套相配合，弹簧夹套用于阻止工件端部径向摆动。本发明专利技术可以加工不同长度的花键轴，尤其是在加工超长花键轴方面存在较大的优势。超长花键轴方面存在较大的优势。超长花键轴方面存在较大的优势。

Cold rolling super long spline shaft device

【技术实现步骤摘要】
冷滚打超长花键轴装置


[0001]本专利技术涉及一种冷滚打超长花键轴装置，属于机械加工设备


技术介绍

[0002]花键轴是机械领域常用的工具，花键轴的加工方式最常用的就是铣削加工成型和挤压加工成型，其中挤压加工成型因成型效率高，越来越广泛的应用在当前的花键轴加工中。
[0003]申请公布号是CN107952810A的中国专利技术专利申请公开了一种外花键轴冷挤压精确成形装置，包括水平且同轴设置的主轴、花键轴和顶盘，所述花键轴套在主轴上，与主轴固定连接且能随主轴同步旋转；所述花键轴外壁设有一段用于挤压出外花键形状的加工区域，所述外花键在花键轴圆周方向上均匀分布，且每个外花键沿花键轴长度方向设置；所述加工区域两侧对称设有一飞轮，所述飞轮水平设置，且其转轴竖直设置，所述飞轮的转轴还连接一个二维平移机构，所述二维平移机构能带动飞轮的转轴在水平面上运动；所述飞轮外壁中部对称设有数个水平的凹槽，凹槽内分别设有一水平的滚轮，所述滚轮外壁设有与待挤压的外花键形状匹配的外型面，所述滚轮的转轴竖直设置并与飞轮旋转连接，且滚轮的外型面能从飞轮中露出；还包括一控制器，所述主轴、飞轮和二维平移机构均与控制器连接，由控制器控制其转动。
[0004]上述专利申请所公开的外花键冷挤压精确成型装置由于采用主轴和顶盘对花键的两端进行固定，其通过二维平移机构驱动飞轮和滚轮移动，受限于其主轴与顶盘之间的距离，上述成形装置仅能加工长度较小的花键轴，而对于超长花键轴，上述成形装置则不能加工，上述专利在工件的两侧先各加工出一个沟槽，再将工件转动一角度加工另外两个沟槽，该种结构加工花键轴，先加工的沟槽在加工相邻沟槽时，滚轮对工件产生挤压，将正加工的沟槽和与其相邻的沟槽间的齿朝向已经加工完成的沟槽的方向挤压形变，所加工的出花键轴的齿偏向一侧，整个花键轴的质量较低。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种冷滚打超长花键轴装置，解决现有技术中花键轴加工时主轴仅驱动工件转动，依靠挤出滚轮的水平移动在工件上加工出键槽，一台设备仅能加工一种长度花键轴，而不能加工超长花键轴的技术缺陷。
[0006]为解决上述问题，本专利技术所采取的技术方案是：冷滚打超长花键轴装置，包括包括机架、主轴、飞轮和竖直支撑板；主轴设置在机架上并且与机架构成水平移动副，主轴由安装在机架上的驱动装置A驱动在机架上沿着机架的长度方向移动，主轴在使用状态下夹持工件，并在驱动工件转动的同时轴向输送工件；飞轮的数量为两个并转动安装在机架上，两个飞轮对称的设置在主轴中心线的左右两侧，并且由安装在机架上的驱动机构驱动旋转，两个飞轮的转动方向相反，飞轮的边沿处沿圆周方向均匀的设置有多个打轮，两个飞轮上的打轮用于使用状态下在工件上挤压出花键槽；竖直支撑板设置在机架上远离主轴的一端
上，竖直支撑板上开设有贯穿其两侧的限位通孔，限位通孔的中心线与主轴的中心线位于同一水平线上，限位通孔内通过轴承设置有弹簧夹套，工件远离主轴的一端与弹簧夹套相配合，工件可相对弹簧夹套轴向移动，并且弹簧夹套用于阻止工件端部径向摆动。本专利技术中的主轴可相对机架移动，用于驱动工件轴向移动，本专利技术中的打轮转动并随工件的轴向移动而在工件上挤压出键槽，工件转动，打轮在工件的圆周方向上加工出全部的键槽，本专利技术中设置竖直支撑板，由竖直支撑板和主轴分别从打轮的两侧支撑工件，使工件在加工成花键轴的过程中较为稳定，不易发生摆动，并且本专利技术中的工件可穿过竖直支撑板，由竖直支撑板对工件在径向上进行限位，而非如现有技术一般由顶盘或者尾座顶住工件的端部对工件进行径向限位，本专利技术中的工件在加工过程中轴向可移动，由此可以采用本专利技术加工出较长的花键轴，并且本专利技术由于主轴可移动，也可以加工较短的花键轴，相较于现有技术，本专利技术可加工出花键轴的长度范围更广，本专利技术中的主轴的移动驱动工件移动进给，主轴还驱动工件转动，打轮在工件上冷挤压一圈，主轴驱动工件进给一次，每次所加工出的沟槽的长度短，有效的减少冷挤压过程中齿被挤压朝向已经加工出的沟槽方向弯曲形变而导致的齿的精度降低问题，提高花键轴的加工质量。
[0007]作为本专利技术的进一步改进，在主轴与飞轮之间设置有自定心前跟刀机构，自定心前跟刀机构包括支架、壳体、移动杆、转动杆A、转动杆B和驱动装置B；支架安装在机架上并且支架位于主轴和飞轮之间靠近飞轮的一侧；壳体安装在支架上；移动杆安装在壳体上并且与壳体构成水平移动副，移动杆靠近工件的一端上转动设置有滚轮C，滚轮C可随移动杆的移动而同步移动，滚轮C在使用状态下抵住工件并随工件的转动而相对移动杆转动；转动杆A的中部与壳体的上部转动连接，转动杆A靠近工件的一端向下弯曲并且转动设置有滚轮A，滚轮A在使用状态下抵住工件并随工件的转动而相对转动杆A转动；转动杆B的中部与壳体的下部转动连接，转动杆B靠近工件的一端向上弯曲并且转动设置有滚轮B，滚轮B在使用状态下抵住工件并随工件的转动而相对转动杆B转动；驱动装置B安装在壳体上，用于在驱动移动杆水平移动的同时驱动转动杆A和转动杆B转动，其中，移动杆朝向工件的方向移动时，转动杆A靠近工件的一端向下转动，转动杆B靠近工件的一端向上转动，移动杆朝向远离工件的方向移动时，转动杆A靠近工件的一端向上转动，转动杆B靠近工件的一端向下转动。本专利技术设置自定心前跟刀机构，在靠近打轮处对工件进行支撑，避免由于主轴与打轮之间的距离过大而在主轴驱动工件转动时，工件在径向上产生摆动，从而影响花键轴的加工精度，本专利技术在靠近打轮处对工件进行径向限位，有效的减小工件加工过程中在打轮处的摆动副度，进一步的提高了花键轴的加工精度。
[0008]作为本专利技术的进一步改进，自定心前跟刀机构还包括连接杆、连接件A和连接件B；连接杆与移动杆垂直，并且移动杆远离滚轮C的一端与连接杆的中部固定连接，驱动装置B与连接杆中部远离移动杆的一侧连接，用于驱动连接杆和移动杆同步移动；连接件A上部靠近驱动装置B的一端与壳体转动连接，连接件A上部靠近转动杆A的一端开设有长槽A，转动杆A远离滚轮A的一端设置有固定销A，固定销A设置在长槽A内并且可在长槽A内移动，转动杆A的下部开设有中心线向上弯曲的腰形槽A，连接杆的上端设置有限位销A，限位销A伸入腰形槽A内；连接件B下部靠近驱动装置B的一端与壳体转动连接，连接件B下部靠近转动杆B的一端开设有长槽B，转动杆B远离滚轮B的一端设置有固定销B，固定销B设置在长槽B内并且可在长槽B内移动，转动杆B的上部开设有中心线向下弯曲的腰形槽B，连接杆的下端设置
有限位销B，限位销B伸入腰形槽B内。本专利技术中的自定心前跟刀机构设置连接杆、连接件A和连接件B，方便实现移动杆水平移动的同时，转动杆A和转动杆B同步转动。
[0009]作为本专利技术的进一步改进，连接件A和连接件B的数量均为两个，两个连接件A均设置在壳体的上部并对称的分布在移动杆的前后两侧，两个连接件B均设置在壳体的下部并对称的分布在移动杆的的前后两侧。本专利技术设置两个连接件A和连接件B，使转动杆A和转动杆B两侧受力更均匀，更有利于转动杆A和转动杆B的转动。
[0010]作为本专利技术的进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.冷滚打超长花键轴装置，其特征在于：包括机架（1）；主轴（2），主轴（2）设置在机架（1）上并且与机架（1）构成水平移动副，主轴（2）由安装在机架（1）上的驱动装置A（3）驱动在机架（1）上沿着机架（1）的长度方向移动，主轴（2）在使用状态下夹持工件，并在驱动工件转动的同时轴向输送工件；飞轮（4），飞轮（4）的数量为两个并转动安装在机架（1）上，两个飞轮（4）对称的设置在主轴（2）中心线的左右两侧，并且由安装在机架（1）上的驱动机构（5）驱动旋转，两个飞轮（4）的转动方向相反，飞轮（4）的边沿处沿圆周方向均匀的设置有多个打轮（6），两个飞轮（4）上的打轮（6）用于使用状态下在工件上挤压出花键槽；竖直支撑板（7），竖直支撑板（7）设置在机架（1）上远离主轴（2）的一端上，竖直支撑板（7）上开设有贯穿其两侧的限位通孔（8），限位通孔（8）的中心线与主轴（2）的中心线位于同一水平线上，限位通孔（8）内通过轴承设置有弹簧夹套（9），工件远离主轴（2）的一端与弹簧夹套（9）相配合，工件可相对弹簧夹套（9）轴向移动，并且弹簧夹套（9）用于阻止工件端部径向摆动。2.根据权利要求1所述的冷滚打超长花键轴装置，其特征在于：在主轴（2）与飞轮（4）之间设置有自定心前跟刀机构，自定心前跟刀机构包括支架（10），支架（10）安装在机架（1）上并且支架（10）位于主轴（2）和飞轮（4）之间靠近飞轮（4）的一侧；壳体（11），壳体（11）安装在支架（10）上；移动杆（12），移动杆（12）安装在壳体（11）上并且与壳体（11）构成水平移动副，移动杆（12）靠近工件的一端上转动设置有滚轮C（13），滚轮C（13）可随移动杆（12）的移动而同步移动，滚轮C（13）在使用状态下抵住工件并随工件的转动而相对移动杆（12）转动；转动杆A（14），转动杆A（14）的中部与壳体（11）的上部转动连接，转动杆A（14）靠近工件的一端向下弯曲并且转动设置有滚轮A（15），滚轮A（15）在使用状态下抵住工件并随工件的转动而相对转动杆A（14）转动；转动杆B（16），转动杆B（16）的中部与壳体（11）的下部转动连接，转动杆B（16）靠近工件的一端向上弯曲并且转动设置有滚轮B（17），滚轮B（17）在使用状态下抵住工件并随工件的转动而相对转动杆B（16）转动；驱动装置B（18），驱动装置B（18）安装在壳体（11）上，用于在驱动移动杆（12）水平移动的同时驱动转动杆A（14）和转动杆B（16）转动，其中，移动杆（12）朝向工件的方向移动时，转动杆A（14）靠近工件的一端向下转动，转动杆B（16）靠近工件的一端向上转动，移动杆（12）朝向远离工件的方向移动时，转动杆A（14）靠近工件的一端向上转动，转动杆B（16）靠近工件的一端向下转动。3.根据权利要求2所述的冷滚打超长花键轴装置，其特征在于：自定心前跟刀机构还包括连接杆（19），连接杆（19）与移动杆（12）垂直，并且移动杆（12）远离滚轮C（13）的一端与连接杆（19）的中部固定连接，驱动装置B（18）与连接杆（19）中部远离移动杆（12）的一侧连接，用于驱动连接杆（19）和移动杆（12）同步移动；连接件A（20），连接件A（20）上部靠近驱动装置B（18）的一端与壳体（11）转动连接，连接
件A（20）上部靠近转动杆A（14）的一端开设有长槽A（21），转动杆A（14）远离滚轮A（15）的一端设置有固定销A（22），固定销A（22）设置在长槽A（21）内并且可在长槽A（21）内移动，转动杆A（14）的下部开设有中心线向上弯曲的腰形槽A（23）...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙秋云，
申请(专利权)人：科升挤出机械科技南京有限公司，
类型：发明
国别省市：