阅读说明：本技术 一种齿轮生产设备 (Gear production equipment ) 是由 邓珊 邓凯 陈创佳 李德源 于 2020-04-22 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种齿轮生产设备,包括机床、竖直往复模块、支撑框架、联动模块和固定模块,所述机床的内部左侧上方安装有主电机,且主电机的输出端连接有主传动轴,所述竖直往复模块的中部纵向设置有齿条,且竖直往复模块套接于主传动轴的中部,所述主传动轴的右端套有传动轴承,且传动轴承的右侧与机床的右方上方相连接,所述齿条的下方连接有支撑框架,所述支撑框架的内部上方安装有副电机,且支撑框架的外部两侧均安装有支撑杆,所述联动模块的外部安装有联动箱,且联动模块位于支撑框架的下方,该齿轮生产设备,将插齿刀与工件利用同一动力源进行旋转,使两者获得相同转速比,从而使分齿更加精确,齿距更加均匀。(The invention discloses gear production equipment, which comprises a machine tool, a vertical reciprocating module, a supporting frame, a linkage module and a fixed module, wherein a main motor is arranged above the left side in the machine tool, the output end of the main motor is connected with a main transmission shaft, a rack is longitudinally arranged in the middle of the vertical reciprocating module, the vertical reciprocating module is sleeved in the middle of the main transmission shaft, a transmission bearing is sleeved at the right end of the main transmission shaft, the right side of the transmission bearing is connected with the upper right side of the machine tool, the supporting frame is connected below the rack, an auxiliary motor is arranged above the inner part of the supporting frame, supporting rods are arranged on two sides of the outer part of the supporting frame, a linkage box is arranged outside the linkage module, the linkage module is positioned below the supporting frame, and the gear slotting tool and a workpiece rotate by using the same power source, the two parts can obtain the same rotating speed ratio, so that the tooth division is more accurate, and the tooth pitch is more uniform.)

一种齿轮生产设备

技术领域

本发明涉及齿轮生产加工技术领域，具体为一种齿轮生产设备。

背景技术

齿轮是指轮缘上有齿轮连续啮合传递运动以及动力的机械元件，齿轮在传动中的应用很早就出现了，19世纪末，展成切齿法的原理以及利用此原理切齿的专用机床与刀具的相继出现，随着技术的发展，齿轮的生产方法也逐步增多，出现了滚齿、插齿、剃齿等生产方法，但是大多使用展成法原理的加工方法例如插齿生产，在对工件进行插齿时需要使插齿刀与工件保持相同的转速比，但是现有技术中工件与插齿刀的旋转为两个独立的动力系统，转速比不易控制，在分齿运动时容易造成齿距不均的问题，因此需要对生产设备进行改进。

市场上的齿轮生产设备在使用中，大多采用工件与插齿刀独立旋转，需要经常调节转速，容易造成工件与插齿刀转速比不同，分齿不均，齿距过大或者过小，增加了生产成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种齿轮生产设备，以解决上述背景技术中提出的市场上的齿轮生产设备在使用中，大多采用工件与插齿刀独立旋转，需要经常调节转速，容易造成工件与插齿刀转速比不同，分齿不均，齿距过大或者过小，增加了生产成本的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种齿轮生产设备，包括机床、竖直往复模块、支撑框架、联动模块和固定模块，所述机床的内部左侧上方安装有主电机，且主电机的输出端连接有主传动轴，所述竖直往复模块的中部纵向设置有齿条，且竖直往复模块套接于主传动轴的中部，所述主传动轴的右端套有传动轴承，且传动轴承的右侧与机床的右方上方相连接，所述齿条的下方连接有支撑框架，所述支撑框架的内部上方安装有副电机，且支撑框架的外部两侧均安装有支撑杆，所述支撑杆的端部均连接有支撑轴承，所述支撑轴承的外侧均安装有纵滑轮，且纵滑轮的外侧均设置有纵向滑槽，所述联动模块的外部安装有联动箱，且联动模块位于支撑框架的下方，所述联动模块包括联动箱、联动轴、旋转轴、副传动轴、插齿刀、分动齿轮、卡合条，所述副电机的输出端连接有副传动轴顶端，且副传动轴的中部安装有卡合条，所述卡合条的外侧套接有分动齿轮，且分动齿轮的内侧设置有卡合槽，所述分动齿轮的右侧设置有联动轴，且联动轴的两端均安装有伞齿轮，所述联动轴的右端下方设置有旋转轴，且旋转轴的两端均安装有伞齿轮，所述副传动轴的底端安装有插齿刀，所述固定模块的上方设置有螺纹圈，且固定模块位于联动箱的下方。

优选的，所述传动轴承与机床通过焊接固定，且主电机与机床之间通过螺栓连接，所述支撑框架通过纵滑轮与纵向滑槽的配合，构成可移动结构，所述支撑框架与齿条为焊接一体式结构，所述支撑框架与副电机之间为螺栓连接，构成可拆卸结构。

优选的，所述竖直往复模块包括齿条、摆动齿轮、副传动齿轮、主传动齿轮、固定板，所述固定板的右侧中部安装有主传动齿轮，且主传动齿轮的两侧均安装有副传动齿轮，所述固定板的左侧与机床相连接，所述副传动齿轮的右侧连接有摆动齿轮，且两个摆动齿轮之间设置有齿条。

优选的，所述主传动齿轮与主传动轴为焊接固定，且固定板与机床通过焊接固定，所述摆动齿轮之间位置角度一致。

优选的，所述卡合条与副传动轴为焊接一体式结构，且卡合条与分动齿轮为卡合连接，所述分动齿轮通过卡合槽与卡合条构成滑动结构，所述联动轴与分动齿轮和旋转轴之间均为啮合连接，构成旋转结构，所述副传动轴与插齿刀通过螺纹连接，构成可拆卸结构。

优选的，所述副传动轴与旋转轴为竖直设置，所述副传动轴与分动齿轮通过卡合槽与卡合条相互配合构成上下移动结构。

优选的，所述固定模块包括齿轮底盘、底盘轴承、水平轮、底板、水平滑槽、液压伸缩杆、固定轴块、螺纹圈，所述齿轮底盘的上方安装有固定轴块，且固定轴块的上方设置有螺纹圈，所述齿轮底盘的下方连接有底盘轴承，且底盘轴承的下方固定有底板，所述底板的两端均安装有水平轮，且水平轮的外侧套有水平滑槽，所述底板的右端连接有液压伸缩杆，且液压伸缩杆的右端与机床相连接。

优选的，所述齿轮底盘、底盘轴承、固定轴块和螺纹圈为焊接一体式结构，所述液压伸缩杆与底板和机床之间均通过螺栓连接，所述齿轮底盘与旋转轴底端的伞齿轮为啮合连接，构成旋转结构，所述底板通过水平轮与水平滑槽相配合，构成可移动结构。

优选的，所述支撑框架与机床之间通过焊接固定，且支撑框架为水平设置。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1.本发明的传动轴承与机床为焊接一体式结构，可以使主传动轴更加的稳固，不会使竖直往复模块以及副电机的位置产生偏移，影响加工精度，支撑框架可以通过纵滑轮与纵向滑槽的配合上下移动，对副电机的横向位置进行固定，且可以对副电机部分产生一定的支撑力，有利于竖直往复模块更好的运转。

2.本发明的固定板与机床为焊接一体式结构，可以使竖直往复模块的位置保持固定，且保证副传动齿轮不会受力偏转，使齿条始终保持竖直往复运动，两个摆动齿轮的位置角度一致，可以使竖直往复模块在运作时，两个摆动齿轮始终保持相同的旋转周期，使齿条在任何时候始终与摆动齿轮中的一个保持啮合。

3.本发明的分动齿轮与副传动轴通过卡合槽与卡合条的相互配合可以上下移动，可以保证插齿刀随着竖直往复模块的运转进行竖直移动，对工件进行插齿，同时分动齿轮始终与联动轴啮合，且联动轴与分动齿轮和旋转轴均通过齿轮啮合，可以保证工件以及插齿刀旋转的动力来自于同一动力源，保证转速比始终相同。

4.本发明的齿轮底盘与固定轴块、底盘轴承和螺纹圈为焊接一体式结构，可以更好的固定工件插齿时的位置，且底板通过水平轮与水平滑槽相配合可以左右移动，在插齿刀下降到最低高度时可以将工件运离插齿刀，防止插齿刀在复位时刀背对已经分出的齿槽表面摩擦接触，对工件造成损坏。

5．本发明的支撑框架为水平设置，可以使支撑框架内部的副电机的输出端始终竖直朝下，从而使插齿刀对工件做纯竖直运动，不会造成插齿角度错误。

附图说明

图1为本发明正视结构示意图；

图2为本发明竖直往复模块结构示意图；

图3为本发明图1中A处放大结构示意图；

图4为本发明联动模块结构示意图；

图5为本发明固定模块部分结构示意图；

图6为本发明固定模块结构示意图。

图中：1、机床；2、主电机；3、主传动轴；4、竖直往复模块；5、齿条；6、摆动齿轮；7、副传动齿轮；8、主传动齿轮；9、固定板；10、传动轴承；11、副电机；12、支撑框架；13、支撑杆；14、联动箱；15、联动模块；16、联动轴；17、旋转轴；18、副传动轴；19、插齿刀；20、分动齿轮；21、卡合条；22、固定模块；23、齿轮底盘；24、底盘轴承；25、水平轮；26、底板；27、水平滑槽；28、液压伸缩杆；29、固定轴块；30、螺纹圈；31、纵滑轮；32、支撑轴承；33、纵向滑槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供技术方案：一种齿轮生产设备，包括机床1、竖直往复模块4、支撑框架12、联动模块15和固定模块22，机床1的内部左侧上方安装有主电机2，且主电机2的输出端连接有主传动轴3，竖直往复模块4的中部纵向设置有齿条5，且竖直往复模块4套接于主传动轴3的中部，主传动轴3的右端套有传动轴承10，且传动轴承10的右侧与机床1的右方上方相连接，齿条5的下方连接有支撑框架12，支撑框架12的内部上方安装有副电机11，且支撑框架12的外部两侧均安装有支撑杆13，支撑杆13的端部均连接有支撑轴承32，支撑轴承32的外侧均安装有纵滑轮31，且纵滑轮31的外侧均设置有纵向滑槽33，联动模块15的外部安装有联动箱14，且联动模块15位于支撑框架12的下方，联动模块15包括联动箱14、联动轴16、旋转轴17、副传动轴18、插齿刀19、分动齿轮20、卡合条21，副电机11的输出端连接有副传动轴18顶端，且副传动轴18的中部安装有卡合条21，卡合条21的外侧套接有分动齿轮20，且分动齿轮20的内侧设置有卡合槽，分动齿轮20的右侧设置有联动轴16，且联动轴16的两端均安装有伞齿轮，联动轴16的右端下方设置有旋转轴17，且旋转轴17的两端均安装有伞齿轮，副传动轴18的底端安装有插齿刀19，固定模块22的上方设置有螺纹圈30，且固定模块22位于联动箱14的下方。

传动轴承10与机床1通过焊接固定，且主电机2与机床1之间通过螺栓连接，支撑框架12通过纵滑轮31与纵向滑槽33的配合，构成可移动结构，支撑框架12与齿条5为焊接一体式结构，支撑框架12与副电机11之间为螺栓连接，构成可拆卸结构。

传动轴承10与机床1为焊接一体式结构，可以使主传动轴3更加的稳固，不会使竖直往复模块4以及副电机11的位置产生偏移，影响加工精度，支撑框架12可以通过纵滑轮31与纵向滑槽33的配合上下移动，对副电机11的横向位置进行固定，且可以对副电机11部分产生一定的支撑力，有利于竖直往复模块4更好的运转。

竖直往复模块4包括齿条5、摆动齿轮6、副传动齿轮7、主传动齿轮8、固定板9，固定板9的右侧中部安装有主传动齿轮8，且主传动齿轮8的两侧均安装有副传动齿轮7，固定板9的左侧与机床1相连接，副传动齿轮7的右侧连接有摆动齿轮6，且两个摆动齿轮6之间设置有齿条5。

主传动齿轮8与主传动轴3为焊接固定，且固定板9与机床1通过焊接固定，摆动齿轮6之间位置角度一致，固定板9与机床1为焊接一体式结构，可以使竖直往复模块4的位置保持固定，且保证副传动齿轮7不会受力偏转，使齿条5始终保持竖直往复运动，摆动齿轮6之间位置角度一致，可以使竖直往复模块4在运作时，两个摆动齿轮6始终保持相同的旋转周期，使齿条5在任何时候始终与摆动齿轮6中的一个保持啮合。

卡合条21与副传动轴18为焊接一体式结构，且卡合条21与分动齿轮20为卡合连接，分动齿轮20通过卡合槽与卡合条21构成滑动结构，联动轴16与分动齿轮20和旋转轴17之间均为啮合连接，构成旋转结构，副传动轴18与插齿刀19通过螺纹连接，构成可拆卸结构。

副传动轴18与旋转轴17为竖直设置，副传动轴18与分动齿轮20通过卡合槽与卡合条21相互配合构成上下移动结构，且分动齿轮20水平位置始终静止。

分动齿轮20与副传动轴18通过卡合槽与卡合条21的相互配合可以上下移动，可以保证插齿刀19随着竖直往复模块4的运转进行竖直移动，对工件进行插齿，同时分动齿轮20始终与联动轴16啮合，且联动轴16与分动齿轮20和旋转轴17均通过齿轮啮合，可以保证工件以及插齿刀19旋转的动力来自于同一动力源，保证转速比始终相同。

固定模块22包括齿轮底盘23、底盘轴承24、水平轮25、底板26、水平滑槽27、液压伸缩杆28、固定轴块29、螺纹圈30，齿轮底盘23的上方安装有固定轴块29，且固定轴块29的上方设置有螺纹圈30，齿轮底盘23的下方连接有底盘轴承24，且底盘轴承24的下方固定有底板26，底板26的两端均安装有水平轮25，且水平轮25的外侧套有水平滑槽27，底板26的右端连接有液压伸缩杆28，且液压伸缩杆28的右端与机床1相连接。

齿轮底盘23、底盘轴承24、固定轴块29和螺纹圈30为焊接一体式结构，液压伸缩杆28与底板26和机床1之间均通过螺栓连接，齿轮底盘23与旋转轴17底端的伞齿轮为啮合连接，构成旋转结构，底板26通过水平轮25与水平滑槽27相配合，构成可移动结构。

齿轮底盘23与固定轴块29、底盘轴承24和螺纹圈30为焊接一体式结构，可以更好的固定工件插齿时的位置，且底板26通过水平轮25与水平滑槽27相配合可以左右移动，在插齿刀19下降到最低高度时可以将工件运离插齿刀19，防止插齿刀19在复位时刀背对已经分出的齿槽表面摩擦接触，对工件造成损坏。

支撑框架12与机床1之间通过焊接固定，且支撑框架12为水平设置，可以使支撑框架12内部的副电机11的输出端始终竖直朝下，从而使插齿刀19对工件做纯竖直运动，不会造成插齿角度错误。

工作原理：对于这类的齿轮生产设备，在使用时，首先，将工件轴孔穿过固定轴块29，放置好之后再利于类似于螺母锁扣装置，通过螺纹圈30拧紧，使其对工件位置进行锁死固定，之后，打开副电机11电源，副电机11开始运转，带动输出端的副传动轴18转动，副传动轴18底端的插齿刀19开始旋转。

此时，由于分动齿轮20被副传动轴18带动，开始旋转，并通过分动齿轮20、联动轴16、旋转轴17以及齿轮底盘23的相互啮合，最终带动齿轮底盘23上的工件与插齿刀19保持相同转速比旋转。

同时，打开主电机2电源，主电机2开始运转，带动输出端的主传动轴3旋转，主传动轴3上的主传动齿轮8通过啮合带动副传动齿轮7旋转，并使摆动齿轮6开始用相同旋转周期运转，当左侧摆动齿轮6与齿条5啮合时，齿条5沿竖直方向向下移动，当摆动齿轮6旋转一定角度之后，左侧摆动齿轮6脱离与齿条5接触，且右侧摆动齿轮6开始与齿条5啮合，带动齿条5沿竖直方向向上运动。

此时，支撑框架12由于被齿条5带动，且通过纵滑轮31与纵向滑槽33的相互配合，开始做竖直方向的上下运动，从而带动插齿刀19开始上下移动，当插齿刀19的底部接触到工件上表面时，插齿刀19开始对工件进行分齿。

当插齿刀19底部低于工件下表面时，液压伸缩杆28收缩，通过水平轮25与水平滑槽27的配合，带动工件向右移动，同时，右侧摆动齿轮6开始与齿条5啮合，带动插齿刀19向上运动，当插齿刀19复位之后，液压伸缩杆28开始伸出，并将工件推送回加工位置，完成让刀运动，左侧摆动齿轮6再次与齿条5啮合并带动插齿刀19向下移动，继续对工件进行分齿。

当分齿作业完成之后，关闭副电机11电源，插齿刀19与工件不再旋转，之后关闭主电机2电源，插齿刀19复位，通过螺纹圈30松开锁紧装置，取下工件。

尽管已经示出描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。