一种高韧性的齿圆刀加工用内应力消除装置及其实施方法
阅读说明：本技术 一种高韧性的齿圆刀加工用内应力消除装置及其实施方法 (High-toughness internal stress eliminating device for machining circular serrated knife and implementation method thereof ) 是由 朱凌云 谢敏 张增明 李昊宇 陈洋 于 2021-07-15 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种高韧性的齿圆刀加工用内应力消除装置及其实施方法,属于内应力消除技术领域,包括加热炉,加热炉的正面设置有工作台,加热炉通过气缸驱动外罩密封工作台,并在工作台上设置有滑轨,滑轨上安装有托板。本发明提出的一种高韧性的齿圆刀加工用内应力消除装置及其实施方法,通过横杆两端振动的不同步,则横移组件移动至横杆的不同位置,则振动的幅度和频率也不相同,通过多幅度和多频率的振动,加速消除齿圆刀的内应力,旋转和移动采用同一个动力输出,减少了成本的同时通过齿圆刀沿着横杆边旋转和边移动,在移动至横杆的不同位置,同样也旋转至不同位置,则振幅和频率的改变范围扩大,配合高温加速内引力的消除。(The invention discloses an internal stress eliminating device for machining a high-toughness gear circular cutter and an implementation method thereof, belonging to the technical field of internal stress elimination. According to the internal stress eliminating device for machining the high-toughness circular tooth cutter and the implementation method thereof, the transverse moving assembly moves to different positions of the cross rod through asynchronous vibration of the two ends of the cross rod, the amplitude and the frequency of the vibration are different, the internal stress of the circular tooth cutter is eliminated in an accelerated mode through vibration of multiple amplitudes and multiple frequencies, the same power output is adopted for rotation and movement, the cost is reduced, meanwhile, the circular tooth cutter rotates and moves along the cross rod, the amplitude and the frequency change range is expanded when the circular tooth cutter moves to different positions of the cross rod and also rotates to different positions, and the internal gravitational force elimination is accelerated in cooperation with high temperature.)
技术领域
本发明涉及内应力消除技术领域，特别涉及一种高韧性的齿圆刀加工用内应力消除装置及其实施方法。
背景技术
齿圆刀片由优质弹簧钢制作，适用造纸、纸制品加工、胶粘带制品、薄膜、电线电缆、橡胶、铝箔、化纤、非制造布、复合包装材料、电讯电器、卷烟、皮革、印刷、食品服装等行业。本刀片用于撕碎机上，要求刀片韧性最小，耐磨损性最大、刃口锋利持久且硬度不能太高。在制造过程中，出于对商品精度的要求刃具有时须达到微米级精度，由于选料的问题可能会导致齿圆刀片的硬度过高而韧性反而不足，并且寿命不长，在使用过程中会出现齿口磨损厉害，严重的更是齿口出现断裂，需频繁更换刀片，降低了整体实用性的问题，需要进行内应力的消除。
CN201721034826.5公开了一种内应力消除装置及内应力消除系统，在外部风机的作用下，风能够经第一容纳腔对应的进风孔和第二容纳腔对应的进风孔进入，并经第一容纳腔对应的出风孔和第二容纳腔对应的出风孔排出，此外，由于网板通孔的作用，该箱体内部的风也能够由第一容纳腔进入第二容纳腔，或者由第二容纳腔进入第一容纳腔，从而加速该箱体内空气的流通，加快对箱体内D打印模型的冷却，以加快消除其内应力。
CN201721034826.5公开了一种采用五金U形块快速去除内应力装置的内应力消除方法，当需要对五金U形块去除内应力时，将五金U形块放置在U形槽上，然后启动电动推杆Ⅱ不断伸长和缩短，钢丝绳带动矩形块不断向下和向上移动，使矩形块不断撞击五金U形块，使五金U形块不断压缩弹簧，则五金U形块在弹簧弹力作用下不断上下振动，从而使五金U形块去除内应力，同时启动电动推杆Ⅰ不断伸长和缩短，滑块带动支架Ⅰ和支架Ⅲ不断向右向左移动，使支架Ⅲ不断撞击支架Ⅱ，从而使五金U形块不断左右振动，使五金U形块去除内应力的效果更好，一段时间后，当五金U形块的内应力去除后，电动推杆Ⅱ复位带动矩形块复位，电动推杆Ⅰ复位带动支架Ⅰ和支架Ⅲ复位，然后人将五金U形块取下换上另一块需去除内应力的五金U形块，如此往复，实现五金U形块快速去除内应力的操作。
因为还包括有挡板，底板左侧设有挡板，当五金U形块压缩弹簧上下剧烈振动时，连接块撞击挡板，可以使五金U形块振动更剧烈，使五金U形块去除内应力的效果更好。
上述专利存在下述问题：
1、通过多次升温和降温实现内应力的消除，而针对金属材料以及不同规格的齿圆刀，则需要消除的内应力温度也不同，而上述没有针对温度变化，单靠温度其效率也不高。
2、通过不断的冲击实现振动，针对较薄的产品，则会造成表面的损伤，则导致后续的质量检验不过关，增加了后期成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高韧性的齿圆刀加工用内应力消除装置及其实施方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种高韧性的齿圆刀加工用内应力消除装置，包括，
加热炉，加热炉的正面设置有工作台，加热炉通过气缸驱动外罩密封工作台，并在工作台上设置有滑轨，滑轨上安装有托板；
托板，托板上对称安装有两组振动组件；
所述
振动组件，振动组件的顶端之间通过销轴设置于横杆的两端，横杆上套有滑动的横移组件；
横移组件，横移组件之间卡入绕横杆旋转的转动组件，横移组件用于横移的过程带动转动组件旋转；
转动组件，转动组件上设置有齿圆刀夹持组件，齿圆刀夹持组件用于固定齿圆刀。
进一步地，振动组件包括左套筒、左连杆、左曲轴、右套筒、右连杆和右曲轴，左套筒和右套筒对称固定在托板上，左曲轴和右曲轴置于左套筒和右套筒内，左连杆和右连杆的一端分别套在左曲轴和右曲轴上，左连杆和右连杆的另一端与插入左套筒和右套筒内的振动杆活动连接。
进一步地，横杆沿长度方向加工有条形槽，并且条形槽内嵌入齿条。
进一步地，横移组件包括左壳、右壳、电机、传动轴、上齿轮、下齿轮和第一锥齿轮，左壳和右壳均被横杆贯穿，左壳和右壳相对的边沿上加工有环槽；
所述电机安置于左壳内，传动轴的一端与电机通过轴键连接，传动轴的另一端插入右壳的轴承座内，上齿轮和第一锥齿轮并排固定在传动轴上，下齿轮安装在右壳上，下齿轮的底部穿出右壳延伸至条形槽与齿条啮合，下齿轮的侧面上连接有第二锥齿轮。
进一步地，转动组件包括转环、环块、齿圈和锥齿轮组，环块对称固定在转环的两侧面上，转环通过环块分别插入左壳和右壳的环槽内；
所述齿圈固定在转环的内壁上，齿圈与上齿轮啮合，锥齿轮组安装在右壳内，锥齿轮组的两端分别与第二锥齿轮和第一锥齿轮啮合，通过电机分别带动齿圈和下齿轮同步旋转。
进一步地，齿圆刀夹持组件包括插杆、限位环、挡环和螺杆，插杆的一端焊接在转环上，插杆的另一端加工有螺槽，限位环套在插杆上固定，挡环和螺杆固定，螺杆与螺槽啮合，挡环和限位环之间形成夹持齿圆刀的槽。
进一步地，左连杆和左曲轴的连接点处于最高位置，右连杆和右曲轴的连接点处于最低位置。
进一步地，左曲轴和右曲轴圆心处连接的转轴穿出左套筒和右套筒与双轴电机连接。
本发明提出的另一种技术，包括高韧性的齿圆刀加工用内应力消除装置的实施方法，包括以下步骤：
S1：气缸驱动外罩打开，抽出托板，旋下挡环和螺杆，齿圆刀的内孔套在插杆上，旋入挡环和螺杆限制齿圆刀，推回托板，气缸驱动外罩闭合；
S2：加热炉启动的同时双轴电机和电机同时启动，双轴电机分别带动左曲轴和右曲轴旋转，驱动横杆两端上下移动，通过双轴电机改变横杆振动的速率；
S3：电机启动时，传动轴发生旋转，并且传动轴分别带动上齿轮和第一锥齿轮旋转，上齿轮与齿圈啮合，则带动转环绕横杆做圆周运动，齿圆刀也做圆周运动；第一锥齿轮通过锥齿轮组与第二锥齿轮啮合，带动下齿轮旋转，则横移组件沿着齿条移动；
S4：电机正反转动，带动横移组件沿着齿条往复移动，加温1h后，电机和双轴电机停止，取下齿圆刀。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提出的一种高韧性的齿圆刀加工用内应力消除装置及其实施方法，左连杆和左曲轴的连接点处于最高位置，右连杆和右曲轴的连接点处于最低位置，通过横杆两端振动的不同步，则横移组件移动至横杆的不同位置，则振动的幅度和频率也不相同，通过多幅度和多频率的振动，加速消除齿圆刀的内应力，旋转和移动采用同一个动力输出，减少了成本的同时通过齿圆刀沿着横杆边旋转和边移动，在移动至横杆的不同位置，同样也旋转至不同位置，则振幅和频率的改变范围扩大，配合高温加速内引力的消除。
附图说明
图1为本发明的整体立体图；
图2为本发明的振动组件结构图；
图3为本发明的局部立体图；
图4为本发明的横移组件和转动组件侧视面；
图5为本发明的A-A剖视图；
图6为本发明的齿圆刀旋转移动状态图。
图中：1、加热炉；11、外罩；2、工作台；21、滑轨；3、托板；4、振动组件；41、左套筒；42、左连杆；43、左曲轴；44、右套筒；45、右连杆；46、右曲轴；47、振动杆；5、横杆；51、条形槽；52、齿条；6、横移组件；61、左壳；62、右壳；63、电机；64、传动轴；65、上齿轮；66、下齿轮；661、第二锥齿轮；67、第一锥齿轮；7、转动组件；71、转环；72、环块；73、齿圈；74、锥齿轮组；8、齿圆刀夹持组件；81、插杆；82、限位环；83、挡环；84、螺杆；9、环槽。
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1，一种高韧性的齿圆刀加工用内应力消除装置，包括，
加热炉1，加热炉1的正面设置有工作台2，加热炉1通过气缸驱动外罩11密封工作台2，并在工作台2上设置有滑轨21，滑轨21上安装有托板3；
托板3，托板3上对称安装有两组振动组件4；
振动组件4，振动组件4的顶端之间通过销轴设置于横杆5的两端，横杆5上套有滑动的横移组件6，横杆5沿长度方向加工有条形槽51，并且条形槽51内嵌入齿条52；
横移组件6，横移组件6之间卡入绕横杆5旋转的转动组件7，横移组件6用于横移的过程带动转动组件7旋转；
转动组件7，转动组件7上设置有齿圆刀夹持组件8，齿圆刀夹持组件8用于固定齿圆刀。
请参阅图2，振动组件4包括左套筒41、左连杆42、左曲轴43、右套筒44、右连杆45和右曲轴46，左套筒41和右套筒44对称固定在托板3上，左曲轴43和右曲轴46置于左套筒41和右套筒44内，左连杆42和右连杆45的一端分别套在左曲轴43和右曲轴46上，左连杆42和右连杆45的另一端与插入左套筒41和右套筒44内的振动杆47活动连接，左连杆42和左曲轴43的连接点处于最高位置，右连杆45和右曲轴46的连接点处于最低位置，通过横杆5两端振动的不同步，则横移组件6移动至横杆5的不同位置，则振动的幅度和频率也不相同，通过多幅度和多频率的振动，加速消除齿圆刀的内应力。
左曲轴43和右曲轴46圆心处连接的转轴穿出左套筒41和右套筒44与双轴电机连接，通过双轴电机驱动左曲轴43和右曲轴46旋转。
请参阅图3-6，横移组件6包括左壳61、右壳62、电机63、传动轴64、上齿轮65、下齿轮66和第一锥齿轮67，左壳61和右壳62均被横杆5贯穿，左壳61和右壳62相对的边沿上加工有环槽9；
电机63安置于左壳61内，传动轴64的一端与电机63通过轴键连接，传动轴64的另一端插入右壳62的轴承座内，上齿轮65和第一锥齿轮67并排固定在传动轴64上，下齿轮66安装在右壳62上，下齿轮66的底部穿出右壳62延伸至条形槽51与齿条52啮合，下齿轮66的侧面上连接有第二锥齿轮661。
转动组件7包括转环71、环块72、齿圈73和锥齿轮组74，环块72对称固定在转环71的两侧面上，转环71通过环块72分别插入左壳61和右壳62的环槽9内，通过环块72将左壳61和右壳62连接在一起；
齿圈73固定在转环71的内壁上，齿圈73与上齿轮65啮合，锥齿轮组74安装在右壳62内，锥齿轮组74的两端分别与第二锥齿轮661和第一锥齿轮67啮合，通过电机63分别带动齿圈73和下齿轮66同步旋转。
齿圆刀夹持组件8包括插杆81、限位环82、挡环83和螺杆84，插杆81的一端焊接在转环71上，插杆81的另一端加工有螺槽，限位环82套在插杆81上固定，挡环83和螺杆84固定，螺杆84与螺槽啮合，挡环83和限位环82之间形成夹持齿圆刀的槽，旋转和移动采用同一个动力输出，减少了成本的同时通过齿圆刀沿着横杆5边旋转和边移动，在移动至横杆5的不同位置，同样也旋转至不同位置，则振幅和频率的改变范围扩大，配合高温加速内引力的消除。
本发明提出的另一种技术，包括高韧性的齿圆刀加工用内应力消除装置的实施方法，包括以下步骤：
步骤一：气缸驱动外罩11打开，抽出托板3，旋下挡环83和螺杆84，齿圆刀的内孔套在插杆81上，旋入挡环83和螺杆84限制齿圆刀，推回托板3，气缸驱动外罩11闭合；
步骤二：加热炉1启动的同时双轴电机和电机63同时启动，双轴电机分别带动左曲轴43和右曲轴46旋转，驱动横杆5两端上下移动，通过双轴电机改变横杆5振动的速率；
步骤三：电机63启动时，传动轴64发生旋转，并且传动轴64分别带动上齿轮65和第一锥齿轮67旋转，上齿轮65与齿圈73啮合，则带动转环71绕横杆5做圆周运动，齿圆刀也做圆周运动；第一锥齿轮67通过锥齿轮组74与第二锥齿轮661啮合，带动下齿轮66旋转，则横移组件6沿着齿条52移动；
步骤四：电机63正反转动，带动横移组件6沿着齿条52往复移动，加温1h后，电机63和双轴电机停止，取下齿圆刀。
综上所述；本发明的高韧性的齿圆刀加工用内应力消除装置及其实施方法，齿圆刀的内孔套在插杆81上，加热炉1启动的同时双轴电机和电机63同时启动，双轴电机分别带动左曲轴43和右曲轴46旋转，电机63启动时，传动轴64发生旋转，带动转环71绕横杆5做圆周运动，齿圆刀也做圆周运动，下齿轮66旋转，则横移组件6沿着齿条52移动；电机63正反转动，带动横移组件6沿着齿条52往复移动，加温1h后，电机63和双轴电机停止，取下齿圆刀，在移动至横杆5的不同位置，同样也旋转至不同位置，则振幅和频率的改变范围扩大，配合高温加速内引力的消除。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
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