專利名稱：花鍵冷敲機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機械加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種冷成形加工裝置，具體涉及一種花鍵冷敲擊成形加工機床。
背景技術(shù)：
花鍵具有傳動平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)緊湊、承載能力高、定心性及導(dǎo)向性好等特點，因此花鍵在航空航天、汽車及造船等機械領(lǐng)域應(yīng)用廣泛，隨著汽車工業(yè)的快速發(fā)展，對花鍵的需求量越來越大，對花鍵整體性能的要求也越來越高。目前,對于花鍵的加工一般有兩種加工方法，傳統(tǒng)的金屬切削加工和無屑加工，米用傳統(tǒng)的切屑加工工藝加工各種較大規(guī)格的花鍵零件，存在工作效率低、零件機械性能差等問題；而無屑加工在國內(nèi)是一種新型的加工方法，加工速度快、效率高、成形精度高，所加工的花鍵機械性能好，因此國內(nèi)的機械加工行業(yè)正越來越多的采用冷成形無屑加工工藝。但是，國內(nèi)受冷成形加工設(shè)備的限制，也只能加工較小模數(shù)的花鍵。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有花鍵成形技術(shù)領(lǐng)域存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于，提供一種花鍵冷敲機，實現(xiàn)花鍵零件的冷敲擊成形加工，提高加工效率，提高零件機械性能及精度。本發(fā)明提供的花鍵冷敲機，包括機座、機身、主傳動系統(tǒng)和支撐夾具，它還包括主電機、X軸電機、Z軸電機、兩個軋輥主軸、軋輥和工件傳動系統(tǒng)，所述兩個軋輥主軸對稱安裝，兩個軋輥主軸上各安裝有一個軋輥，所述支撐夾具位于兩個軋輥主軸的水平面中心線上，支撐夾具上夾裝有工件。所述主傳動系統(tǒng)包括B軸傳動鏈，B軸傳動鏈一端與始端件主電機連接，另一端與軋輥主軸連接。花鍵冷敲機還包括X軸傳動鏈和絲桿螺母，所述X軸電機、X軸傳動鏈、絲桿螺母、軋輥主軸依次連接。所述工件傳動系統(tǒng)包括工件間歇分度運動傳動系統(tǒng)和工件往復(fù)直線運動傳動系統(tǒng)，工件間歇分度運動傳動系統(tǒng)包括分度機構(gòu)傳動鏈和分度機構(gòu)，所述主電機、分度機構(gòu)傳動鏈、分度機構(gòu)和支撐夾具依次連接。所述工件往復(fù)直線運動傳動系統(tǒng)包括Z軸傳動鏈、滾珠絲杠和滑座，所述Z軸傳動鏈與Z軸電機連接，所述滾珠絲杠安裝在機身上，滑座安裝在滾珠絲杠上，支撐夾具與滑座相連。本發(fā)明提供的花鍵冷敲機，其有益效果在于采用間歇分度機構(gòu)，分度精確高效，加工效率高，較傳統(tǒng)金屬切削加工工藝，可提高效率20 30倍；采用冷敲打成形工藝，所加工的花鍵零件機械性能好，可提高抗拉強度10% 20% ;冷敲打成形，不會產(chǎn)生切屑，可以有效實現(xiàn)節(jié)能降耗；花鍵冷敲機加工的花鍵零件，檢測花鍵綜合指標(biāo)可達6級精度，提高花鍵表面粗糙度可達RaO. 8以上；應(yīng)用范圍廣，該機可廣泛應(yīng)用于軸類、盤類零件上的各種較大規(guī)格齒形的加工，如汽車傳動軸花鍵、汽車離合器齒轂花鍵及其它各種模數(shù)不大于3. 5mm的漸開線花鍵。


圖1是本發(fā)明一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1的左視圖；圖3為軋輥敲擊工件示意圖。圖中標(biāo)注1. X軸電機；2. X軸傳動鏈；3.絲桿螺母；4. Z軸傳動鏈；5. Z軸電機；6.軋輥；7.軋輥主軸；8.支撐夾具；9.分度機構(gòu)；10.滑座；11.滾珠絲杠；12.B軸傳動鏈；13.分度機構(gòu)傳動鏈；14.主電機；15.中心軸；16.工件；17.機座；18.機身。
具體實施例方式下面參照附圖，結(jié)合一個實施例，對本發(fā)明提供的花鍵冷敲機進行詳細的說明。實施例參照圖1-圖3，本實施例的花鍵冷敲機，包括機座17、機身18、主傳動系統(tǒng)和支撐夾具8，它還包括主電機14、X軸電機1、Z軸電機5、兩個軋輥主軸7、軋輥6和工件傳動系統(tǒng)，所述兩個軋輥主軸7對稱安裝，兩個軋輥主軸7上各安裝有一個軋輥6，所述支撐夾具8位于兩個軋輥主軸7的中心線上，支撐夾具8上夾裝有工件16。所述主傳動系統(tǒng)包括B軸傳動鏈12，B軸傳動鏈12 —端與始端件主電機14連接，另一端與軋輥主軸7連接?；ㄦI冷敲機還包括X軸傳動鏈2和絲桿螺母3，所述X軸電機1、X軸傳動鏈2、絲桿螺母3、軋輥主軸7依次連接。所述工件傳動系統(tǒng)包括工件間歇分度運動傳動系統(tǒng)和工件往復(fù)直線運動傳動系統(tǒng)，工件間歇分度運動傳動系統(tǒng)包括分度機構(gòu)傳動鏈13和分度機構(gòu)9，所述主電機14、分度機構(gòu)傳動鏈13、分度機構(gòu)9和支撐夾具8依次連接。所述工件往復(fù)直線運動傳動系統(tǒng)包括Z軸傳動鏈4、滾珠絲杠11和滑座10，所述Z軸傳動鏈4與Z軸電機5連接，所述滾珠絲杠11安裝在機身18上，滑座10安裝在滾珠絲杠11上，支撐夾具8與滑座10相連?；ㄦI冷敲機通過以下傳動運動實現(xiàn)工件的冷敲成形加工1、首先主電機通電旋轉(zhuǎn)，并將運動傳遞給B軸傳動鏈，B軸傳動鏈帶動兩軋輥主軸做反向旋轉(zhuǎn)，兩軋輥主軸的反向旋轉(zhuǎn)又帶動兩軋輥反向旋轉(zhuǎn)，軋輥實現(xiàn)各自繞中心軋輥主軸的旋轉(zhuǎn)運動；2、軋輥繞軋輥主軸旋轉(zhuǎn)的同時還具有往復(fù)圓周運動，X軸電機通電旋轉(zhuǎn)，并將旋轉(zhuǎn)運動通過X軸傳動鏈傳遞給絲桿螺母，絲桿螺母帶動兩軋輥主軸繞中心軸15做反向往復(fù)圓周運動，從而帶動軋輥主軸上的軋輥做反向往復(fù)圓周運動；3、被加工的工件，在主電機和Z軸電機的帶動下同時做間歇分度運動和往復(fù)直線運動，主電機旋轉(zhuǎn)并通過分度機構(gòu)傳動鏈將運動傳遞給分度機構(gòu)，分度機構(gòu)帶動工件旋轉(zhuǎn)做分度運動，當(dāng)工件處于分度間歇狀態(tài)時，Z軸電機通過Z軸傳動鏈帶動滾珠絲杠運動，滾珠絲杠帶動滑座在機身上前后運動，從而帶動滑座上的工件前后運動。做反向圓周往復(fù)運動的軋輥，運動到與工件接觸的位置時，由于兩軋輥自身繞軋輥主軸的反向旋轉(zhuǎn)運動，軋輥在與工件表面接觸的同時對工件進行相對敲擊，在敲擊過程中，軋輥主軸繞圓周軌跡旋轉(zhuǎn)一周，帶動軋輥敲擊工件一次，同時工件在Z軸電機帶動下做軸向進給運動，敲擊之后，工件在分度機構(gòu)的帶動下分度一次?；ㄦI冷敲機，加工效率高，較傳統(tǒng)金屬切削加工工藝，可提高效率20 30倍；通過兩個軋輥對工件進行反復(fù)敲打成形，不產(chǎn)生切屑，金屬組織細密，工件的彎曲強度、疲勞強度顯著增加，所得零件的綜合性能好，壽命可提高2 3倍；節(jié)約材料，冷敲擊是轉(zhuǎn)移材料而不是切除材料，與傳統(tǒng)的機械加工方法相比，齒部可節(jié)約材料20 % 40 %，降低了生產(chǎn)成本?；ㄦI冷敲機應(yīng)用范圍廣，可廣泛應(yīng)用于軸類、盤類零件上的各種較大規(guī)格齒形的加工，如汽車傳動軸花鍵、汽車離合器齒轂花鍵及其它各種模數(shù)不大于3. 5mm的漸開線花鍵。
權(quán)利要求
1.一種花鍵冷敲機，包括機座、機身、主傳動系統(tǒng)和支撐夾具，其特征在于它還包括主電機、X軸電機、Z軸電機、兩個軋輥主軸、軋輥和工件傳動系統(tǒng)，所述兩個軋輥主軸對稱安裝，兩個軋輥主軸上各安裝有一個軋輥，所述支撐夾具位于兩個軋輥主軸的水平面中心線上，支撐夾具上夾裝有工件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的花鍵冷敲機，其特征在于所述主傳動系統(tǒng)包括B軸傳動鏈， B軸傳動鏈一端與始端件主電機連接，另一端與軋輥主軸連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的花鍵冷敲機，其特征在于它還包括X軸傳動鏈和絲桿螺母， 所述X軸電機、X軸傳動鏈、絲桿螺母、軋輥主軸依次連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的花鍵冷敲機，其特征在于所述工件傳動系統(tǒng)包括工件間歇分度運動傳動系統(tǒng)和工件往復(fù)直線運動傳動系統(tǒng)，工件間歇分度運動傳動系統(tǒng)包括分度機構(gòu)傳動鏈和分度機構(gòu)，所述主電機、分度機構(gòu)傳動鏈、分度機構(gòu)和支撐夾具依次連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的花鍵冷敲機，其特征在于所述工件往復(fù)直線運動傳動系統(tǒng)包括Z軸傳動鏈、滾珠絲杠和滑座，所述Z軸傳動鏈與Z軸電機連接，所述滾珠絲杠安裝在機身上，滑座安裝在滾珠絲杠上，支撐夾具與滑座相連。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種花鍵冷敲機，它包括機座、機身、主傳動系統(tǒng)和支撐夾具，它還包括主電機、X軸電機、Z軸電機、兩個軋輥主軸、軋輥和工件傳動系統(tǒng)，所述兩個軋輥主軸對稱安裝，兩個軋輥主軸上各安裝有一個軋輥，所述支撐夾具位于兩個軋輥主軸水平面的中心線上，支撐夾具上夾裝有工件?；ㄦI冷敲機較傳統(tǒng)的金屬切削加工工藝，可提高效率20～30倍；通過兩個軋輥對工件進行反復(fù)敲打成形，不產(chǎn)生切屑，金屬組織細密，工件的彎曲強度、疲勞強度顯著增加，所得零件的綜合性能好，壽命可提高2～3倍；冷敲是轉(zhuǎn)移材料而不是切除材料，與傳統(tǒng)的機械加工方法相比，齒部可節(jié)約20％～40％的材料，降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號B21H5/02GK102989938SQ201210500320
公開日2013年3月27日 申請日期2012年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月17日
發(fā)明者趙松渤, 王建平, 鄭全剛, 劉安軍, 許恒, 張磊, 劉春祥, 李貴長, 李良, 杜錫娟 申請人:山東省青島生建機械廠