一種齒輪生產(chǎn)加工的系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及齒輪制造技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)，是一種齒輪生產(chǎn)加工的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]齒輪，輪緣上有齒能連續(xù)嚙合傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的機(jī)械元件。齒輪在傳動(dòng)中的應(yīng)用很早就出現(xiàn)了。19世紀(jì)末，展成切齒法的原理及利用此原理切齒的專用機(jī)床與刀具的相繼出現(xiàn)，隨著生產(chǎn)的發(fā)展，齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性受到重視。
[0003]在西方，公元前300年古希臘哲學(xué)家亞里士多德在《機(jī)械問(wèn)題》中，就闡述了用青銅或鑄鐵齒輪傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題。希臘著名學(xué)者亞里士多德和阿基米德都研究過(guò)齒輪，希臘有名的發(fā)明家古蒂西比奧斯在圓板工作臺(tái)邊緣上均勻地插上銷子，使它與銷輪嚙合，他把這種機(jī)構(gòu)應(yīng)用到刻漏上。這約是公元前150年的事。在公元前100年，亞歷山人的發(fā)明家赫倫發(fā)明了里程計(jì)，在里程計(jì)中使用了齒輪。公元1世紀(jì)時(shí)，羅馬的建筑家畢多畢斯制作的水車式制粉機(jī)上也使用了齒輪傳動(dòng)裝置。到14世紀(jì)，開(kāi)始在鐘表上使用齒輪。
[0004]東漢初年(公元1世紀(jì))已有人字齒輪。三國(guó)時(shí)期出現(xiàn)的指南車和記里鼓車已采用齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)。晉代杜預(yù)發(fā)明的水轉(zhuǎn)連磨就是通過(guò)齒輪將水輪的動(dòng)力傳遞給石磨的。史書中關(guān)于齒輪傳動(dòng)系統(tǒng)的最早記載，是對(duì)唐代一行、梁令瓚于725年制造的水運(yùn)渾儀的描述。北宋時(shí)制造的水運(yùn)儀象臺(tái)(見(jiàn)中國(guó)古代計(jì)時(shí)器)運(yùn)用了復(fù)雜的齒輪系統(tǒng)。明代茅元儀著《武備志》(成書于1621年)記載了一種齒輪齒條傳動(dòng)裝置。1956年發(fā)掘的河北安午汲古城遺址中，發(fā)現(xiàn)了鐵制棘齒輪，輪直徑約80毫米，雖已殘缺，但鐵質(zhì)較好，經(jīng)研究，確認(rèn)為是戰(zhàn)國(guó)末期(公元前3世紀(jì))到西漢(公元前206?公元24年)期間的制品。1954年在山西省永濟(jì)縣蘗家崖出土了青銅棘齒輪。參考同坑出土器物，可斷定為秦代(公元前221?前206)或西漢初年遺物，輪40齒，直徑約25毫米。關(guān)于棘齒輪的用途，迄今未發(fā)現(xiàn)文字記載，推測(cè)可能用于制動(dòng)，以防止輪軸倒轉(zhuǎn)。1953年陜西省長(zhǎng)安縣紅慶村出土了一對(duì)青銅人字齒輪。根據(jù)墓結(jié)構(gòu)和墓葬物品情況分析，可認(rèn)定這對(duì)齒輪出于東漢初年。兩輪都為24齒，直徑約15毫米。衡陽(yáng)等地也發(fā)現(xiàn)過(guò)同樣的人字齒輪。
[0005]早在1694年，法國(guó)學(xué)者PHILIPPE DE LA HIRE首先提出漸開(kāi)線可作為齒形曲線。1733年，法國(guó)人M.CAMUS提出輪齒接觸點(diǎn)的公法線必須通過(guò)中心連線上的節(jié)點(diǎn)。一條輔助瞬心線分別沿大輪和小輪的瞬心線(節(jié)圓)純滾動(dòng)時(shí)，與輔助瞬心線固聯(lián)的輔助齒形在大輪和小輪上所包絡(luò)形成的兩齒廓曲線是彼此共軛的，這就是CAMUS定理。它考慮了兩齒面的嚙合狀態(tài)；明確建立了現(xiàn)代關(guān)于接觸點(diǎn)軌跡的概念。1765年，瑞士的L.EULER提出漸開(kāi)線齒形解析研究的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，闡明了相嚙合的一對(duì)齒輪，其齒形曲線的曲率半徑和曲率中心位置的關(guān)系。后來(lái)，SAVARY進(jìn)一步完成這一方法，成為EU-LET-SAVARY方程。對(duì)漸開(kāi)線齒形應(yīng)用作出貢獻(xiàn)的是ROTEFT WULLS，他提出中心距變化時(shí)，漸開(kāi)線齒輪具有角速比不變的優(yōu)點(diǎn)。1873年，德國(guó)工程師Η0ΡΡΕ提出，對(duì)不同齒數(shù)的齒輪在壓力角改變時(shí)的漸開(kāi)線齒形，從而奠定了現(xiàn)代變位齒輪的思想基礎(chǔ)。
[0006]19世紀(jì)末，展成切齒法的原理及利用此原理切齒的專用機(jī)床與刀具的相繼出現(xiàn)，使齒輪加工具備較完備的手段后，漸開(kāi)線齒形更顯示出巨大的優(yōu)越性。切齒時(shí)只要將切齒工具從正常的嚙合位置稍加移動(dòng)，就能用標(biāo)準(zhǔn)刀具在機(jī)床上切出相應(yīng)的變位齒輪。1908年，瑞士 MAAG研究了變位方法并制造出展成加工插齒機(jī)，后來(lái)，英國(guó)BSS、美國(guó)AGMA、德國(guó)DIN相繼對(duì)齒輪變位提出了多種計(jì)算方法。
[0007]為了提高動(dòng)力傳動(dòng)齒輪的使用壽命并減小其尺寸，除從材料，熱處理及結(jié)構(gòu)等方面改進(jìn)外，圓弧齒形的齒輪獲得了發(fā)展。1907年，英國(guó)人FRANK HUMPHRIS最早發(fā)表了圓弧齒形。1926年，瑞土人ERUEST WILDHABER取得法面圓弧齒形斜齒輪的專利權(quán)。1955年，蘇聯(lián)的M.L.NOVIKOV完成了圓弧齒形齒輪的實(shí)用研究并獲得列寧勛章。1970年，英國(guó)R0LH—R0YCE公司工程師R.M.STUDER取得了雙圓弧齒輪的美國(guó)專利。這種齒輪現(xiàn)已日益為人們所重視，在生產(chǎn)中發(fā)揮了顯著效益。
[0008]齒輪是能互相嚙合的有齒的機(jī)械零件，它在機(jī)械傳動(dòng)及整個(gè)機(jī)械領(lǐng)域中的應(yīng)用極其廣泛。現(xiàn)代齒輪技術(shù)已達(dá)到:齒輪模數(shù)0.004?100毫米；齒輪直徑由1毫米?150米；傳遞功率可達(dá)上十萬(wàn)千瓦；轉(zhuǎn)速可達(dá)幾十萬(wàn)轉(zhuǎn)/分；最高的圓周速度達(dá)300米/秒。
[0009]隨著生產(chǎn)的發(fā)展，齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)的平穩(wěn)性受到重視。1674年丹麥天文學(xué)家羅默首次提出用外擺線作齒廓曲線，以得到運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)的齒輪。
[0010]18世紀(jì)工業(yè)革命時(shí)期，齒輪技術(shù)得到高速發(fā)展，人們對(duì)齒輪進(jìn)行了大量的研究。1733年法國(guó)數(shù)學(xué)家卡米發(fā)表了齒廓嚙合基本定律；1765年瑞士數(shù)學(xué)家歐拉建議采用漸開(kāi)線作齒廓曲線。
[0011]19世紀(jì)出現(xiàn)的滾齒機(jī)和插齒機(jī)，解決了大量生產(chǎn)高精度齒輪的問(wèn)題。1900年，普福特為滾齒機(jī)裝上差動(dòng)裝置，能在滾齒機(jī)上加工出斜齒輪，從此滾齒機(jī)滾切齒輪得到普及，展成法加工齒輪占了壓倒優(yōu)勢(shì)，漸開(kāi)線齒輪成為應(yīng)用最廣的齒輪。
[0012]1899年，拉舍最先實(shí)施了變位齒輪的方案。變位齒輪不僅能避免輪齒根切，還可以湊配中心距和提高齒輪的承載能力。1923年美國(guó)懷爾德哈伯最先提出圓弧齒廓的齒輪，1955年蘇諾維科夫?qū)A弧齒輪進(jìn)行了深入的研究，圓弧齒輪遂得以應(yīng)用于生產(chǎn)。這種齒輪的承載能力和效率都較高，但尚不及漸開(kāi)線齒輪那樣易于制造，還有待進(jìn)一步改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明的目的在于提供一種齒輪生產(chǎn)加工的系統(tǒng)，在進(jìn)行齒輪表面毛刺去除的生產(chǎn)加工過(guò)程中通過(guò)太陽(yáng)能供電的方式進(jìn)行供電，從而有效的節(jié)約不可再生能源，并且在對(duì)齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、推動(dòng)機(jī)構(gòu)及毛刺刷結(jié)構(gòu)系統(tǒng)供電時(shí)，通過(guò)pic控制器來(lái)進(jìn)行供電分配，從而在節(jié)約供電分配器的同時(shí)，能夠使齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、推動(dòng)機(jī)構(gòu)及毛刺刷結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的供電線路運(yùn)行更加穩(wěn)定，從而進(jìn)一步達(dá)到安全管理的目的。
[0014]本發(fā)明通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):一種齒輪生產(chǎn)加工的系統(tǒng)，包括系統(tǒng)本體、設(shè)置在系統(tǒng)本體上的控制裝置以及用于對(duì)系統(tǒng)本體和控制裝置供電的供電系統(tǒng)，所述系統(tǒng)本體上設(shè)置有上部支架系統(tǒng)和下部支架系統(tǒng)，所述上部支架系統(tǒng)固定在下部支架系統(tǒng)的上臺(tái)面上，所述控制裝置設(shè)置在下部支架系統(tǒng)上；在所述下部支架系統(tǒng)上設(shè)置有齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，在所述上部支架系統(tǒng)的上部臺(tái)面上還設(shè)置有推動(dòng)機(jī)構(gòu)，在所述上部支架系統(tǒng)的側(cè)邊支架上設(shè)置有毛刺刷結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，在所述側(cè)邊支架上還設(shè)置有用于毛刺刷結(jié)構(gòu)系統(tǒng)上下走位的走位腔，所述毛刺刷結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的軸貫穿走位腔，且在軸上還設(shè)置有刷子；所述控制裝置內(nèi)設(shè)置有紅外視頻矩陣電路、圖像增強(qiáng)電路、視頻處理器、pic控制器，所述紅外視頻矩陣電路連接圖像增強(qiáng)電路，所述圖像增強(qiáng)電路連接視頻處理器，所述視頻處理器連接pic控制器，所述pic控制器分別連接齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、推動(dòng)機(jī)構(gòu)及毛刺刷結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，所述紅外視頻矩陣電路內(nèi)的攝像頭通過(guò)支架固定設(shè)置在上部支架系統(tǒng)的側(cè)邊支架上；所述供電系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置有依次連接的光伏板、匯流箱、直流防雷擊控制箱、電源控制電路及逆變電路，所述電源控制電路連接視頻處理器；所述逆變器連接pic控制器，且通過(guò)pic控制器分別給齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、推動(dòng)機(jī)構(gòu)及毛刺刷結(jié)構(gòu)系統(tǒng)供電。
[0015]進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，能夠使待去除毛刺的齒輪能夠在齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和推動(dòng)機(jī)構(gòu)的配合下利用毛刺刷結(jié)構(gòu)系統(tǒng)進(jìn)行毛刺去除，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):所述齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)動(dòng)軸貫穿下部支架系統(tǒng)的上臺(tái)面；所述推動(dòng)機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)軸貫穿上部支架系統(tǒng)的上部臺(tái)面，且轉(zhuǎn)動(dòng)軸與轉(zhuǎn)軸同軸。
[0016]進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，能夠?qū)⒔?jīng)過(guò)信號(hào)增強(qiáng)后的視頻信號(hào)內(nèi)的噪聲進(jìn)行清楚，以便還原后的圖像更加清晰，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):在所述圖像增強(qiáng)電路與視頻處理器之間還設(shè)置有圖像消噪電路。
[0017]進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，能夠有效的提高視頻處理器的數(shù)據(jù)處理性能，并且可根據(jù)需要讓人與機(jī)器能夠進(jìn)行對(duì)話，從而進(jìn)行有效的控制或參數(shù)設(shè)置等操作，特別設(shè)置有下述結(jié)構(gòu):在所述視頻處理器上還連接有移動(dòng)存儲(chǔ)器、隨機(jī)存儲(chǔ)器和人機(jī)交互界面。
[0018]進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，能夠根據(jù)需要靈活的對(duì)推動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，使得其在橫向上能夠進(jìn)行走位，以便其與毛刺刷結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠很好的配合，從而將齒輪上的毛刺去除，特別設(shè)置成下述結(jié)構(gòu):在所述上臺(tái)面上還設(shè)置有用于推動(dòng)機(jī)構(gòu)橫向走位的走位空腔。
[0019]進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，能夠根據(jù)需要靈活的對(duì)齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，使得其在橫向上能夠進(jìn)行走位，以便其與毛刺刷結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和推動(dòng)機(jī)構(gòu)能夠很好的配合，從而將齒輪上的毛刺去除，特別設(shè)置成下述結(jié)構(gòu):在所述上部臺(tái)面上還設(shè)置有用于齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)橫向走位的空腔。
[0020]進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，能夠方便進(jìn)行控制裝置的操作，特別設(shè)置成下述結(jié)構(gòu):所述控制裝置設(shè)置在上部臺(tái)面的側(cè)面。
[0021]進(jìn)一步的為更好地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明，能夠快捷的將齒輪表面的毛刺清除，特別采用下述設(shè)置方式:所述刷子為鋼絲刷。
[0022]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
[0023]本發(fā)明在進(jìn)行齒輪表面毛刺去除的生產(chǎn)加工過(guò)程中通過(guò)太陽(yáng)能供電的方式進(jìn)行供電，從而有效的節(jié)約不可再生能源，并且在對(duì)齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、推動(dòng)機(jī)構(gòu)及毛刺刷結(jié)構(gòu)系統(tǒng)供電時(shí)，通過(guò)pic控制器來(lái)進(jìn)行供電分配，從而在節(jié)約供電分配器的同時(shí)，能夠使齒輪運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)、推動(dòng)機(jī)構(gòu)及毛刺刷結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的供電線路運(yùn)行更加穩(wěn)定，從而進(jìn)一步達(dá)到安全管理的目的。
[0024]本發(fā)明能夠在進(jìn)行齒輪表面毛刺去除加工的時(shí)候?qū)⒄麄€(gè)毛刺去除的工作過(guò)程進(jìn)行記錄，并且可根據(jù)實(shí)時(shí)拍攝的工作過(guò)程記錄信息內(nèi)提取的齒輪圖像信息結(jié)合視頻處理器內(nèi)預(yù)置的合格齒輪圖像信息的對(duì)比結(jié)果而制定整個(gè)系統(tǒng)的新的工作策略，從而達(dá)到自動(dòng)化的監(jiān)測(cè)齒輪毛刺去除工作的目的。
[0025]本發(fā)明設(shè)計(jì)出一種可多方聯(lián)動(dòng)進(jìn)行齒輪表面毛刺進(jìn)行處理的裝置，采用三連動(dòng)的控制方式可有效的將齒輪表面的毛刺清除并且不會(huì)影響齒輪的嚙合性能，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)效益高等特性。
[0026]本發(fā)明在進(jìn)行齒輪表毛刺清除的操作中，利用機(jī)械傳動(dòng)的原理使得被固定后的齒輪能夠輕微的轉(zhuǎn)動(dòng)，而后通過(guò)毛刺刷結(jié)構(gòu)系統(tǒng)上下摩擦的方式將齒與齒之間的毛刺清除干凈，并且在清除時(shí)不會(huì)對(duì)齒輪的表面造成傷害，從而有效保障齒輪的嚙合性能。
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。
[0028]圖2為本發(fā)明所述系統(tǒng)本體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]其中，1-推動(dòng)機(jī)構(gòu)，2-走