周天

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一種加工斜花鍵的加工工裝設(shè)計(jì)

周天

（重慶大學(xué)，重慶 400030）

傳統(tǒng)的斜花鍵的加工裝置，沒(méi)有防護(hù)罩，不能避免工作人員受到因加工過(guò)程而引發(fā)的危險(xiǎn)，并且現(xiàn)有的加工裝置沒(méi)有較好的定位桿，這樣會(huì)使正在加工的斜花鍵易在加工裝置上脫落發(fā)生危險(xiǎn)，因此，該設(shè)計(jì)工裝添加了防護(hù)罩與定位桿，以保護(hù)工作人員的人身安全，并通過(guò)梯形狀安裝槽降低花鍵加工的損壞率。

斜花鍵加工；工裝設(shè)計(jì)；防護(hù)罩；伸縮支撐桿；加工刀片

前言

花鍵聯(lián)接由內(nèi)花鍵和外花鍵組成。內(nèi)、外花鍵均為多齒零件，在內(nèi)圓柱表面上的花鍵為內(nèi)花鍵，在外圓柱表面上的花鍵為外花鍵。顯然，花鍵聯(lián)接是平鍵聯(lián)接在數(shù)目上的發(fā)展?；ㄦI為標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，平鍵聯(lián)接常用于具有過(guò)盈配合的齒輪或聯(lián)軸器與軸的聯(lián)接，通?；ㄦI聯(lián)接這種聯(lián)接是沒(méi)有過(guò)盈的，因而被聯(lián)接零件需要軸向固定。

目前傳統(tǒng)的斜花鍵的加工裝置，沒(méi)有防護(hù)罩，不能避免工作人員受到因加工過(guò)程而引發(fā)的危險(xiǎn)，并且現(xiàn)有的加工裝置沒(méi)有較好的定位桿，這樣會(huì)使正在加工的斜花鍵易在加工裝置上脫落發(fā)生危險(xiǎn)，因此，我們提供加工斜花鍵的加工工裝。

1 工裝設(shè)計(jì)

1.1 設(shè)計(jì)目標(biāo)

該設(shè)計(jì)方案中要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有的缺陷，提供一種加工斜花鍵的加工工裝，由于安裝槽是梯形狀空腔，可以將待加工的花鍵放置在其中，當(dāng)加工到一定條件時(shí)，不能繼續(xù)加工，大大的降低了花鍵加工的損壞率；通過(guò)防護(hù)罩，可以盡量的避免加工花鍵時(shí)產(chǎn)生的廢料崩落，從而保護(hù)工作人員的人身安全；除此之外，在設(shè)計(jì)工裝中添加定位桿，將花鍵更好的固定，同樣有助于保護(hù)工作人員的人身安全，這樣傳統(tǒng)斜花鍵的加工裝置中的問(wèn)題可以得到有效解決。

1.2 設(shè)計(jì)技術(shù)方案

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，該設(shè)計(jì)提供了如下的技術(shù)方案：

1.2.1加工斜花鍵的加工工裝

包括第一主動(dòng)輪、控制面板、固定座、安裝槽、支撐桿、伸縮固定桿、防護(hù)罩、伸縮支撐桿、傳動(dòng)軸、第二主動(dòng)輪、第一變齒輪、加工刀片、第三主動(dòng)輪、傳動(dòng)帶、第二變齒輪、轉(zhuǎn)動(dòng)把手和定位桿。

1.2.2所述固定座上端安裝有支撐桿和控制面板

所述固定座上安裝有安裝槽，所述安裝槽為梯形狀空腔，所述支撐桿上端安裝有伸縮固定桿，所述伸縮固定桿一側(cè)安裝有定位桿，所述伸縮固定桿上端安裝有防護(hù)罩。

1.2.3所述第一主動(dòng)輪安裝有第二變齒輪

所述第二變齒輪與轉(zhuǎn)動(dòng)把手固定連接。

1.2.4所述第一主動(dòng)輪通過(guò)傳動(dòng)帶與第三主動(dòng)輪連接

所述第三主動(dòng)輪通過(guò)傳動(dòng)帶與第二主動(dòng)輪連接，所述第二主動(dòng)輪通過(guò)傳動(dòng)帶與第一變齒輪連接。

1.2.5所述第一變齒輪安裝有加工刀片

1.2.6所述第二主動(dòng)輪安裝有傳動(dòng)軸

所述傳動(dòng)軸與伸縮支撐桿固定連接，所述伸縮支撐桿安裝在防護(hù)罩上端。

1.2.7所述固定座內(nèi)安裝有電動(dòng)機(jī)

1.3 設(shè)計(jì)效果

設(shè)計(jì)所達(dá)到的有益效果是：

1.3.1由于安裝槽是梯形狀空腔

可以將待加工的花鍵放置在其中，當(dāng)加工到一定條件時(shí)，不能繼續(xù)加工，大大的降低了花鍵加工的損壞率。

1.3.2通過(guò)防護(hù)罩

可以盡量的避免加工花鍵時(shí)產(chǎn)生的廢料崩落，從而保護(hù)工作人員的人身安全。

1.3.3通過(guò)伸縮固定桿一側(cè)安裝的定位桿

可以有效的防止正在加工的斜花鍵在安裝槽上脫落從而發(fā)生危險(xiǎn)。

1.3.4通過(guò)伸縮支撐桿

可以通過(guò)調(diào)節(jié)第二主動(dòng)輪與防護(hù)罩之間的距離，進(jìn)一步調(diào)節(jié)加工刀片與待加工花鍵的距離，大大的減少了加工刀片加工花鍵的時(shí)間，進(jìn)一步增大了工作人員的工作效率。

1.3.5結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于推廣

2 工裝結(jié)構(gòu)功能

如圖1和圖2所示：加工斜花鍵的加工工裝，包括第一主動(dòng)輪2、控制面板3、固定座4、安裝槽6、支撐桿7、伸縮固定桿8、防護(hù)罩9、伸縮支撐桿10、傳動(dòng)軸11、第二主動(dòng)輪12、第一變齒輪13、加工刀片14、第三主動(dòng)輪15、傳動(dòng)帶16、第二變齒輪17、轉(zhuǎn)動(dòng)把手18和定位桿19，所述固定座4上端安裝有支撐桿7和控制面板3，所述固定座4上安裝有安裝槽6，所述安裝槽6為梯形狀空腔，所述支撐桿7上端安裝有伸縮固定桿8，所述伸縮固定桿8一側(cè)安裝有定位桿19，所述伸縮固定桿8上端安裝有防護(hù)罩9。

所述第一主動(dòng)輪2安裝有第二變齒輪17，所述第二變齒輪17與轉(zhuǎn)動(dòng)把手18固定連接，所述第一主動(dòng)輪2通過(guò)傳動(dòng)帶16與第三主動(dòng)輪15連接，所述第三主動(dòng)輪15通過(guò)傳動(dòng)帶16與第二主動(dòng)輪12連接，所述第二主動(dòng)輪12通過(guò)傳動(dòng)帶16與第一變齒輪13連接，所述第一變齒輪13安裝有加工刀片14，所述第二主動(dòng)輪12安裝有傳動(dòng)軸11，所述傳動(dòng)軸11與伸縮支撐桿10固定連接，所述伸縮支撐桿10安裝在防護(hù)罩9上端，所述固定座4內(nèi)安裝有電動(dòng)機(jī)5，由于安裝槽6是梯形狀空腔，可以將待加工的花鍵放置在其中，當(dāng)加工到一定條件時(shí)，不能繼續(xù)加工，大大的降低了花鍵加工的損壞率，通過(guò)防護(hù)罩9，可以盡量的避免加工花鍵時(shí)產(chǎn)生的廢料崩落，從而保護(hù)工作人員的人身安全，通過(guò)伸縮固定桿8一側(cè)安裝的定位桿19，可以有效的防止正在加工的斜花鍵在安裝槽6上脫落從而發(fā)生危險(xiǎn)，通過(guò)伸縮支撐桿10，可以通過(guò)調(diào)節(jié)第二主動(dòng)輪12與防護(hù)罩9之間的距離，進(jìn)一步調(diào)節(jié)加工刀片14與待加工花鍵的距離，大大的減少了加工刀片14加工花鍵的時(shí)間，進(jìn)一步增大了工作效率。

圖1 加工斜花鍵的加工工裝整體結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 加工斜花鍵的加工工裝固定座結(jié)構(gòu)示意圖

圖中標(biāo)號(hào)：2、第一主動(dòng)輪；3、控制面板；4、固定座；5、電動(dòng)機(jī)；6、安裝槽；7、支撐桿；8、伸縮固定桿；9、防護(hù)罩；10、伸縮支撐桿；11、傳動(dòng)軸；12、第二主動(dòng)輪；13、第一變齒輪；14、加工刀片；15、第三主動(dòng)輪；16、傳動(dòng)帶；17、第二變齒輪；18、轉(zhuǎn)動(dòng)把手；19、定位桿。

3 工裝使用過(guò)程

使用加工斜花鍵的加工工裝時(shí)，先將待加工的花鍵放置在安裝槽6中，通過(guò)調(diào)節(jié)定位桿19可以調(diào)節(jié)伸縮固定桿8與花鍵之間的距離，安裝槽6對(duì)花鍵的底部及其底部四周進(jìn)行定位，同時(shí)兩側(cè)的伸縮固定桿8同步頂在花鍵的兩側(cè)對(duì)其定位，從而形成一種良好的三維立體定位，有效防止花鍵在加工過(guò)程中滑落；伸縮支撐桿10可以通過(guò)調(diào)節(jié)第二主動(dòng)輪12與防護(hù)罩9之間的距離，進(jìn)一步調(diào)節(jié)加工刀片14與待加工花鍵的距離，進(jìn)而提高加工效率；之后通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)把手18帶動(dòng)第二變齒輪17進(jìn)而帶動(dòng)第一主動(dòng)輪2，通過(guò)傳動(dòng)帶帶動(dòng)第三主動(dòng)輪15，進(jìn)而帶動(dòng)第二主動(dòng)輪12，然后帶動(dòng)第一變齒輪13，之后帶動(dòng)加工刀片14，然后加工刀片14對(duì)花鍵進(jìn)行加工。

4 結(jié)語(yǔ)

該工裝的理念，是為了在傳統(tǒng)斜花鍵加工工裝的基礎(chǔ)上，增加更多對(duì)于操作員工人身安全的保護(hù)，并提高加工效率，減少花鍵加工的損耗。整個(gè)工裝體現(xiàn)了設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、使用方便快捷和定位精確的特點(diǎn)，具有一定的實(shí)際意義。

[1] 孫鳳池.機(jī)械加工工藝手冊(cè).機(jī)械工業(yè)出版社,2006．

[2] 于駿一,鄒青.機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2009.

A Processing Tooling Design for Machining Oblique Spline

Zhou Tian

( Chongqing University, Chongqing 400030 )

Because of the lack ofshields, traditional processing tool of oblique spline can not protect workers from the danger during the machining process. Besides, the lack of proper locating rods can also lead to the hazard when the machining oblique spline falls down. So, there are shields and locating rods inside the design to insure the security. Besides,the trapezoidal installation slot will reduce damage rate.

Oblique spline machining;Tooling design;Shields;Elastic support rod;Processing blade

A

1671-7988(2018)16-205-03

U462

A

1671-7988(2018)16-205-03

CLC NO.: U462

周天，（1993-），男，重慶大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院在讀。

10.16638/j.cnki.1671-7988.2018.16.073