一种尼龙齿轮的压合方法及压合装置

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一种尼龙齿轮的压合方法及压合装置\n技术领域\n[0001] 本发明属于尼龙齿轮制备方法技术领域，涉及一种尼龙齿轮的压合方法，本发明还涉及用于实施该方法的压合装置。\n背景技术\n[0002] 尼龙齿轮是机械传动中应用最广的零件之一，而尼龙齿轮则常用于轻型机械、仪器仪表等设备的传动，一般通过压装的方式达到过盈配合的要求，过盈量的大小以及压合质量对传动工作性能有较大的影响，同时压合装配效率也是尼龙齿轮压合装配过程重要的考核指标。\n[0003] 目前尼龙齿轮与金属轴压装后在使用过程中会出现松脱现象，也有出现由于过盈量过大破坏了尼龙齿轮的强度从而降低尼龙齿轮使用寿命的问题。\n发明内容\n[0004] 本发明的目的在于提供一种尼龙齿轮的压合方法，使用该方法将尼龙齿轮和金属轴压合，压合牢固可靠，并且能够有效延长尼龙齿轮的使用寿命。\n[0005] 本发明的另一个目的在于提供实施上述方法的压合装置。\n[0006] 本发明所采用的技术方案是：一种尼龙齿轮压合装置，包括底座，底座上一侧设置有纵向气动滑台，另一侧设置有感应加热器，底座上并且位于纵向气动滑台和感应加热器之间分别并排设置有轴零件上料装置和尼龙齿轮零件上料装置，轴零件上料装置和尼龙齿轮零件上料装置分别位于感应加热器的两侧；尼龙齿轮零件上料装置与纵向气动滑台之间设置有落料箱，纵向气动滑台上活动连接有横向推动气缸，横向推动气缸正对着轴零件上料装置的一侧设置有气动卡盘；感应加热器正对着纵向气动滑台的一侧设置有感应加热圈。\n[0007] 本发明的特点还在于，\n[0008] 纵向气动滑台包括支座，沿支座的长向设置有导轨，导轨上活动连接有滑块，滑块与横向推动气缸连接。\n[0009] 尼龙齿轮零件上料装置包括尼龙齿轮上料座，尼龙齿轮上料座上端连接有压装V形块，压装V形块的一侧设置有背板，背板上设置有压装通孔，背板的一侧连接有尼龙齿轮导料槽，尼龙齿轮导料槽的下侧并排设置有尼龙齿轮供料气缸和尼龙齿轮挡料气缸，尼龙齿轮供料气缸的上端设置有尼龙齿轮供料板，尼龙齿轮挡料气缸的上端设置有尼龙齿轮挡料板，尼龙齿轮供料板和尼龙齿轮挡料板分别插入于尼龙齿轮导料槽中；尼龙齿轮上料座与底座连接。\n[0010] 气动卡盘包括卡盘体，卡盘体的端部一周均匀设置有若干个卡爪，卡盘体与横向推动气缸连接。\n[0011] 轴零件上料装置包括相互垂直设置的竖杆和横杆，竖杆的上端连接有轴导料槽，横杆的右端上侧连接有轴定位V形块，横杆的右端下侧正对着轴定位V形块的位置设置有装料气缸，轴导料槽的端部位于轴定位V形块的上方；沿横杆长向分别并排设置有轴挡料气缸和轴供料气缸，轴供料气缸的上端设置有轴供料板，轴挡料气缸的上端设置有轴挡料板，轴供料板和轴挡料板分别插入于轴导料槽中；竖杆的下端与底座连接。\n[0012] 横向推动气缸包括气缸体，气缸体通过连接轴连接有推动块，推动块与气动卡盘连接。\n[0013] 本发明所采用的另一个技术方案是：一种尼龙齿轮的压合方法，采用了上述的一种尼龙齿轮压合装置，具体包括如下步骤：\n[0014] 第一步，上料\n[0015] 将待压合的尼龙齿轮放置于尼龙齿轮上料装置的尼龙齿轮导料槽上；将待压合的轴放置于轴上料装置的轴导料槽上；\n[0016] 第二步，加热\n[0017] 轴沿着轴导料槽运行到轴定位V形块，此时横向推动气缸推动气动卡盘至该轴的位置，卡爪抓住轴，然后纵向气动滑台的滑块带动横向推动气缸向右运行至感应加热圈的位置，卡爪将轴放入感应加热圈中加热至150～160℃；\n[0018] 第三步，压合\n[0019] 经过第二步加热的轴继续随着纵向气动滑台向右运行至正对着压装V形块的位置，此时尼龙齿轮通过尼龙齿轮导料槽也运行至该压装V形块的位置；在横向推动气缸的作用下，气动卡盘将已经加热的轴插入尼龙齿轮中，使得尼龙齿轮内孔壁处于半融状态，随着插入深度的增加，加热后的轴与尼龙齿轮内孔壁紧密贴合，压合完成；\n[0020] 第四步，落料\n[0021] 压合完成的尼龙齿轮被气动卡盘从压装V形块的位置取出，放入落料箱中。\n[0022] 本发明的有益效果是：本发明的尼龙齿轮的压合方法除了在被压装工件上留有适当的过盈量外，同时，对压装轴进行直纹滚花，滚花高度0.5毫米，保证压装的可靠性；压装时通过对轴进行加热，从而软化尼龙齿轮内孔，确保压装过程流畅且不破坏尼龙齿轮；本发明的尼龙齿轮的压合装置结构简单，操作方便，自动上下料，采用PLC控制、气动执行，成本低，使得压装质量得到了有效的提高，成品率高，生产效率高。\n附图说明\n[0023] 图1是本发明一种尼龙齿轮压合装置的结构示意图；\n[0024] 图2是本发明一种尼龙齿轮压合装置中纵向气动滑台的结构示意图；\n[0025] 图3是本发明一种尼龙齿轮压合装置中尼龙齿轮零件上料装置的结构示意图；\n[0026] 图4是本发明一种尼龙齿轮压合装置中气动卡盘的结构示意图；\n[0027] 图5是本发明一种尼龙齿轮压合装置中轴零件上料装置的结构示意图；\n[0028] 图6是本发明一种尼龙齿轮压合装置中横向推动气缸的结构示意图；\n[0029] 图7是本发明一种尼龙齿轮压合装置的使用状态图；\n[0030] 图8是本发明中待加工的轴的结构示意图；\n[0031] 图9是本发明中尼龙齿轮的结构示意图；\n[0032] 图10是本发明一种尼龙齿轮压合装置的结构示意图。\n[0033] 图中，1.底座，2.纵向气动滑台，3.落料箱，4.尼龙齿轮零件上料装置，5.感应加热器，6.气动卡盘，7.轴零件上料装置，8.横向推动气缸，9.感应加热圈，10.轴，11.尼龙齿轮；\n[0034] 201.支座，202.导轨，203.滑块；\n[0035] 401.尼龙齿轮上料座，402.尼龙齿轮供料气缸，403.尼龙齿轮挡料气缸，404.压装V形块，405.压装通孔，406.尼龙齿轮导料槽，407.背板，408.尼龙齿轮供料板，409.尼龙齿轮挡料板；\n[0036] 601.卡盘体，602.卡爪；\n[0037] 701.轴导料槽，702.竖杆，703.轴挡料气缸，704.轴供料气缸，705.装料气缸，706.轴定位V形块，707.横杆，708.轴供料板，709.轴挡料板；\n[0038] 801.推动块，802.连接轴，803.气缸体。\n具体实施方式\n[0039] 下面结合附图以及具体实施方式对本发明进行详细说明。\n[0040] 本发明提供了一种尼龙齿轮压合装置，如图1所示，包括底座1，底座1上一侧设置有纵向气动滑台2，另一侧设置有感应加热器5，底座1上并且位于纵向气动滑台2和感应加热器5之间分别并排设置有轴零件上料装置7和尼龙齿轮零件上料装置4，轴零件上料装置7和尼龙齿轮零件上料装置4分别位于感应加热器5的两侧；尼龙齿轮零件上料装置4与纵向气动滑台2之间设置有落料箱3，纵向气动滑台2上活动连接有横向推动气缸8，横向推动气缸8正对着轴零件上料装置7的一侧设置有气动卡盘6；感应加热器5正对着纵向气动滑台2的一侧设置有感应加热圈9。\n[0041] 如图2所示，纵向气动滑台2包括支座201，沿支座201的长向设置有导轨202，导轨\n202上活动连接有滑块203，滑块203与横向推动气缸8连接。\n[0042] 如图3所示，尼龙齿轮零件上料装置4包括尼龙齿轮上料座401，尼龙齿轮上料座\n401上端连接有压装V形块404，压装V形块404的一侧设置有背板407，背板407上设置有压装通孔405，背板407的一侧连接有尼龙齿轮导料槽406，尼龙齿轮导料槽406的下侧并排设置有尼龙齿轮供料气缸402和尼龙齿轮挡料气缸403，尼龙齿轮供料气缸402的上端设置有尼龙齿轮供料板408，尼龙齿轮挡料气缸403的上端设置有尼龙齿轮挡料板409，尼龙齿轮供料板408和尼龙齿轮挡料板409分别插入于尼龙齿轮导料槽406中；尼龙齿轮上料座401与底座\n1连接。\n[0043] 如图4所示，气动卡盘6包括卡盘体601，卡盘体601的端部一周均匀设置有若干个卡爪602，卡盘体601与横向推动气缸8连接。\n[0044] 如图5所示，轴零件上料装置7包括相互垂直设置的竖杆702和横杆707，竖杆702的上端连接有轴导料槽701，横杆707的右端上侧连接有轴定位V形块706，横杆707的右端下侧正对着轴定位V形块706的位置设置有装料气缸705，轴导料槽701的端部位于轴定位V形块\n706的上方；沿横杆707长向分别并排设置有轴挡料气缸703和轴供料气缸704，轴供料气缸\n704的上端设置有轴供料板708，轴挡料气缸703的上端设置有轴挡料板709，轴供料板708和轴挡料板709分别插入于轴导料槽701中；竖杆702的下端与底座1连接。\n[0045] 如图6所示，横向推动气缸8包括气缸体803，气缸体803通过连接轴802连接有推动块801，推动块801与气动卡盘6连接。\n[0046] 本发明还提供了一种尼龙齿轮的压合方法，采用了上述的一种尼龙齿轮压合装置，具体包括如下步骤：\n[0047] 第一步，上料\n[0048] 将待压合的尼龙齿轮11放置于尼龙齿轮上料装置4的尼龙齿轮导料槽406上；将待压合的轴10放置于轴上料装置7的轴导料槽701上；其中轴10和尼龙齿轮11的结构分别如图\n7和图8所示；\n[0049] 第二步，加热\n[0050] 如图9所示，轴10沿着轴导料槽701运行到轴定位V形块706，此时横向推动气缸8推动气动卡盘6至该轴10的位置，卡爪602抓住轴10，然后纵向气动滑台2的滑块203带动横向推动气缸8向右运行至感应加热圈9的位置，卡爪602将轴10放入感应加热圈9中加热至150～160℃；\n[0051] 第三步，压合\n[0052] 经过第二步加热的轴10继续随着纵向气动滑台2向右运行至正对着压装V形块404的位置，此时尼龙齿轮11通过尼龙齿轮导料槽406也运行至该压装V形块404的位置；在横向推动气缸8的作用下，气动卡盘6将已经加热的轴10插入尼龙齿轮11中，使得尼龙齿轮内孔壁处于半融状态，随着插入深度的增加，加热后的轴10与尼龙齿轮11内孔壁紧密贴合，压合完成；\n[0053] 第四步，落料\n[0054] 压合完成的尼龙齿轮被气动卡盘6从压装V形块404的位置取出，放入落料箱3中。\n[0055] 本发明的尼龙齿轮的压合方法除了在被压装工件上留有适当的过盈量外，同时，对压装轴进行直纹滚花，滚花高度0.5毫米，保证压装的可靠性；压装时通过对轴进行加热，从而软化尼龙齿轮内孔，确保压装过程流畅且不破坏尼龙齿轮；本发明的尼龙齿轮的压合装置结构简单，操作方便，自动上下料，采用PLC控制、气动执行，成本低，使得压装质量得到了有效的提高，成品率高，生产效率高。