一种环状结构划线装置和方法技术领域
本发明涉及孔划线技术领域,特别涉及一种环状结构划线装置和方法。
背景技术
销齿传动是一种特殊形式的齿轮传动,主要运用在低速大中型的机械设备中;销齿传动
结构通常包括齿轮和销轮。在制造过程中,销轮的节圆精度和销孔位置决定了销齿传动的传
动效果,因此布孔前划线工序就显得很重要。
传统的机械加工的方法中,将销孔架放在立式车床上刻划出节圆线和销孔位置,然后数
控镗铣设备根据该节圆线和销孔位置旋转加工销孔。
在实现本发明的过程中,发明人发现现有技术至少存在以下问题:
对于大中型设备的销齿传动结构,由于销孔数量多且销轮的节圆大,为保证销孔架的刚
度,常直接在运用此销齿传动结构的机械设备上进行加工。但由于这些机械设备过大,超出
了立式车床的工作范围,无法直接采用数控设备加工的方法进行布孔前的划线工作。
发明内容
为了解决现有技术无法对环状结构划销孔机加工底线的问题,本发明实施例提供了一种
环状结构划线的装置和方法。所述技术方案如下:
一方面,本发明实施例提供了一种环状结构划线装置,所述装置包括:
用于安装在环状结构中心的底座、竖杆、横臂以及划针;所述竖杆与所述底座可转动连
接,所述横臂的一端安装在所述竖杆上,所述划针固定在所述横臂的另一端。
进一步地,所述装置还包括用于确定销孔位置的划线模板,所述划线模板呈圆形或弧形,
且所述划线模板上刻有圆形或弧形的定位线,所述定位线的半径与所述竖杆的中心线到所述
划针的中心线的距离相等,沿所述定位线上均匀设有通孔。
其中,所述划线模板为弧形,且所述弧形的圆心角为45°。
其中,所述划线模板上设有定位孔,所述定位孔内设有用于固定在所述环状结构上的空
心销。
其中,所述竖杆包括与所述底座可转动连接的中心轴、可沿所述中心轴上下滑动的滑动
套筒以及用于将所述滑动套筒在所述中心轴上定位的若干轴向定位销。
其中,所述横臂包括连接在所述滑动套筒上的固定杆、与所述固定杆滑动连接的伸缩杆
以及用于固定所述固定杆和所述伸缩杆的若干横向定位销。
进一步地,所述中心轴与所述底座通过推力轴承连接。
进一步地,所述装置还包括划针座,所述划针通过所述划针座连接所述横臂,所述划针
座与所述横臂的一端可拆卸连接。
另一方面,本发明实施例还提供了一种采用上述的装置实现的环状结构划线方法,所述
方法包括:
将划线装置的底座安装在环状结构的中心处;
转动划针划出销孔节圆线。
进一步地,所述方法还包括:
将划线模板安装在环状结构上,然后根据划线模板上的通孔划出销孔位置。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
通过将划线装置置于环状结构中心,转动划针,划出销孔节圆线;使得加工时能够采用
方便易行的卧式装夹方式对工件进行装夹,且划线操作简单易行,解决了大中型机械设备上
销齿传动的销孔机加工划线的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附
图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域
普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例1提供的环状结构划线装置的主视结构示意图;
图2是本发明实施例1提供的环状结构划线装置的俯视结构示意图;
图3是本发明实施例1提供的划线模板的结构示意图;
图4是本发明实施例1提供的横臂和竖杆组合后的俯视结构示意图;
图5是本发明实施例1提供的横臂和竖杆组合后的主视结构示意图;
图6是本发明实施例1提供的底座的结构示意图;
图7是本发明实施例2提供的环状结构划线方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进
一步地详细描述。
实施例1
本发明实施例提供了一种环状结构划线装置,参见图1-2,该装置包括:
用于安装在环状结构1中心的底座2、竖杆3、横臂4以及划针5;竖杆3与底座2可转
动连接,横臂4的一端安装在竖杆3上,划针5固定在横臂4的另一端。该装置在使用时,
转动横臂4上的划针5在环状结构1上划出销孔节圆线。
进一步地,该装置还包括用于确定销孔位置的划线模板6,划线模板6呈圆形或弧形,
划线模版6上刻有圆形或弧形的定位线7A,该定位线7A的半径与竖杆3的中心线到划针5
的中心线的距离相等,沿该定位线7A上均匀设有通孔7B。划线模板6上的通孔7B根据划
线要求事先设置。在使用时,划线模板6上的定位线7A与环状结构1上刻划出的销孔节圆
线对齐。
参见图3,优选地,划线模板6为1/8划线模板,该1/8划线模板为弧形,且弧形的圆心
角为45°。弧形圆心角度数小便于在划出销孔位置的过程中,移动划线模板6并使划线模板
6与该装置划出的节圆线对齐。
进一步地,划线模板6上设有定位孔,且定位孔内设有用于固定在环状结构1上的空心
销8。优选地,空心销8设于划线模板6的两端。使用时,通过在空心销8内进行点焊将划
线模板6固定在环状结构1上,当前区域的销孔位置划完后,可以从空心销8上取下划线模
板6,便于划线模板6移动到下一区域。
其中,参见图4-5,竖杆3包括与底座2可转动连接的中心轴9、可沿中心轴9上下滑动
的滑动套筒10以及用于将滑动套筒10在中心轴9上定位的若干轴向定位销11。竖杆3可以
在轴向上调整高度H,并在确定好高度H后通过轴向定位销11定位。
其中,横臂4包括连接在滑动套筒10上的固定杆12、与固定杆12滑动连接的伸缩杆13
以及用于固定固定杆12和伸缩杆13的若干横向定位销14。横臂4可以在横向上调整距离L,
并在确定好距离L后通过横向定位销14定位。
需要说明的是:上述竖杆3和横臂4用于调节划针5的位置。竖杆3用于调节横臂4的
的高度H,横臂4用于调节底座2与划针5的距离L,使该距离L与销孔节圆线的半径相等,
通过调节高度H和距离L使划针5正好能在环状结构1上进行工作。
进一步地,参见图6,中心轴9与底座2通过推力轴承15连接。
进一步地,该装置还包括划针座16,划针5通过划针座16连接横臂4,划针座16与横
臂4通过螺栓可拆卸连接。其中,划针5安装在划针座16中,便于更换不同型号的划针5。
值得说明的是,本实施例提供的装置适用于各类需要进行销孔加工的环状结构(如销轮)
以及需要画节圆线的环状结构(如齿轮)。
本发明实施例带来的有益效果是:通过将划线装置置于环状结构中心,转动划针,划出
销孔节圆线;使得加工时能够采用方便易行的卧式装夹方式对工件进行装夹,且划线操作简
单易行,解决了大中型机械设备上销齿传动的销孔机加工划线的问题。
实施例2
本发明实施例提供了一种环状结构划线方法,参见图7,该方法包括:
步骤201:将划线装置的底座安装在环状结构的中心处。
具体地,可采用经纬仪等专用设备寻找环状结构中心,在找到中心后将划线装置的底座
通过焊接等方式固定在中心。
步骤202:转动划针划出销孔节圆线。
可在划线前,先调整划线装置使得划针能在环状结构上工作,具体地,分别通过竖杆和
横臂调节划针的位置。然后微动划线杆,检查是否转动灵活。
进一步地,该方法还包括:
将划线模板安装在环状结构上,然后根据划线模板的通孔划出销孔位置。
具体地,将划线模板放置在环状结构上,将划线模板的定位线对准环状结构销孔节圆线,
在空心销内点焊到销孔架上,然后根据划线模板的通孔划出销孔位置;
移动划线模板至下一个区域,并对空心销重新点焊,然后划出销孔位置,并重复此步骤。
其中,在进行上述步骤的同时,还可以同时检测分度是否均匀:如果最后一个区域的空
心销与第一个区域的第一个点焊对齐,则表明分度均匀。
进一步地,根据销孔位置,打羊冲眼,为后续机加工做准备。
下面结合实例对上述方法进行进一步地说明:以销孔节圆直径为14715.97h9,销孔数量
为244个φ90H7的销孔划线加工为例:
此时在上述方法中,根据划线要求调整H为430mm,L为14715.97h9/2;然后划出销孔
节圆线和销孔位置。
本发明实施例带来的有益效果是:通过将划线装置置于环状结构中心,转动划针,划出
销孔节圆线;使得加工时能够采用方便易行的卧式装夹方式对工件进行装夹,且划线操作简
单易行,解决了大中型机械设备上销齿传动的销孔机加工划线的问题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之
内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。