專利名稱:多功能橢圓齒輪壓力機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于壓力加工機床領(lǐng)域,它涉及一種多功能橢圓齒輪壓力機。
背景技術(shù):
普通機械壓力機采用結(jié)構(gòu)簡單的曲柄滑塊機構(gòu),將曲軸的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫C滑塊的往復(fù)運動。普通機械壓力機如圖1所示,安裝在機架10上的電動機1提供動力,電動機1上裝有小帶輪2,小帶輪2通過傳動帶3將動力傳送給大帶輪4,大帶輪4、支軸5與曲柄6相互固定連接,并由大帶輪4帶動曲柄6旋轉(zhuǎn),曲柄6通過連接銷7與連桿8連接,連桿8通過連接銷7’與滑塊9連接,通過連桿8把曲柄6的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑝K9的往復(fù)運動。這類運動機構(gòu)的運動特性曲線如圖2所示。由于目前所有的普通機械壓力機的運動特性曲線都是固定不變的,故難于在同一臺壓力機上滿足拉深、精壓、熱壓等不同壓力加工的各種不同的要求。
發(fā)明內(nèi)容
為了用比較簡單的方法改善普通機械壓力機的曲柄滑塊運動特性曲線,為了能夠在同一臺壓力機上滿足不同壓力加工的各種不同的要求,提出了本實用新型。
本實用新型解決問題的技術(shù)方案如下一種多功能橢圓齒輪壓力機,它包括電動機1、小帶輪2、傳動帶3、大帶輪4、支軸5、曲柄6、連接銷7、7’、連桿8、滑塊9、機架10,其特征在于它還包括既與大帶輪4又與支軸5相互固定連接的主動橢圓齒輪11、既與主動橢圓齒輪相嚙合又與曲柄6相連的被動橢圓齒輪12,主動橢圓齒輪和被動橢圓齒輪均支撐在機架10上。
所述的主動橢圓齒輪11和被動橢圓齒輪12外形為相同的橢圓齒輪,其節(jié)線均為橢圓,兩只橢圓齒輪的齒數(shù)均為奇數(shù),兩只橢圓齒輪的橢圓長軸121均為對稱軸,兩只橢圓齒輪的回轉(zhuǎn)中心均定于橢圓的一個焦點上。
所述的被動橢圓齒輪12的橢圓長軸121與曲柄6間在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)的安裝夾角α為0~360度。
與現(xiàn)有的技術(shù)相比,本實用新型的優(yōu)點是本實用新型由于利用被動橢圓齒輪12長軸121與曲柄6間在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)安裝夾角的改變,使橢圓齒輪的變速運動特性曲線與曲柄滑塊運動特性曲線疊加位置不同,從而使同一臺壓力機能夠方便地改變滑塊的運動特性曲線,這種改變使得本實用新型可廣泛應(yīng)用于拉深加工、精壓加工和熱壓快速壓制等壓力加工領(lǐng)域。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、變速平穩(wěn)可靠、容易調(diào)整、傳動效率高。
圖1為普通機械壓力機結(jié)構(gòu)示意圖圖1中,1-電動機,2-小帶輪,3-傳動帶,4-大帶輪,5-支軸,6-曲柄,7、7’-連接銷,8-連桿,9-滑塊,10-機架;圖2為普通機械壓力機運動特性曲線圖2中,S-壓力機滑塊位移曲線,V-壓力機滑塊速度曲線;圖3為本實用新型多功能橢圓齒輪壓力機示意圖圖3中,1-電動機,2-小帶輪,3-傳動帶,4-大帶輪,5-支軸,6-曲柄,7、7’-連接銷,8-連桿,9-滑塊,10-機架,11-主動橢圓齒輪,12-被動橢圓齒輪;圖4為本實用新型被動橢圓齒輪12的橢圓長軸121與曲柄6間不同安裝夾角示意圖圖4中,6-曲柄,121-被動橢圓齒輪12的橢圓長軸;A-被動橢圓齒輪12的橢圓長軸121與曲柄6間在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)夾角α為90度,B-被動橢圓齒輪12的橢圓長軸121與曲柄6間在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)夾角α為180度,C-被動橢圓齒輪12的橢圓長軸121與曲柄6間在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)夾角α為270度;圖5為本實用新型在被動橢圓齒輪12的橢圓長軸121與曲柄6間不同安裝夾角下壓力機滑塊運動特性曲線圖5中,S-壓力機滑塊位移曲線,V-壓力機滑塊速度曲線A-被動橢圓齒輪12的橢圓長軸121與曲柄6間在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)夾角α為90度情況下,B-被動橢圓齒輪12的橢圓長軸121與曲柄6間在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)夾角α為180度情況下,C-被動橢圓齒輪12的橢圓長軸121與曲柄6間在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)夾角α為270度情況下。
具體實施方式
如圖3所示,在曲柄滑塊機構(gòu)前串聯(lián)具有變速傳動性能的橢圓齒輪傳動機構(gòu),通過改變曲柄與被動橢圓齒輪間夾角可以明顯地改變壓力機滑塊運動參數(shù),能夠使新構(gòu)思的壓力機適應(yīng)不同的壓力加工要求。
如圖3所示,主動橢圓齒輪11上的勻速轉(zhuǎn)動傳遞到被動橢圓齒輪12上變成了變速轉(zhuǎn)動,該變速轉(zhuǎn)動特性曲線與曲柄滑塊的運動特性曲線相疊加就改變了壓力機滑塊的運動特性,從而明顯地擴大了其使用價值。
如圖3所示,安裝在機架10上的電動機1提供動力,電動機1上裝有小帶輪2,小帶輪2通過傳動帶3將動力傳送給大帶輪4,大帶輪4、支軸5與主動橢圓齒輪11相互固定連接,由大帶輪4帶動主動橢圓齒輪11,主動橢圓齒輪11與被動橢圓齒輪12相互嚙合,被動橢圓齒輪12與曲柄6相連,并帶動曲柄6旋轉(zhuǎn),曲柄6通過連接銷7與連桿8連接,連桿8通過連接銷7’與滑塊9連接,通過連桿8把曲柄6的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)榛瑝K9的往復(fù)運動。
被動橢圓齒輪12與曲柄6的連接方式可以是花鍵式、螺釘連接式、離合器式等不同方式,以用于被動橢圓齒輪12的橢圓長軸121與曲柄6間在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)安裝夾角α的調(diào)整,從而適應(yīng)不同的壓力加工要求。
如圖4所示,被動橢圓齒輪12的橢圓長軸121與曲柄6間在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)的安裝夾角α是可以改變的。其調(diào)整范圍可為0~360度。
如圖5所示,它表示了被動橢圓齒輪12與曲柄6在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)三種不同安裝夾角α(α=90度、α=180度、α=270度)下壓力機滑塊的運動特性曲線,圖中橫坐標表示主動橢圓齒輪11的轉(zhuǎn)動角度,S曲線表示壓力機滑塊9位移與主動橢圓齒輪11轉(zhuǎn)動角度間的關(guān)系,也就是表示被動橢圓齒輪12的變速運動特性曲線與滑塊9的運動特性曲線的疊加位移曲線V曲線表示壓力機滑塊9速度與主動橢圓齒輪11轉(zhuǎn)動角度的關(guān)系,也就是表示被動橢圓齒輪12的變速運動特性曲線與滑塊9的運動特性曲線的疊加速度曲線。
可見安裝夾角α改變以后,被動橢圓齒輪12的變速運動特性曲線與滑塊9的運動特性曲線的疊加位置不同,從而改變了壓力機滑塊9的運動特性曲線。從圖5中可知本實用新型所示的圖5A、圖5B、圖5C中滑塊的運動特性曲線與圖2所示的普通壓力機滑塊運動特性曲線相比均有了明顯的改變。
如圖4、圖5所示,當被動橢圓齒輪12的橢圓長軸121與曲柄6間在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)的安裝夾角α為90度(參見圖5A)時,該機滑塊9具有較均勻的壓下速度,能夠滿足均勻壓下的壓力加工要求,如拉深加工;若被動橢圓齒輪12的橢圓長軸121與曲柄6間在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)的安裝夾角α為180度(參見圖5B)時,則該機滑塊9在下死點附近具有較小的壓下速度,能夠滿足壓制結(jié)束期間壓力劇增的壓力加工要求,如精壓加工;若被動橢圓齒輪12的橢圓長軸121與曲柄6間在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)的安裝夾角α為270度(參見圖5C)時,則該機滑塊9具有較快的工作行程,能夠滿足熱壓等快速壓制的加工要求。
如圖4、圖5所示為本實用新型的三種特例,當被動橢圓齒輪12的橢圓長軸121與曲柄6間在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)的夾角α為其他角度時,壓力機滑塊9具有相應(yīng)變化的運動特性曲線,可以更廣泛地滿足其他壓力加工要求。
權(quán)利要求1.一種多功能橢圓齒輪壓力機,它包括電動機(1)、小帶輪(2)、傳動帶(3)、大帶輪(4)、支軸(5)、曲柄(6)、連接銷(7、7’)、連桿(8)、滑塊(9)、機架(10),其特征在于它還包括既與大帶輪(4)又與支軸(5)相互固定連接的主動橢圓齒輪(11)、既與主動橢圓齒輪(11)相嚙合又與曲柄(6)相連的被動橢圓齒輪(12),主動橢圓齒輪(11)和被動橢圓齒輪(12)均支撐在機架(10)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能橢圓齒輪壓力機,其特征在于所述的主動橢圓齒輪(11)和被動橢圓齒輪(12)外形為相同的橢圓齒輪,其節(jié)線均為橢圓,兩只橢圓齒輪(11、12)的齒數(shù)均為奇數(shù),兩只橢圓齒輪(11、12)的橢圓長軸(121)均為對稱軸,兩只橢圓齒輪(11、12)的回轉(zhuǎn)中心均定于橢圓的一個焦點上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能橢圓齒輪壓力機,其特征在于所述的被動橢圓齒輪(12)的橢圓長軸(121)與曲柄(6)間在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)的安裝夾角α為0~360度。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多功能橢圓齒輪壓力機,其特征在于所述的被動橢圓齒輪(12)與曲柄(6)的連接方式可以是花鍵式、螺釘連接式、離合器式。
專利摘要本實用新型屬于壓力加工機床領(lǐng)域,它提出了一種多功能橢圓齒輪壓力機,它包括電動機、小帶輪、傳動帶、大帶輪、支軸、曲柄、連接銷、連桿、滑塊、機架,其特征在于它還包括主動橢圓齒輪、被動橢圓齒輪。本實用新型由于利用被動橢圓齒輪的橢圓長軸與曲柄在回轉(zhuǎn)平面內(nèi)安裝夾角的改變,使橢圓齒輪的變速運動特性曲線與曲柄滑塊運動特性曲線疊加位置不同,從而使同一臺壓力機能夠方便地改變滑塊的運動特性曲線,這種改變使得本實用新型可廣泛應(yīng)用于拉深加工、精壓加工和熱壓快速壓制等壓力加工領(lǐng)域。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、變速平穩(wěn)可靠、容易調(diào)整、傳動效率高。
文檔編號B30B1/00GK2571574SQ0226591
公開日2003年9月10日 申請日期2002年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月31日
發(fā)明者李名堯 申請人:上海工程技術(shù)大學(xué)