齿轮是指轮缘上有齿轮连续啮合传递运动和动力的机械元件。齿轮是能互相啮合的有齿的机械零件，它在机械传动及整个机械领域中的应用极其广泛。随着生产的发展，齿轮运转的平稳性受到重视。齿轮的齿形加工工艺一般是：滚齿（或插齿）→渗碳淬火（或感应淬火）→修正基准→磨齿，齿轮经过渗碳淬火或感应淬火后会产生变形，因此，被加工齿轮淬火后还需进行齿面和齿形的精加工，现有技术中，对于圆柱齿轮这类产品，一般都采用珩齿工艺，珩齿加工是就用齿轮形或蜗杆形珩磨轮与被珩齿轮做啮合传动，相当于一对交错轴斜齿轮传动，利用其齿面间的相对滑动速度和压力来进行珩磨的一种齿面精加工方法。珩齿工艺虽然能够改善齿面粗糙度，提高观感，但不能改善齿轮的精度，一是珩齿工艺是自由啮合，没有强制运动链，不能提高传递运动的准确性。第二，珩磨轮属于半挠性性质，工作时产生弹性变形，不能提高运动的平稳性。第三，由于珩磨轮的齿宽一般均小于被加工齿轮的齿宽，加之自由啮合，且工作过程中不作研磨处理，因此不能提高载荷分布的均匀性。
本实用新型提出的内啮合强制运动链滚磨机，旨在解决现有齿轮齿形加工工艺不能改善被加工齿轮淬火后的精度的技术问题。
本实用新型提供一种内啮合强制运动链滚磨机，用于对淬火后的被加工内齿圈进行精加工，内啮合强制运动链滚磨机包括用于安装滚磨轮并对安装的滚磨轮进行径向调节以使滚磨轮与被加工内齿圈相啮合的径向进刀机构、与径向进刀机构相连用于对径向进刀机构安装的滚磨轮进行传动的传动伸缩机构、与传动伸缩机构相连用于安装被加工内齿圈并采用强制运动链来同步带动安装的被加工内齿圈和传动伸缩机构的减速挂轮机构、以及与传动伸缩机构相连用于带动滚磨轮轴向反复对被加工内齿圈进行滚磨的横向走刀机构。
进一步地，减速挂轮机构包括用于安装被加工内齿圈的工件夹具、与工件夹具相连用于为工件夹具安装的被加工内齿圈传递扭矩的传动装置、以及与传动装置相连用于为传动装置提供扭矩的动力输出装置，传动装置包括蜗轮、套设于蜗轮内的传动轴、与传动轴相连的直齿传动组件、以及与直齿传动组件相连用于安装工件夹具的主轴。
进一步地，直齿传动组件包括套设于传动轴上的直齿圆柱齿轮、与直齿圆柱齿轮啮合的第二直齿圆柱齿轮、与第二直齿圆柱齿轮啮合的第三直齿圆柱齿轮、以及套设于主轴上且与第三直齿圆柱齿轮啮合的第四直齿圆柱齿轮，直齿圆柱齿轮、第二直齿圆柱齿轮、第三直齿圆柱齿轮和第四直齿圆柱齿轮成一条直线依次布置。
进一步地，工件夹具包括设于主轴的中心通孔内的拉杆、以及套设于主轴上用于定位被加工内齿圈的夹具底座。
进一步地，传动伸缩机构包括与传动轴相连的花键轴、套设于花键轴上的螺旋伞齿轮、与螺旋伞齿轮啮合用于改变传动方向的第二螺旋伞齿轮、套设于第二螺旋伞齿轮内的第二花键轴、套设于第二花键轴的第三螺旋伞齿轮、与第三螺旋伞齿轮啮合用于改变传动方向的第四螺旋伞齿轮、以及套设于第四螺旋伞齿轮内用于安装滚磨轮的第二主轴。
进一步地，花键轴和第二主轴水平设置，第二花键轴竖直设置，花键轴与第二花键轴成90度角设置，第二花键轴与第二主轴成90度角设置。
进一步地，横向走刀机构包括与减速挂轮机构相连用于手动带动第二主轴轴向反复移动的横向手动走刀组件、以及与减速挂轮机构相连用于机动带动第二主轴轴向反复移动的横向机动走刀组件，横向手动走刀组件包括套设于花键轴上的花键齿轮、与x轴滑台固定连接的蜗轮座、固定安装于蜗轮座上第二蜗轮、套设于第二蜗轮内的丝杠、设于丝杠一端部上的花键、套设于花键上且可相对花键轴向移动的双联齿轮、与第二蜗轮相啮合的第二蜗杆、套设于第二蜗杆上的手轮、以及固定设于手轮上的手轮手柄。
进一步地，横向机动走刀组件包括用于拨动双联齿轮在花键上轴向移动的拨叉、与拨叉相配合的圆柱凸轮、套设于圆柱凸轮内的连接轴、与连接轴相连用于带动连接轴移动的手轮盘、以及设于手轮盘上的拨叉手柄。
进一步地，横向机动走刀组件还包括压板和连接板，压板上安装有限位器，连接板上安装有限位开关，压板固定设于机架上，限位开关包括成对设于连接板上的限位开关和第二限位开关。
本实用新型提供的内啮合强制运动链滚磨机，采用径向进刀机构、传动伸缩机构、减速挂轮机构和横向走刀机构，通过径向进刀机构来安装并调节滚磨轮以使滚磨轮与被加工内齿圈内啮合，并通过减速挂轮机构、传动伸缩机构和横向走刀机构来同步带动内啮合的滚磨轮充分滚磨被加工内齿圈的齿面，从而使经过渗碳淬火和感应淬火后的齿轮的精加工精度稳定地控制在gb/10095的6~7级，并且能适应各种内齿圈的加工。本实用新型提供的内啮合强制运动链滚磨机，淬火后齿轮的齿形齿面加工精度高、并可适配各种内齿圈的加工，通用性强。
10、径向进刀机构；20、传动伸缩机构；30、减速挂轮机构；40、横向走刀机构；31、工件夹具；32、传动装置；33、动力输出装置；321、蜗轮；322、传动轴；323、直齿传动组件；324、主轴；3231、直齿圆柱齿轮；3232、第二直齿圆柱齿轮；3233、第三直齿圆柱齿轮；3234、第四直齿圆柱齿轮；311、拉杆；312、夹具底座；331、蜗杆；332、电机；41、横向手动走刀组件；42、横向机动走刀组件；411、花键轴；412、花键齿轮；4121、固定齿轮；4131、x轴滑台；413、蜗轮座；414、第二蜗轮；415、丝杠；4151、花键；416、双联齿轮；417、第二蜗杆；418、手轮；419、手轮手柄；421、拨叉；422、圆柱凸轮；423、连接轴；424、手轮盘；425、拨叉手柄；426、压板；427、连接板；428、限位器；429、限位开关；4291、限位开关；4292、第二限位开关；4261、机架；21、螺旋伞齿轮；22、第二螺旋伞齿轮；23、第二花键轴；24、第三螺旋伞齿轮；25、第四螺旋伞齿轮；26、第二主轴；100、被加工内齿圈；200、滚磨轮。
如图1至图7所示，本实用新型实施例提出一种内啮合强制运动链滚磨机，用于对淬火后的被加工内齿圈100进行精加工，内啮合强制运动链滚磨机包括用于安装滚磨轮200并对安装的滚磨轮200进行径向调节以使滚磨轮200与被加工内齿圈100相啮合的径向进刀机构10、与径向进刀机构10相连用于对径向进刀机构10安装的滚磨轮200进行传动的传动伸缩机构20、与传动伸缩机构20相连用于安装被加工内齿圈100并采用强制运动链来同步带动安装的被加工内齿圈100和传动伸缩机构20的减速挂轮机构30、以及与传动伸缩机构20相连用于带动滚磨轮200轴向反复对被加工内齿圈100进行滚磨的横向走刀机构40。其中，径向进刀机构10用于在径向方向上调节滚磨轮，径向进刀机构可采用自动或者手动驱动方式，例如电机驱动或是螺杆手柄驱动。传动伸缩机构20可采用齿轮传动伸缩机构，例如采用直齿轮传动伸缩机构或是锥齿轮轮传动伸缩机构。减速挂轮机构30可采用齿轮减速机构、蜗轮蜗杆减速机构、或者这两者的组合。横向走刀机构40可采用横向手动走刀机构、或是横向自动走刀机构，均在本专利的保护范围之内。
本实施例提供的内啮合强制运动链滚磨机，采用径向进刀机构、传动伸缩机构、减速挂轮机构和横向走刀机构，通过径向进刀机构来安装并调节滚磨轮以使滚磨轮与被加工内齿圈内啮合，并通过减速挂轮机构、传动伸缩机构和横向走刀机构来同步带动内啮合的滚磨轮充分滚磨被加工内齿圈的齿面，从而使经过渗碳淬火和感应淬火后的齿轮的精加工精度稳定地控制在gb/10095的6~7级，并且能适应各种内齿圈的加工。本实施例提供的内啮合强制运动链滚磨机，淬火后齿轮的齿形齿面加工精度高、并可适配各种内齿圈的加工，通用性强。
优选地，请见图1至图4，本实施例提供的内啮合强制运动链滚磨机，减速挂轮机构30包括用于安装被加工内齿圈的工件夹具31、与工件夹具31相连用于为工件夹具31安装的被加工内齿圈传递扭矩的传动装置32、以及与传动装置32相连用于为传动装置32提供扭矩的动力输出装置33，传动装置32包括蜗轮321、套设于蜗轮321内的传动轴322、与传动轴322相连的直齿传动组件323、以及与直齿传动组件323相连用于安装工件夹具31的主轴324。具体地，直齿传动组件323包括套设于传动轴322上的直齿圆柱齿轮3231、与直齿圆柱齿轮3231啮合的第二直齿圆柱齿轮3232、与第二直齿圆柱齿轮3232啮合的第三直齿圆柱齿轮3233、以及套设于主轴324上且与第三直齿圆柱齿轮3233啮合的第四直齿圆柱齿轮3234，直齿圆柱齿轮3231、第二直齿圆柱齿轮3232、第三直齿圆柱齿轮3233和第四直齿圆柱齿轮3234成一条直线依次布置。其中，减速挂轮机构30包括工件夹具31、传动装置32和动力输出装置33，传动装置32采用蜗轮321、传动轴322和主轴324，在本实施例中，减速挂轮机构30采用齿轮减速机构和蜗轮蜗杆减速机构这两者的组合，齿轮减速机构使用直齿传动组件323，直齿圆柱齿轮3231、第二直齿圆柱齿轮3232、第三直齿圆柱齿轮3233和第四直齿圆柱齿轮3234采用平行轴齿轮传动中的外啮合直齿圆柱齿轮传动，传动比准确、稳定、效率高；工作可靠性高、寿命长，从而使经过渗碳淬火和感应淬火后的齿轮的精加工精度稳定地控制在gb/10095的6~7级，并且能适应各种内齿圈的加工。
进一步地，参见图1至图4，本实施例提供的内啮合强制运动链滚磨机，工件夹具31包括设于主轴324的中心通孔内的拉杆311、以及套设于主轴324上用于定位被加工内齿圈的夹具底座312。其中，夹具底座312套设于主轴324的端部上，并通过螺钉与被加工内齿圈固定连接，从而定位被加工内齿圈，并防止晃动，提高淬火后齿轮的齿形齿面加工精度。
优选地，参见图1至图4，本实施例提供的内啮合强制运动链滚磨机，动力输出装置33包括用于与蜗轮321啮合的蜗杆331、以及与蜗杆331相连的电机332。在本实例中，通过电机332同时为传动装置32、滚筒球传动伸缩机构20和横向走刀机构40提供动力，从而运用一个电机同时带动传动装置32、传动伸缩机构20和横向走刀机构40动作，节省了电机的使用成本，简化了结构；提高生产效率，并提高淬火后的齿轮的精加工精度。
可选地，如图1至图7所示，本实施例提供的内啮合强制运动链滚磨机，传动伸缩机构20包括与传动轴322相连的花键轴411、套设于花键轴411上的螺旋伞齿轮21、与螺旋伞齿轮21啮合用于改变传动方向的第二螺旋伞齿轮22、套设于第二螺旋伞齿轮22内的第二花键轴23、套设于第二花键轴23的第三螺旋伞齿轮24、与第三螺旋伞齿轮24啮合用于改变传动方向的第四螺旋伞齿轮25、以及套设于第四螺旋伞齿轮25内用于安装滚磨轮的第二主轴26。进一步地，花键轴411和第二主轴26水平设置，第二花键轴23竖直设置，花键轴411与第二花键轴23成90度角设置，第二花键轴23与第二主轴26成90度角设置。其中，传动轴322与花键轴411之间通过中间轴和联轴器进行固定连接。在本实施例中，通过传动伸缩机构20来对径向进刀机构10上安装的滚磨轮进行传动，以带动滚磨轮进行旋转，从而使内啮合的滚磨轮与被加工内齿圈之间相互滚磨，使经过渗碳淬火和感应淬火后的齿轮的精加工精度稳定地控制在gb/10095的6~7级，并且能适应各种内齿圈的加工。
优选地，请见图1至图7，本实施例提供的内啮合强制运动链滚磨机，横向走刀机构40包括与减速挂轮机构30相连用于手动带动第二主轴26轴向反复移动的横向手动走刀组件41、以及与减速挂轮机构30相连用于机动带动第二主轴26轴向反复移动的横向机动走刀组件42，横向手动走刀组件41包括套设于花键轴411上的花键齿轮412、滚筒球与x轴滑台4131固定连接的蜗轮座413、固定安装于蜗轮座413上第二蜗轮414、套设于第二蜗轮414内的丝杠415、设于丝杠415一端部上的花键4151、套设于花键4151上且可相对花键4151轴向移动的双联齿轮416、与第二蜗轮414相啮合的第二蜗杆417、套设于第二蜗杆417上的手轮418、以及固定设于手轮418上的手轮手柄419。在本实施例中，手轮手柄419采用圆柱形手柄。横向机动走刀组件42包括用于拨动双联齿轮416在花键4151上轴向移动的拨叉421、与拨叉421相配合的圆柱凸轮422、套设于圆柱凸轮422内的连接轴423、与连接轴423相连用于带动连接轴423移动的手轮盘424、以及设于手轮盘424上的拨叉手柄425。在本实施例中，拨叉手柄425采用球手柄。进一步地，横向机动走刀组件42还包括压板426和连接板427，压板426上安装有限位器428，连接板427上安装有限位开关429，压板426固定设于机架4261上。限位开关429包括成对设于连接板427上的限位开关4291和第二限位开关4292。在本实施例中，内啮合强制运动链滚磨机可以采用机动和手动两种方式，具体如下所示：
手动时摇动拨叉手柄425，拨叉手柄425带动拨叉421动作；由拨叉421拨动双联齿轮416，使双联齿轮416向右端移动；双联齿轮416内齿与固定齿轮4121相啮合，啮合之后对双联齿轮416和丝杠415进行固定。滚筒球摇动手轮手柄419，使第二蜗杆417转动，第二蜗杆417转动的同时带动第二蜗轮414转动，使第二蜗轮414在丝杠415上左右移动，从而使第二主轴26左右移动，带动滚磨轮200充分滚磨被加工内齿圈100的齿面。
机动时摇动拨叉手柄425，拨叉手柄425带动拨叉421动作；由拨叉421拨动双联齿轮416，使双联齿轮416向左端移动；双联齿轮416与花键齿轮412相啮合，在花键轴411传递动力的同时，将动力传给双联齿轮416，滚筒球由双联齿轮416带动丝杠415转动，使第二蜗轮414在丝杠415上朝一方移动，从而使得x轴滑台4131也朝一方移动，直至限位器428移动至限位开关4291时，电机332开始反转，双联齿轮416带动丝杠415向反方向转动，使第二蜗轮414在丝杠415上朝另一方移动，从而使得x轴滑台4131也朝另一方移动，直至限位器428移动至另一边的第二限位开关4292为止，如此反复，从而使第二主轴26左右移动，带动滚磨轮200充分滚磨被加工内齿圈100的齿面。滚筒球
将被加工内齿圈100安装于工件夹具31上，将滚磨轮200安装于径向进刀机构10上，调节径向进刀机构10，使滚磨轮200和被加工内齿圈100之间相互内啮合。开启电机332，使相互内啮合的滚磨轮200和被加工内齿圈100在减速挂轮机构30和传动伸缩机构20的带动下旋转，滚筒球手动或机动调节横向走刀机构40，使第二主轴26左右移动，带动滚磨轮200充分滚磨被加工内齿圈100的齿面，从而使径向进刀机构10上安装的滚磨轮200与工件夹具31上安装的被加工内齿圈100相互之间产生滚磨运动。
电机332提供的动力由减速挂轮机构30中的蜗杆331传到蜗轮321，然后分为两条传动链，两条传动链的传动关系分别为：
条传动链：电机332→蜗杆331→蜗轮321→传动轴322→直齿圆柱齿轮3231→第二直齿圆柱齿轮3232→第三直齿圆柱齿轮3233→第四直齿圆柱齿轮3234→主轴324→被加工内齿圈100。
第二条传动链：电机332→蜗杆331→蜗轮321→传动轴322→花键轴411→螺旋伞齿轮21→第二螺旋伞齿轮22→第三螺旋伞齿轮24→第四螺旋伞齿轮25→第二主轴26→滚磨轮200。
以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
