專利名稱：盤類斜齒齒輪定心夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械零件的加工夾具，特別是在加工盤類斜齒齒輪中心孔時(shí)，用于裝 夾齒輪的定心夾具。
背景技術(shù)：
在加工齒輪的中心孔時(shí)，必須用齒輪的定心夾具裝夾齒輪，以準(zhǔn)確確定齒輪的中 心位置?，F(xiàn)有齒輪的定心夾具主要有兩種類型，即齒槽定位型和齒厚定位型。齒槽定位型 定心夾具采用圓形滾柱或鋼球以齒輪的齒槽進(jìn)行定位，徑向夾緊力施加在滾柱或鋼球上將 齒輪進(jìn)行定心夾緊。齒厚定位型節(jié)圓夾具采用與工件齒輪參數(shù)相同的內(nèi)齒輪對(duì)工件的所有 齒(全齒)進(jìn)行定位，內(nèi)齒盤圓周上開有均布的6 12條細(xì)逢，外部作成外錐與另一夾具 零件的內(nèi)錐配合，經(jīng)過軸向移動(dòng)使內(nèi)齒盤向內(nèi)收縮，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)齒輪定心夾緊的目的。上述兩種類型的定心夾具存在如下缺陷一、對(duì)于齒槽定位型定心夾具，從定位精度上看，以圓形滾柱對(duì)工件齒槽定位，有 兩方面不利因素，一是受工件齒輪齒槽自身精度的影響，二是圓形滾柱只能用于直齒齒輪 的定心，若用于斜齒齒輪，齒向上無法與齒輪螺旋方向隨形，不能起到定位的作用。若以鋼 球?qū)X輪齒槽定位，也有兩方面不利因素，一是受齒輪齒槽自身精度的影響，二是受齒輪齒 寬方向定位位置的影響，齒輪齒向上不同位置處的精度均有差異，因此，無論是滾柱還是鋼 球定位，其定心精度都不高。并且從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上看，常見的定心夾具結(jié)構(gòu)分散，即卡爪和端 定位塊獨(dú)立設(shè)計(jì)在機(jī)床上，而將定位部分設(shè)計(jì)成手持式的保持架，使用時(shí)，先將齒輪裝入保 持架內(nèi)，再將齒輪連同保持架一起用手裝在機(jī)床卡盤上定位夾緊后才進(jìn)行加工，顯然，操作 使用極其不便，效率低。再?gòu)氖褂脡勖峡矗３旨芙Y(jié)構(gòu)本身壁厚較薄，制造和使用時(shí)很容 易斷裂，滾柱或鋼球置于保持架上，活動(dòng)量大，裝入齒輪比較困難，滾柱或鋼球易脫落、散 架。從齒輪加工精度上看，保持架這種自由放置方式導(dǎo)致加工出的齒輪精度不高，特別是齒 輪齒向精度很難保證，加工出的齒輪精度均不能滿足產(chǎn)品精度要求。二、對(duì)于齒厚定位型定心夾具，其實(shí)是一種全齒形定位夾緊式定心夾具，此種夾具 實(shí)質(zhì)上是圓周上帶破口的具有彈性收縮式的內(nèi)齒盤，內(nèi)齒盤的內(nèi)齒輪制造難度大，不易保 證其精度，目前只有國(guó)外的全齒形節(jié)圓夾具才能滿足加工精度要求，國(guó)內(nèi)使用的全齒形節(jié) 圓夾具均從國(guó)外訂購(gòu)，單是更換一個(gè)內(nèi)齒盤就需要5 6萬元，制造周期為四個(gè)月。綜上所述，全齒形定位夾緊式定心夾具制造難度大，制造周期長(zhǎng)且制造成本高，而 齒槽定位型定心夾具在國(guó)內(nèi)雖然可以自制，但存在齒輪定心精度低、壽命短、操作不便和效 率低等缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、裝夾方便的盤類斜齒齒輪定心夾具，將其用 于對(duì)盤類斜齒齒輪中心孔加工時(shí)的裝夾，能夠提高齒輪的定心精度。本發(fā)明所述盤類斜齒齒輪定心夾具，由定位盤、端定位體、連接座和三只卡爪組
3成，端定位體的端面設(shè)置有定位軸臺(tái)和至少三只定位凸臺(tái)，并開設(shè)有定位孔，定位軸臺(tái)與定 位孔同軸線，定位凸臺(tái)的端面位于同一平面內(nèi)并與定位孔軸線垂直；連接座的端面設(shè)置有 定位軸臺(tái)，端定位體與連接座固定連接，連接座的定位軸臺(tái)位于端定位體的定位孔中與定 位孔間隙配合；定位盤上開設(shè)有中心孔和凸臺(tái)過孔，定位盤的端面邊緣沿周向固定有支撐 柱，支撐柱上套裝有圓柱螺旋彈簧，定位盤與端定位體固定連接，端定位體的定位軸臺(tái)位于 定位盤的中心孔中與中心孔間隙配合，且所述定位凸臺(tái)從所述凸臺(tái)過孔中穿出，突出于定 位盤端面；三只卡爪沿定位盤周向均勻布置在定位盤邊緣，其夾持面可壓在圓柱螺旋彈簧 上，圓柱螺旋彈簧在三只卡爪的夾持下，能夠沿被夾持齒輪的齒寬方向與齒輪的齒面貼合。三只卡爪夾持面的圓弧直徑大于或等于圓柱螺旋彈簧所形成的外公切圓的直徑， 可以保證盡可能多的圓柱螺旋彈簧被壓緊在齒輪齒槽內(nèi)。該定心夾具的連接座通過螺栓連接在機(jī)床主軸上，三只卡爪通過螺釘連接在機(jī)床 主軸的卡爪座上。連接座端面的定位軸臺(tái)是連接座用螺栓連接在機(jī)床主軸上后自加工而成，故該定 位軸臺(tái)與機(jī)床主軸同軸線。三只卡爪的夾持面(夾緊圓弧面)是卡爪用螺栓連接在機(jī)床主 軸上后自加工而成，故三只卡爪的夾持面所形成的圓柱面與機(jī)床主軸同軸線。端定位體端 面的定位凸臺(tái)端面也是在端定位體與連接座固定連接后自加工而成，故定位凸臺(tái)端面與機(jī) 床主軸軸線垂直。裝夾斜齒齒輪時(shí)，將斜齒齒輪的端面與定位凸臺(tái)端面接觸，并使圓柱螺旋彈簧位 于斜齒齒輪的齒槽中，然后按下機(jī)床液壓夾緊按鈕，三只卡爪通過圓柱螺旋彈簧對(duì)齒輪進(jìn) 行自動(dòng)定心夾緊，啟動(dòng)機(jī)床就可對(duì)齒輪中心孔進(jìn)行加工。本發(fā)明所述盤類斜齒齒輪定心夾具采用可彎曲變形的圓柱螺旋彈簧對(duì)齒輪螺旋 齒槽進(jìn)行全程定位，克服了直線型滾柱或鋼球不能隨形定位的缺點(diǎn)，從而避免齒輪齒形局 部精度誤差對(duì)定心精度的影響，故提高了齒輪的定心精度；而采用多根圓柱螺旋彈簧定位， 能夠更加準(zhǔn)確地獲得實(shí)際的齒輪中心，使加工出的中心孔能夠與齒輪齒圈中心達(dá)到很高的 同軸度，以加工出的中心孔為基準(zhǔn)計(jì)量齒輪時(shí)，能夠達(dá)到很高的齒輪齒距累積、齒圈徑向跳 動(dòng)、齒廓誤差和螺旋線誤差等精度；定位和夾緊構(gòu)件的精度由機(jī)床自加工保證，無安裝誤 差；齒輪的裝夾方便快捷，夾具的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，制造成本低。


現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖1為本發(fā)明所述盤類斜齒齒輪定心夾具的立體示意圖；圖2為連接座的主視圖；圖3為圖2的右視圖；圖4為端定位體的主視圖；圖5為圖4的右視圖；圖6為定位盤的主視圖；圖7為圖6的右視圖(去掉了支撐柱和圓柱螺旋彈簧)，圖8為定位盤(去掉了支撐柱和圓柱螺旋彈簧)與端定位體連接后的主視圖。
具體實(shí)施例方式如圖1至圖7所示，該盤類斜齒齒輪定心夾具由定位盤3、端定位體6、連接座5和 三只卡爪1組成，端定位體6的端面設(shè)置有定位軸臺(tái)9和八只弧形定位凸臺(tái)4，并開設(shè)有定 位孔10，定位軸臺(tái)9與定位孔10同軸線，定位凸臺(tái)4的端面位于同一平面內(nèi)并與定位孔10 軸線垂直。連接座5的端面設(shè)置有定位軸臺(tái)8，端定位體6與連接座5固定連接，連接座5 的定位軸臺(tái)8位于端定位體6的定位孔10中與定位孔10間隙配合。定位盤3上開設(shè)有中 心孔11和八個(gè)凸臺(tái)過孔12，凸臺(tái)過孔12與定位凸臺(tái)4位置相對(duì)應(yīng)。定位盤3的端面邊緣 沿周向固定有支撐柱2，支撐柱2上套裝有圓柱螺旋彈簧7，定位盤3與端定位體6固定連 接，端定位體6的定位軸臺(tái)9位于定位盤3的中心孔11中與中心孔11間隙配合，并且八只 定位凸臺(tái)4從八個(gè)凸臺(tái)過孔12中穿出，突出于定位盤3端面。三只卡爪1沿定位盤3周向 均勻布置在定位盤3邊緣，其夾持面為弧形面，其圓弧直徑大于圓柱螺旋彈簧7所形成的外 公切圓的直徑，夾持面可壓在圓柱螺旋彈簧7上，圓柱螺旋彈簧7在三只卡爪1的夾持下， 能夠沿被夾持齒輪的齒寬方向與齒輪的齒面貼合。所述三只卡爪1夾持面的圓弧直徑亦可等于圓柱螺旋彈簧7所形成的外公切圓的直徑。
權(quán)利要求
一種盤類斜齒齒輪定心夾具，其特征在于由定位盤(3)、端定位體(6)、連接座(5)和三只卡爪(1)組成，端定位體的端面設(shè)置有定位軸臺(tái)(9)和至少三只定位凸臺(tái)(4)，并開設(shè)有定位孔(10)，定位軸臺(tái)與定位孔同軸線，定位凸臺(tái)的端面位于同一平面內(nèi)并與定位孔軸線垂直；連接座的端面設(shè)置有定位軸臺(tái)(8)，端定位體與連接座固定連接，連接座的定位軸臺(tái)位于端定位體的定位孔中與定位孔間隙配合；定位盤上開設(shè)有中心孔(11)和凸臺(tái)過孔(12)，定位盤的端面邊緣沿周向固定有支撐柱(2)，支撐柱上套裝有圓柱螺旋彈簧(7)，定位盤與端定位體固定連接，端定位體的定位軸臺(tái)位于定位盤的中心孔中與中心孔間隙配合，且所述定位凸臺(tái)從所述凸臺(tái)過孔中穿出，突出于定位盤端面；三只卡爪沿定位盤周向均勻布置在定位盤邊緣，其夾持面可壓在圓柱螺旋彈簧上，圓柱螺旋彈簧在三只卡爪的夾持下，能夠沿被夾持齒輪的齒寬方向與齒輪的齒面貼合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述盤類斜齒齒輪定心夾具，其特征在于三只卡爪(1)夾持面的 圓弧直徑大于或等于圓柱螺旋彈簧(7)所形成的外公切圓的直徑。
全文摘要
本發(fā)明涉及在加工盤類斜齒齒輪中心孔時(shí)用于裝夾齒輪的盤類斜齒齒輪定心夾具，由定位盤、端定位體、連接座和三只卡爪組成，定位盤的端面邊緣沿周向固定有支撐柱，支撐柱上套裝有圓柱螺旋彈簧。該定心夾具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝裝夾方便，將其用于對(duì)盤類斜齒齒輪中心孔加工時(shí)的裝夾，能夠提高齒輪的定心精度。
文檔編號(hào)B23Q3/12GK101934480SQ20101025148
公開日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2010年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月12日
發(fā)明者彭天河, 董治中 申請(qǐng)人:重慶青山工業(yè)有限責(zé)任公司