專利名稱：一種插齒夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種插齒夾具，屬于齒輪加工工藝裝備。
背景技術(shù)：
批量生產(chǎn)的齒輪內(nèi)孔，無論是圓孔還是花鍵孔，一般都是由拉刀拉削而成。為了讓拉刀有足夠的使用壽命，新拉刀總是讓孔做到最大尺寸。而夾具定位芯軸為了保證合格的零件都能安裝，其尺寸總是做到比孔最小尺寸還要小。這樣二者之間不可避免就有間隙而產(chǎn)生定位誤差，影響加工精度。壓緊裝置采用普通平墊圈或開口墊圈，對(duì)于較長孔工件必然產(chǎn)生過定位而使工件和芯軸變形，影響加工精度，且夾具的使用壽命短。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明提供一種插齒夾具，該夾具采用蛇腹套結(jié)構(gòu)，消除了工件孔與芯軸之間的間隙；采用球面壓圈和球面墊圈壓緊避免了工件夾緊的過定位，使得零件的加工精度高。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是
一種插齒夾具，該插齒夾具固定于插齒機(jī)機(jī)床上，包括固定于插齒機(jī)機(jī)床的芯座、球面墊圈、蛇腹套、球面壓圈、拉桿，在所述芯座上有階梯端，所述球面墊圈固定于階梯端；在所述芯座階梯端的上表面向上延伸出一芯軸，所述蛇腹套穿過球面墊圈而緊密套于芯軸上， 所述蛇腹套定位于階梯端的上表面；所述球面壓圈位于蛇腹套的上端面，所述拉桿穿過球面壓圈及芯座。所述拉桿的頭部與球面壓圈以圓弧面配合。在所述球面墊圈下端面有一圈與芯座階梯端相配合的弧面槽，所述球面墊圈的內(nèi)圈表面有兩個(gè)沿其軸線的半圓通孔，所述芯座通過兩個(gè)防轉(zhuǎn)螺釘與球面墊圈固定連接，所述兩個(gè)防轉(zhuǎn)螺釘上段的一部分各位于球面墊圈的兩個(gè)半圓通孔內(nèi)。所述蛇腹套包括相互間通過六個(gè)長凸翼連接的依次排列的三個(gè)圓環(huán)，在上下兩側(cè)的圓環(huán)外表面分別有與蛇腹套的下端面、上端面平齊的六個(gè)短凸翼，所述兩個(gè)防轉(zhuǎn)螺釘上段的另一部分各位于蛇腹套下側(cè)圓環(huán)外表面的相鄰兩個(gè)短凸翼之間。防轉(zhuǎn)螺釘一端旋在芯座中，另一端插在球面墊圈的半圓通孔內(nèi)及蛇腹套下側(cè)圓環(huán)外表面的兩個(gè)短凸翼之間，可防止蛇腹套、球面墊圈相對(duì)于芯座轉(zhuǎn)動(dòng)。所述拉桿的頭部直徑H及球面壓圈的外徑h皆小于蛇腹套外徑D。在所述芯座階梯端的下端有凸緣，在凸緣的下端有凸臺(tái)，所述芯座通過凸臺(tái)在插齒機(jī)機(jī)床上定心，且通過凸緣固定于插齒機(jī)機(jī)床上。本發(fā)明的工作原理是，將拉桿與插齒機(jī)機(jī)床的液壓油缸連接，在插齒機(jī)機(jī)床開啟工作后能自動(dòng)下拉，利用蛇腹套軸向受壓有微量移動(dòng)即可迫使其徑向膨脹夾緊工件的特點(diǎn)，通過球面壓圈壓在蛇腹套的上端面，從而使蛇腹套直徑方向漲緊，消除了工件孔與芯軸之間的間隙，提高定位精度，從而提高插齒精度。由于球面壓圈及球面墊圈都只限定一個(gè)自由度，又由于球面墊圈與芯座階梯端以弧面配合、球面壓圈與拉桿的頭部以弧面配合，使得夾緊工件的對(duì)心性好，拉桿下拉時(shí)帶動(dòng)球面壓圈下壓蛇腹套更加穩(wěn)定，不會(huì)使工件和芯軸過定位而變形，保證了加工精度。由于拉桿的頭部直徑及球面壓圈的外徑都比蛇腹套外徑(即工件孔)小，又由于蛇腹套采用高彈性材料制成及其特殊的拱形結(jié)構(gòu)，當(dāng)工件在插削加工好齒后，一旦拉桿松開， 蛇腹套的直徑又即刻回復(fù)到起始尺寸，工件便可直接從夾具上取下。本發(fā)明與傳統(tǒng)平墊圈或開口墊圈及不用蛇腹套圓柱芯軸插齒夾具相比，優(yōu)點(diǎn)是由于采用了蛇腹套而提高了定位精度，從而提高了插齒加工精度；由于采用了球面壓圈和球面墊圈避免了工件的過定位，保證了加工精度；由于更換工件時(shí)球面壓圈并不需要取下，工件安裝拆卸非常方便、快捷，縮短了工件加工的輔助時(shí)間，提高了加工生產(chǎn)效率，且本夾具的使用壽命長。


圖1為本發(fā)明裝上工件時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為蛇腹套的立體結(jié)構(gòu)示意圖3為球面墊圈的立體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為球面墊圈的平面結(jié)構(gòu)示意圖。圖中芯座1、階梯端1-1、芯軸1-2、凸緣1-3、凸臺(tái)1_4、球面墊圈2、弧面槽2_1、 半圓通孔2-2、蛇腹套3、圓環(huán)3-1、長凸翼3-2、短凸翼3-3、球面壓圈4、拉桿5、防轉(zhuǎn)螺釘6、 工件7。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。如圖1 圖4所示，一種插齒夾具，包括芯座1、球面墊圈2、蛇腹套3、球面壓圈4、 拉桿5。蛇腹套3包括三個(gè)圓環(huán)3-1，圓環(huán)3-1之間通過六個(gè)周向均布的長凸翼3-2連接， 在上下兩側(cè)的圓環(huán)3-1外表面分別有與蛇腹套3的下端面、上端面平齊的六個(gè)周向均布的短凸翼3-3，本實(shí)施例蛇腹套3采用碳素鋼65Mn材料；在芯座1上有階梯端1_1，在階梯端 1-1的上表面向上延伸出一芯軸1-2，蛇腹套3穿過球面墊圈2而緊密套于芯軸1-2上；在球面墊圈2下端面有一圈與芯座1的階梯端1-1相配合的弧面槽2-1，在球面墊圈2的內(nèi)圈表面有兩個(gè)沿其軸線的半圓通孔2-2，本實(shí)施例芯座1通過2XM5防轉(zhuǎn)螺釘6與球面墊圈2 固定連接，防轉(zhuǎn)螺釘6上段的一部分位于球面墊圈2的半圓通孔2-2內(nèi)，防轉(zhuǎn)螺釘6上段的另一部分位于蛇腹套3下側(cè)圓環(huán)3-1外表面的相鄰兩個(gè)短凸翼3-3之間。球面壓圈4位于蛇腹套3的上端面，拉桿5穿過球面壓圈4及芯座1，且拉桿5的頭部與球面壓圈4以圓弧面配合；拉桿5的頭部直徑H及球面壓圈4的外徑h皆小于蛇腹套3的外徑D (即工件孔)。在芯座1階梯端1-1的下端有凸緣1-3，在凸緣1-3的下端有凸臺(tái)1_4。本發(fā)明在工作時(shí)，首先通過芯座1的凸臺(tái)1-4在插齒機(jī)機(jī)床上定心及凸緣1-3的下端面在插齒機(jī)機(jī)床上定位，通過3XM10螺栓(圖中未示)穿過凸緣1-3將芯座1緊固在插齒機(jī)機(jī)床的工作臺(tái)上，將拉桿5旋入插齒機(jī)機(jī)床工作臺(tái)面下的液壓油缸連接環(huán)中；機(jī)床調(diào)整好后，將待插齒的工件7直接套到蛇腹套3的外圓定心，壓到球面墊圈2上端面定位后， 開啟插齒機(jī)啟動(dòng)按鈕，隨即拉桿5被液壓油缸下拉，蛇腹套3軸向受壓后徑向漲緊，實(shí)現(xiàn)工件7的夾緊。插齒加工的主運(yùn)動(dòng)是插齒刀的上下往復(fù)插削運(yùn)動(dòng)，進(jìn)給運(yùn)動(dòng)之一便是插齒刀與工件7的嚙合運(yùn)動(dòng)。插齒機(jī)工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)芯座1轉(zhuǎn)動(dòng)，裝在芯座1上的蛇腹套3由于摩擦力及防轉(zhuǎn)螺釘6的作用轉(zhuǎn)動(dòng)后帶動(dòng)工件7轉(zhuǎn)動(dòng)。在工件7插削加工好齒后，機(jī)床自動(dòng)松開拉桿5，蛇腹套3的直徑又即刻回復(fù)到起始尺寸，工件7便可直接從本夾具上取下。
本發(fā)明不僅加工精度高，而且工件安裝拆卸非常方便、快捷，縮短了工件加工的輔助時(shí)間，提高了加工生產(chǎn)效率。
權(quán)利要求
1.一種插齒夾具，該插齒夾具固定于插齒機(jī)機(jī)床上，其特征在于包括固定于插齒機(jī)機(jī)床的芯座、球面墊圈、蛇腹套、球面壓圈、拉桿，在所述芯座上有階梯端，所述球面墊圈固定于階梯端；在所述芯座階梯端的上表面向上延伸出一芯軸，所述蛇腹套穿過球面墊圈而緊密套于芯軸上，所述蛇腹套定位于階梯端的上表面；所述球面壓圈位于蛇腹套的上端面， 所述拉桿穿過球面壓圈及芯座。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的插齒夾具，其特征在于所述拉桿的頭部與球面壓圈以圓弧面配合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的插齒夾具，其特征在于在所述球面墊圈下端面有一圈與芯座階梯端相配合的弧面槽，所述球面墊圈的內(nèi)圈表面有兩個(gè)沿其軸線的半圓通孔，所述芯座通過兩個(gè)防轉(zhuǎn)螺釘與球面墊圈固定連接，所述兩個(gè)防轉(zhuǎn)螺釘上段的一部分各位于球面墊圈的兩個(gè)半圓通孔內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的插齒夾具，其特征在于所述蛇腹套包括相互間通過六個(gè)長凸翼連接的依次排列的三個(gè)圓環(huán)，在上下兩側(cè)的圓環(huán)外表面分別有與蛇腹套的下端面、上端面平齊的六個(gè)短凸翼，所述兩個(gè)防轉(zhuǎn)螺釘上段的另一部分各位于蛇腹套下側(cè)圓環(huán)外表面的相鄰兩個(gè)短凸翼之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的插齒夾具，其特征在于所述拉桿的頭部直徑H及球面壓圈的外徑h皆小于蛇腹套外徑D。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的插齒夾具，其特征在于在所述芯座階梯端的下端有凸緣，在凸緣的下端有凸臺(tái)，所述芯座通過凸臺(tái)在插齒機(jī)機(jī)床上定心，且通過凸緣固定于插齒機(jī)機(jī)床上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種插齒夾具，該插齒夾具固定于插齒機(jī)機(jī)床上，包括固定于插齒機(jī)機(jī)床的芯座、球面墊圈、蛇腹套、球面壓圈、拉桿，在所述芯座上有階梯端，所述球面墊圈固定于階梯端；在所述芯座階梯端的上表面向上延伸出一芯軸，所述蛇腹套穿過球面墊圈而緊密套于芯軸上，所述蛇腹套定位于階梯端的上表面；所述球面壓圈位于蛇腹套的上端面，所述拉桿穿過球面壓圈及芯座。本發(fā)明定位精度高，提高了插齒加工精度，工件安裝拆卸非常方便、快捷，縮短了工件加工的輔助時(shí)間，提高了加工生產(chǎn)效率；且本夾具的使用壽命長。
文檔編號(hào)B23F23/06GK102489789SQ20111042514
公開日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月19日
發(fā)明者周正元, 巢雨蒼, 王軍 申請(qǐng)人:周正元