專利名稱：薄壁齒輪磨孔夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于薄壁二軸齒輪孔加工的裝夾結(jié)構(gòu)，尤其涉及一種薄壁齒輪磨孔夾具。
背景技術(shù)：
在齒輪制造領(lǐng)域中，需要對有薄壁特性的二軸齒孔進行磨削加工，見圖5和圖6所示，所述工件齒輪3包括運轉(zhuǎn)齒4、接合齒6，運轉(zhuǎn)齒4與接合齒6之間設(shè)有環(huán)形接合齒槽7，工件齒輪3上設(shè)有軸向貫穿二軸齒輪3的齒孔5，所述齒孔5的孔口 8為圓錐面。如圖7為現(xiàn)有的齒輪孔磨削夾具，該夾具包括三個夾具卡爪I與三個定位鋼球2，所述三個定位鋼球2均勻分布在二軸齒輪3的運轉(zhuǎn)齒6之間，三個定位鋼球2落在二軸齒輪3的節(jié)圓線9上，所示夾具卡爪I徑向夾緊定位鋼球2。雖然該齒輪孔磨削夾具有使用方便、快捷的優(yōu)點，但由于靠夾具卡爪I徑向夾緊力的作用下夾緊定位鋼球2，容易導(dǎo)致徑向剛性很差的薄壁齒輪工件產(chǎn)生彈性變形，從而導(dǎo)致加工出來的孔達不到要求。參見圖1所示的徑向夾持工件齒輪3的變形狀況:在夾具卡爪I夾緊力的作用下，原來齒輪的待加工孔已呈三角形狀。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種不會使工件齒輪產(chǎn)生徑向變形的薄壁齒輪磨孔夾具，且該薄壁齒輪磨孔夾具還有使用方便、快捷的優(yōu)點。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的:一種薄壁齒輪磨孔夾具，包括圓柱形夾具體、定位活塞、三爪卡盤，所述圓柱形夾具體設(shè)有凹腔，所述圓柱形夾具體凹腔壁上設(shè)有三個沿圓周均勻分布的定位滑槽，圓柱形夾具體凹腔底部軸向設(shè)有螺紋孔，所述定位活塞設(shè)有軸向貫穿定位活塞的階梯孔，階梯孔大徑端的軸向端面設(shè)有用于與工件齒輪孔口錐面配合的圓錐面，階梯孔小徑端的軸向端面沿孔的輪廓設(shè)置環(huán)形槽，形成活塞軸，所述活塞軸上套接一彈簧，所述三爪卡盤通過定位滑槽可軸向滑動地安裝在圓柱形夾具體中，所述定位活塞插入圓柱形夾具體凹腔中，所述彈簧位于定位活塞與三爪卡盤之間，一中心螺栓依次穿過定位活塞的階梯孔、三爪卡盤的中心孔，通過中心螺栓的外螺紋部分與圓柱形夾具體的螺紋孔螺紋配合連接，一限位卡簧套在所述中心螺栓的螺桿上，用于三爪卡盤的軸向限位。所述三爪卡盤包括圓形卡盤以及三個均勻分布在圓形卡盤上的拉鉤臂，所述拉鉤臂可滑動地安裝在圓柱形夾具體的定位滑槽中，所述拉鉤臂上有用于軸向夾緊工件齒輪的拉鉤。所述活塞軸的頂部延伸出環(huán)形槽口的端面，自由狀態(tài)下所述彈簧的長度比活塞軸的長度要長。所述中心螺栓的螺桿帽上設(shè)有內(nèi)六角孔。所述定位滑槽為開口通槽。所述定位活塞為帶同心圓錐面的圓形。本實用新型的有益效果是:由于該薄壁齒輪磨孔夾具，包括圓柱形夾具體、定位活塞、三爪卡盤，所述定位活塞設(shè)有用于與工件齒輪孔口錐面配合的圓錐面，用齒輪孔口作定位基準(zhǔn)與定位活塞的圓錐面配合，利用圓錐面自動找正孔心的特性，實現(xiàn)工件的徑向定位。所述三爪卡盤通過定位滑槽可軸向滑動地安裝在圓柱形夾具體中，利用工件齒輪接合齒的結(jié)構(gòu)特點，用三爪卡盤的拉鉤與工件齒輪的接合齒扣合拉緊，將工件齒輪端面緊緊壓在圓柱形夾具體的定位支撐面上，實現(xiàn)工件齒輪的軸向夾緊。用該原理結(jié)構(gòu)夾持工件齒輪，由于夾緊力作用在工件齒輪強度很大的軸向上，工件齒輪對夾緊力的承受能力大大提高，能使工件齒輪不產(chǎn)生徑向變形，且使用方便、快捷。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型的三爪卡盤結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型的定位活塞結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為圖3的A-A剖視圖；圖5為工件齒輪的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖5的B-B剖視圖；圖7為現(xiàn)有的齒輪孔磨削夾具。其中，I為夾具卡爪,2為定位鋼球,3為工件齒輪,4為運轉(zhuǎn)齒,5為齒孔,6為接合齒，61為接合齒隙，7為接合齒槽，8為孔口，9為圓柱形夾具體，10為定位活塞，11為三爪卡盤，12為凹腔，13為定位滑槽，14階梯孔，15為圓錐面，16為環(huán)形槽，17為活塞軸，18為彈簧，19為中心螺栓，20為限位卡簧，21為圓形卡盤，22為拉鉤臂，23為拉鉤，24為內(nèi)六角孔，25為定位支撐面。
具體實施方式
參見圖1至圖4，一種薄壁齒輪磨孔夾具，包括圓柱形夾具體9、定位活塞10、三爪卡盤11，所述定位活塞10為帶同心圓錐面的圓形。所述圓柱形夾具體9設(shè)有凹腔12，所述圓柱形夾具體凹腔壁上設(shè)有三個沿圓周均勻分布的定位滑槽13，所述定位滑槽13為開口通槽。圓柱形夾具體凹腔底部軸向設(shè)有螺紋孔，所述定位活塞10設(shè)有軸向貫穿定位活塞的階梯孔14，階梯孔14大徑端的軸向端面設(shè)有用于與工件齒輪的圓錐面孔口 8配合的圓錐面15，階梯孔小徑端的軸向端面沿孔的輪廓設(shè)置環(huán)形槽16，形成活塞軸17，所述活塞軸17上套接一彈簧18，所述活塞軸17的頂部延伸出環(huán)形槽口的端面，自由狀態(tài)下所述彈簧18的長度比活塞軸17的長度要長。所述三爪卡盤11通過定位滑槽13可軸向滑動地安裝在圓柱形夾具體9中，所述三爪卡盤11包括圓形卡盤21以及三個均勻分布在圓形卡盤21上的拉鉤臂22，所述拉鉤臂22可滑動地安裝在圓柱形夾具體9的定位滑槽13中，所述拉鉤臂22上有用于軸向夾緊工件齒輪的拉鉤23。三爪卡盤11的拉鉤23與工件齒輪3的接合齒6扣合拉緊，將工件齒輪3的端面緊緊壓在圓柱形夾具體9的定位支撐面25上，實現(xiàn)工件齒輪3的軸向夾緊。所述定位活塞10插入圓柱形夾具體凹腔12中，所述彈簧18位于定位活塞10與三爪卡盤11之間，一中心螺栓19依次穿過定位活塞10的階梯孔、三爪卡盤11的中心孔，通過中心螺栓19的外螺紋部分與圓柱形夾具體9的螺紋孔螺紋配合連接，所述中心螺栓19的螺桿帽上設(shè)有內(nèi)六角孔24。一限位卡簧20套在所述中心螺栓的螺桿上，用于三爪卡盤的軸向限位。本實用新型的工作過程如下:1.首先，用內(nèi)六角扳手左旋中心螺栓。中心螺栓螺桿上的限位卡簧隨螺桿向左移動，推動三爪卡盤、定位活塞以及彈簧整體向左移動。當(dāng)定位活塞的圓錐面從圓柱形夾具體的內(nèi)腔伸出至圓柱形夾具體的定位支撐面時停止。2.然后，將工件齒輪的接合齒隙對準(zhǔn)三爪卡盤的拉鉤后向右按壓工件齒輪，工件齒輪錐面孔口與定位活塞的圓錐面接觸傳遞力量，當(dāng)拉鉤穿過接合齒隙進入結(jié)合齒槽后旋轉(zhuǎn)工件齒輪，使拉鉤與接合齒端面接觸，此時工件齒輪的接合齒在彈簧力的作用下已扣合在夾具拉鉤與定位活塞的圓錐面之間。由于定位活塞的圓錐面與工件齒輪錐面孔口的配合，由圓錐自動找正孔心的原理，從而實現(xiàn)了工件的徑向定位。3.最后，用內(nèi)六角扳手右旋中心螺栓，中心螺栓的螺桿向右移動，在螺桿帽帶動下，工件齒輪、三爪卡盤、定位活塞整體向右移動。當(dāng)工件齒輪右端面與圓柱形夾具體的定位支撐面接觸后，工件齒輪和三爪卡盤不在移動。這時定位活塞的圓錐面要離開工件齒輪錐面孔口(已經(jīng)完成徑向定位任務(wù))，工件齒輪的接合齒被轉(zhuǎn)移至三爪卡盤的拉鉤與圓柱形夾具體的定位支撐面之間，彈簧繼續(xù)向右壓緊三爪卡盤，繼續(xù)右旋中心螺栓，螺桿帽帶動定位活塞向右移動，直至定位活塞完全進入夾具體內(nèi)腔5mm(為了避免工作時磨孔砂輪與定位活塞發(fā)生干涉)，定位活塞活塞軸的頂部與三爪卡盤的圓形卡盤接觸，它帶動三爪卡盤將工件齒輪的接合齒剛性夾緊在圓柱形夾具體的定位支撐面上。至此完成了整個裝夾工件的過程。
權(quán)利要求1.一種薄壁齒輪磨孔夾具，其特征在于:包括圓柱形夾具體、定位活塞、三爪卡盤，所述圓柱形夾具體設(shè)有凹腔，所述圓柱形夾具體凹腔壁上設(shè)有三個沿圓周均勻分布的定位滑槽，圓柱形夾具體凹腔底部軸向設(shè)有螺紋孔，所述定位活塞設(shè)有軸向貫穿定位活塞的階梯孔，階梯孔大徑端的軸向端面設(shè)有用于與工件齒輪孔口錐面配合的圓錐面，階梯孔小徑端的軸向端面沿孔的輪廓設(shè)置環(huán)形槽，形成活塞軸，所述活塞軸上套接一彈簧，所述三爪卡盤通過定位滑槽可軸向滑動地安裝在圓柱形夾具體中，所述定位活塞插入圓柱形夾具體凹腔中，所述彈簧位于定位活塞與三爪卡盤之間，一中心螺栓依次穿過定位活塞的階梯孔、三爪卡盤的中心孔，通過中心螺栓的外螺紋部分與圓柱形夾具體的螺紋孔螺紋配合連接，一限位卡簧套在所述中心螺栓的螺桿上，用于三爪卡盤的軸向限位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁齒輪磨孔夾具，其特征在于:所述三爪卡盤包括圓形卡盤以及三個均勻分布在圓形卡盤上的拉鉤臂，所述拉鉤臂可滑動地安裝在圓柱形夾具體的定位滑槽中，所述拉鉤臂上有用于軸向夾緊工件齒輪的拉鉤。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁齒輪磨孔夾具，其特征在于:所述活塞軸的頂部延伸出環(huán)形槽口的端面，自由狀態(tài)下所述彈簧的長度比活塞軸的長度要長。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁齒輪磨孔夾具，其特征在于:所述中心螺栓的螺桿帽上設(shè)有內(nèi)六角孔。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁齒輪磨孔夾具，其特征在于:所述定位滑槽為開口通槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁齒輪磨孔夾具，其特征在于:所述定位活塞為帶同心圓錐面的圓形。
專利摘要一種薄壁齒輪磨孔夾具，包括圓柱形夾具體、定位活塞、三爪卡盤，圓柱形夾具體設(shè)有凹腔，夾具體凹腔壁上設(shè)有三個沿圓周均勻分布的定位滑槽，定位活塞設(shè)有軸向貫穿定位活塞的階梯孔，階梯孔大徑端的軸向端面設(shè)有圓錐面，階梯孔小徑端的軸向端面沿孔的輪廓設(shè)置環(huán)形槽，形成活塞軸，活塞軸上套接一彈簧，三爪卡盤通過定位滑槽可軸向滑動地安裝在夾具體中，定位活塞插入夾具體凹腔中，彈簧位于定位活塞與三爪卡盤之間，一中心螺栓穿過定位活塞的階梯孔、三爪卡盤的中心孔，與夾具體的螺紋孔螺紋配合連接，一限位卡簧套在中心螺栓的螺桿上，用于三爪卡盤的軸向限位。該夾具不會使工件齒輪產(chǎn)生徑向變形，且還有使用方便、快捷的優(yōu)點。
文檔編號B24B41/06GK202964404SQ201220670238
公開日2013年6月5日 申請日期2012年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月7日
發(fā)明者王正軍, 張霞 申請人:綦江齒輪傳動有限公司