CN102029539A - 用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具,该工装夹具包括底座、齿圈、齿轮组、盖板、齿条组、零件定位装置和齿圈限位装置,所述齿圈与齿轮组内啮合,齿轮组与齿条组啮合传动,齿圈上安装有齿圈限位装置,防止齿圈过度旋转导致齿条脱出工装,底座顶面中心装有零件定位装置定位零件。本发明利用齿轮齿条啮合传动的原理,改变了传统车台阶、分段焊接、手工放入衬套等方法,克服了传统方式复杂低效,高成本的缺点,而且结构简单,耐用,并实现了压配、焊接全过程自动化,底座上的零件定位装置能确保零件中心与机床主轴的位置度关系,定位精度绝对得以保证。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具。
背景技术
如图1和图2所示,现有汽车六档自动变速器输出支架总成在制造过程中要将壳体12与爪形件11压配完成后,于壳体12与爪形件11交接处13进行激光焊接。
在以往传统的类似零件的焊接工艺中,为了达到爪形件11与壳体12之间的距离H符合设定距离的要求,有的是采用在爪形件11要进行焊接的爪脚处加工出台阶;或者是通过粉末冶金分别制造出爪形件11的面、脚,分段焊接,通过脚的长度控制距离;还有的是在压配过程中在爪形件11和壳体12之间塞入控制间距用的衬套,焊接完成后手工将其取出。
上述方法中,前两者增加了加工的复杂程度,降低了效率,提高了加工成本;后者由于焊接之后热膨胀致使零件与衬套间变紧,手工取出极为困难。
发明内容
本发明的目的,就是为了解决上述问题而提供一种用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具,该工装夹具可满足六档自动变速器输出支架总成压配、焊接工序的需要,克服以往加工工艺带来的降效增本以及种种不便。
本发明是通过以下技术方案实现的:一种用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具,所述汽车变速器输出支架包括两相距为一设定距离H的爪形件和壳体,所述工装夹具包括一底座、一齿圈、一齿轮组、一盖板、一齿条组、一零件定位装置和一齿圈限位装置,其中,
所述底座顶面向上依次设有三级分别为第一台阶、第二台阶和第三台阶且逐级呈收缩状的台阶,所述第三台阶阶面的中央部位处下陷一凹孔;
所述齿圈为一可绕其中心轴旋转且其内侧壁面设有齿纹的齿圈,又该齿圈内侧壁面下部设有一止口,该止口使所述底座的第一台阶被定位于此,所述齿圈止口与所述底座第一台阶之间设有齿圈轴承;
所述齿轮组包括均布于同一圆周上、均通过各自的齿轮轴活动连接在所述底座第二台阶阶面上的四个齿轮,所述四个齿轮的下部外侧分别与所述齿圈内侧啮合,所述齿轮与各自的齿轮轴之间均设有齿轮轴承;
所述盖板中间开有通孔,盖于所述齿圈上,盖板通孔周围均布有若干螺钉孔,所述盖板通过螺钉穿过所述螺钉孔固定于所述底座第三台阶阶面上,所述盖板的周向侧壁贯穿有四个径向通孔即齿条槽;
所述齿条组包括四根分别穿设于所述盖板齿条槽内的齿条,每一齿条分别对应地与一齿轮的上部啮合传动,且齿条的高度P与所述爪形件和壳体之间的设定距离H相同;
所述零件定位装置固定包括固定于所述底座凹孔底面中心部位的定位件和设于所述定位件上的定位销;
上述零件定位装置中,所述定位件顶面的边缘对称地开设有一对定位销孔,且该定位销孔分别正对相对的两根齿条,所述定位销孔内均插有定位销,所述定位销孔内均设有用于所述定位销复位的弹簧;
所述齿圈限位装置用于限制所述齿圈旋转范围,包括固定于所述齿圈外侧壁面上的拨杆和用于限制所述拨杆于其之间移动的两个限位块,所述两个限位块分别固定于所述盖板和/或底座上且设于所述齿圈(25)的外侧壁处。
本发明利用齿轮齿条啮合传动的原理,改变了传统车台阶、分段焊接、手工放入衬套等方法,克服了传统方式复杂低效,高成本的缺点,而且结构简单,耐用,并实现了压配、焊接全过程自动化。底座上的定位件能确保零件中心与机床主轴的位置度关系,定位精度绝对得以保证。因此本发明具有定位精确、结构简单、使用方便、加工方便以及制造成本低廉等优点。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
图1是现有汽车变速器输出支架的结构示意图;
图2是图1中沿A-A向的剖面图;
图3是本发明工装夹具的俯视图(不包括盖板);
图4是图3中沿B-B向的剖面图(包括盖板);
图5是本发明工装夹具工作状态的俯视图(不包括盖板)。
具体实施方式
参见图3和图4,本发明用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具,该工装夹具2包括一底座21、一齿圈25、一齿轮组、一盖板22、一齿条组、一零件定位装置23和一齿圈限位装置24;
在上述用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具中,底座顶面211向上依次设有三级逐级呈收缩状的台阶,分别为第一台阶215、第二台阶212和第三台阶213,第三台阶213阶面的中央部位处下陷一凹孔214;
在上述用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具中,齿圈25内侧壁面设有直条齿纹,该齿圈25内侧壁面下部设有一止口251,该止口251设于所述底座21的第一台阶215上,止口251与第一台阶215之间设有齿圈轴承252,由此所述齿圈25可绕其中心轴旋转;
在上述用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具中,所述齿轮组包括均布于同一圆周上、均通过各自的齿轮轴261活动连接在所述底座第二台阶212阶面上的四个齿轮26,所述齿轮26与各自的齿轮轴261之间均设有齿轮轴承262,由此齿轮以固定的齿轮轴261为中心自转,四个齿轮26的下部外侧分别与所述齿圈25内侧啮合;
在上述用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具中,所述盖板22中间开有通孔221,盖于所述齿圈25上,该盖板通孔221周围均布有8个螺钉孔222,盖板22通过螺钉穿过螺钉孔222固定于所述底座第三台阶213阶面上,所述盖板22的周向侧壁还平均贯穿有四个径向通孔即齿条槽223;
在上述用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具中,所述齿条组包括四根分别穿设于所述盖板齿条槽223内的齿条27,每一齿条27分别对应地与一齿轮26的上部啮合传动,且齿条27的高度P与所述爪形件11和壳体12之间的设定距离H相同;
在上述用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具中,所述零件定位装置23包括固定于所述底座凹孔214底面中心部位的定位件231和设于所述定位件231上的定位销232,所述定位件231顶面的边缘对称地开设有一对定位销孔233、234,定位销孔233正对齿条271,定位销孔234正对齿条272,所述定位销孔233、234内均插有定位销232,定位销232与定位销孔233、234之间设有用于定位销232复位的弹簧235。
在上述用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具中,所述齿圈限位装置24包括固定于所述齿圈25外侧壁面上的拨杆243和用于限制所述拨杆243于其之间移动的两个限位块241、242,所述限位块241固定于所述盖板22的外侧壁上,所述限位块242通过螺钉固定于所述底座顶面211的外缘处,使其限位部位处于齿圈25的外侧壁处,另外两个限位块241、242也可均设于盖板22的外侧壁或底座顶面211的外缘处,且使其限位部位处于齿圈25的外侧壁处。
图3为本发明工装夹具的放松状态,此时先将爪形件11放入工装夹具2中,底座中定位销232确定爪形件11的摆放位置不与齿条位移发生干涉,即将爪形件11的缺口111正对齿条27,再按要求放上壳体12。
机床主轴顺时针旋转,带动底座21作顺时针旋转,此时齿圈25作相对运动即逆时针旋转,带动齿轮26旋转,从而带动齿条27向中心插入爪形件的缺口111与壳体12的缺口121,直至拨杆243被限位块242挡住停止旋转,防止齿条27超出行程范围撞倒定位销232,齿条高度P即壳体与爪形件之间的设定距离H相同,因此在接下来的压配、焊接过程中齿条相当于衬套、垫块。
加工完成后,机床主轴逆时针旋转,带动底座21作逆时针旋转,此时齿圈作相对运动即顺时针旋转,同理,带动齿轮26拉出齿条27,直至碰到限位块241停止,防止齿条27超出行程范围脱离工装夹具2。
以上实施例仅供说明本发明之用,而非对本发明的限制,有关技术领域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以作出各种变换或变型,因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴,应由各权利要求所限定。
Claims (8)
1.一种用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具,所述汽车变速器输出支架(1)包括两相距为一设定距离(H)的爪形件(11)和壳体(12),其特征在于,所述工装夹具(2)包括一底座(21)、一齿圈(25)、一齿轮组、一盖板(22)、一齿条组、一零件定位装置(23)和一齿圈限位装置(24),其中,
所述底座顶面(211)向上依次设有三级分别为第一台阶(215)、第二台阶(212)和第三台阶(213)且逐级呈收缩状的台阶,所述第三台阶(213)阶面的中央部位处下陷一凹孔(214);
所述齿圈(25)为一可绕其中心轴旋转且其内侧壁面设有齿纹的齿圈,又该齿圈内侧壁面下部设有一止口(251),该止口(251)使所述底座(21)的第一台阶(215)被定位于此;
所述齿轮组包括均布于同一圆周上、均通过各自的齿轮轴(261)活动连接在所述底座第二台阶(212)阶面上的四个齿轮(26),所述四个齿轮(26)的下部外侧分别与所述齿圈(25)内侧啮合;
所述盖板(22)中间开有通孔(221),盖于所述齿圈(25)上,且与所述底座(21)固定连接,所述盖板(22)的周向侧壁贯穿有四个径向通孔即齿条槽(223);
所述齿条组包括四根分别穿设于所述盖板齿条槽(223)内的齿条(27),每一齿条(27)分别对应地与一齿轮(26)的上部啮合传动,且齿条(27)的高度(P)与所述爪形件(11)和壳体(12)之间的设定距离(H)相同;
所述零件定位装置(23)固定于所述底座凹孔(214)的底面的中心部位;
所述用于限制所述齿圈(25)旋转范围的齿圈限位装置(24)设于所述齿圈(25)和盖板(22)和/或底座(21)上。
2.如权利要求1所述用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具,其特征在于,所述齿圈止口(251)与所述底座第一台阶(215)之间设有齿圈轴承(252)。
3.如权利要求1所述用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具,其特征在于,所述齿轮(26)与各自的齿轮轴(261)之间均设有齿轮轴承(262)。
4.如权利要求1所述用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具,其特征在于,所述盖板通孔(221)周围均布有若干螺钉孔(222),所述盖板(22)通过螺钉穿过所述螺钉孔(222)固定于所述底座第三台阶(213)阶面上。
5.如权利要求1至4任一项所述用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具,其特征在于,所述零件定位装置(23)包括固定于所述底座凹孔(214)底面中心部位的定位件(231)和设于所述定位件(231)上的定位销(232)。
6.如权利要求5所述用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具,其特征在于,所述定位件(231)顶面的边缘对称地开设有一对定位销孔(233、234),且该定位销孔(233、234)分别正对相对的两根齿条(271、272),所述定位销孔(233、234)内均插有定位销(232)。
7.如权利要求6所述用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具,其特征在于,所述定位销孔(233、234)内均设有用于所述定位销(232)复位的弹簧(235)。
8.如权利要求5或6所述用于制造汽车变速器输出支架的工装夹具,其特征在于,所述齿圈限位装置(24)包括固定于所述齿圈(25)外侧壁面上的拨杆(243)和用于限制所述拨杆(243)于其之间移动的两个限位块(241、242),所述两个限位块(241、242)固定于所述盖板(22)和/或底座(21)上且设于所述齿圈(25)的外侧壁处。
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