CN104827132A - 齿轮夹具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种齿轮夹具，包括安装轴，以及装夹在安装轴上的夹紧套和压紧件，夹紧套和压紧件嵌合连接，夹紧套用于胀紧齿轮，压紧件用于挤压夹紧套的套头，使得夹紧套的瓣爪膨胀。由于齿轮夹具仅由安装轴、夹紧套以及压紧件构成，结构简单，安装及拆卸方便，且由于夹紧套上设置有开口方向相反的爪槽，使得夹紧套既保证了瓣爪的刚度又提高了齿轮受力的均匀程度，进而增强了夹紧套对于齿轮的固定作用，使得在磨齿机床运行过程中，工件不会因夹紧力不足产生松动的现象，保证了齿轮的加工精度。

Description

齿轮夹具

技术领域

本发明属于夹具领域，具体涉及一种齿轮夹具。

背景技术

齿轮的制造水平可以反映一个时代机械制造的总体水平。作为机器基础件的齿轮近几年来在向高速，高性能，低噪音，高可靠性发展。大量的实践和理论分析表明：正确的齿廓和齿向修形能减少齿轮的啮入、啮出冲击，改善载荷分布，减少振动和噪音，进而提高齿轮的承载能力和使用寿命。齿轮修形已成为提高齿轮质量的关键技术。按修形方式的不同，齿轮修形可分为齿廓修形和齿向修形。

由于齿轮修形要求精度较高，故所需的齿轮夹具应具有足够的刚度，但有时为了保证夹具的整体长度，夹具安装轴的轴身段不可避免的有较细轴段，这样会极大影响夹具的整体刚度，同时影响齿轮磨削的精度，若夹具的刚度不足，夹具将会在磨削力的作用下产生较大的变形，进而产生较大的加工误差，从而影响齿轮修形的精度。在加工轴径较小的齿轮时，这种现象更为严重。

现有技术中，大部分齿轮依然采用液压传动的方式进行固定，这虽然解决了齿轮装夹的问题，保证了齿轮定位的精度以及夹具整体的刚度，但使得整套夹具结构变得复杂，拆卸困难，并且也和目前流行的绿色夹具技术不相符合。

发明内容

本发明是为解决上述问题而进行的，通过提供一种齿轮夹具，提高现有齿轮夹具的制造、安装以及拆卸的简单性。

本发明采用了如下技术方案：

本发明提供的齿轮夹具，具有这样的特征，具有：安装轴，包括位于一端的施力段、位于另一端的定位段、以及位于施力段和定位段之间的装夹段，施力段和定位段的端面上设有与齿轮磨床相匹配的顶尖孔，用于将安装轴装夹在齿轮磨床上，装夹段具有一定锥度；夹紧套，包括具有一定锥度的套体以及位于套体端部的套头，套体的锥度和装夹段的锥度相同，套头位于施力段上。夹紧套沿轴向设置有槽口方向相反的第一爪槽和第二爪槽，第一爪槽和第二爪槽之间的套体为瓣爪，瓣爪的内壁和装夹段相接，外壁和齿轮的内壁相贴合；以及压紧件，能够沿施力段进行轴向移动，压紧件的外壁和套头相嵌合连接，内壁和施力段通过螺纹连接，压紧件沿装夹段方向轴向移动时，挤压套头，使得瓣爪膨胀，对齿轮施加向外的力，实现齿轮被夹紧固定。

本发明提供的齿轮夹具，还可以具有这样的特征：第一爪槽的槽口朝向定位段，第二爪槽的槽口朝向施力段，第一爪槽和第二爪槽的个数均为三个，且相间排列。

本发明提供的齿轮夹具，还可以具有这样的特征：套头带有凸形凹槽，压紧件外壁设置有和凹槽相嵌合的凸起。

本发明提供的齿轮夹具，还可以具有这样的特征：压紧件为压紧螺母。

本发明提供的齿轮夹具，还可以具有这样的特征：夹紧套呈凸字形，套体的外径小于套头的外径，用于夹紧小轴径齿轮。

发明作用与效果

根据本发明提供的齿轮夹具，夹具仅由安装轴、夹紧套以及压紧件构成，结构简单，安装及拆卸方便，同时，由于夹紧套上设置有开口方向相反的爪槽，使得夹紧套既保证了瓣爪的刚度，又提高了齿轮受力的均匀程度，进而增强了夹紧套对于齿轮的固定作用，使得在磨齿机床运行过程中，工件不会因松动产生偏心现象，保证了齿轮的加工精度。

附图说明

图1是本发明实施例一的齿轮夹具的结构示意图；

图2是本发明实施例一的夹紧套的结构示意图；

图3是本发明实施例一的压紧件的结构示意图；

图4是本发明实施例二的齿轮夹具的结构示意图；

图5是本发明实施例二的夹紧套的结构示意图；

图6是图5中的从A方向观察到的夹紧套的结构剖视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细阐述。

实施例一

本实施例所提供的齿轮夹具可以将普通齿轮安装在现有的齿轮磨床上进行修形。在本实施例中，所使用的机床为CN102729126A所提供的多功能成型磨削机床。

图1是本实施例一的齿轮夹具的结构示意图。

如图1所示，齿轮夹具100包括安装轴1、夹紧套2以及压紧件3。夹紧套2和压紧件3均安装于安装轴1上，夹紧套2用于固定齿轮10，压紧件3和夹紧套2的一端嵌合连接，用于挤压夹紧套2。

安装轴1由三部分构成，分别为位于一端的施力段11、位于另一端的定位段13、以及位于施力段11和定位段13之间的装夹段12，装夹段12具有一定锥度。施力段11和定位段13的端面上分别设有与齿轮磨床相匹配的第一顶尖孔111以及第二顶尖孔131，用于将安装轴1装夹在齿轮磨床上。

齿轮10安装于装夹段12上，一端和定位端13的定位面132相接触。

图2为本实施例一的夹紧套的结构示意图。

图3为本实施例一的压紧件的结构示意图。

如图1～图3所示，夹紧套2包括具有一定锥度的套体21以及位于套体21端部的套头22。套体21位于装夹段12上，锥度和装夹段12的锥度相同；套头22位于施力段11上，和压紧件3采用嵌合的方式进行连接。本实施例中，套体21的锥度为1：20。

夹紧套2沿轴向设置有槽口方向相反的第一爪槽211和第二爪槽212，第一爪槽211的槽口朝向定位段13，第二爪槽212的槽口朝向施力段11，第一爪槽211延伸至套头22前端，第二爪槽212延伸至套体后端。第一爪槽211和第二爪槽212的个数均为三个，且相间排列，即：三个第一爪槽211间隔120°，三个第二爪槽212也间隔120°，且相邻两个第一爪槽211之间为第二爪槽212，相邻两个第二爪槽212之间为第一爪槽211。

第一爪槽211和第二爪槽212之间的套体为瓣爪213，瓣爪213的内壁和安装轴1的装夹段12的外壁相接，外壁和齿轮10的内壁相贴合。

套头22带有呈凸字型的第一凹槽221，相对的，使得套头上也带有了第一凸起222。压紧件3外壁设置有分别和第一凹槽221以及第一凸起222相嵌合的第二凸起31以及第二凹槽32。

压紧件3内壁带有内螺纹，所述内螺纹和安装轴1施力段11外壁上的外螺纹相匹配，使得压紧件能够沿施力段沿轴向进行移动，并在移动过程中对套头进行挤压。本实施例中，压紧件为压紧螺母。

使用本实施例中的齿轮夹具将齿轮装夹于齿轮磨床上，包括以下步骤：首先将齿轮10套于安装轴1的装夹段12上，齿轮10的一个端面和安装轴1定位段13的定位面132相接触；其次，连接夹紧套2以及压紧件3，将压紧件3的外壁和夹紧套2的套头22嵌合连接，成为一体式构件；最后，将一体式构件安装于安装轴1上，使得套体21位于齿轮10以及安装轴1的装夹段12之间，即瓣爪213的内壁和安装轴1的装夹段12相贴合，外壁和齿轮10的内壁相贴合，同时压紧件3的内壁和安装轴1的施力段11通过螺纹连接。此时，套体21的前端和定位面132间隔一定距离。

安装完毕后，转动压紧件3，使其沿装夹段12方向轴向旋紧，挤压套头21，使瓣爪213膨胀，对齿轮10施加向外的胀紧力，使得齿轮10被加紧固定。

接着，通过第一顶尖孔111以及第二顶尖孔131将装配好齿轮10的齿轮夹具安装在磨床上进行修形。

当修形完毕，反方向旋钮压紧件3，压紧件3通过和套头22的嵌合作用，将瓣爪213从齿轮内拉出，然后取下齿轮。

实施例的作用与效果

根据本实施例提供的齿轮夹具，夹具仅由安装轴、夹紧套以及压紧件构成，结构简单，制造、安装以及拆卸方便，由于夹紧套上设置有开口方向相反的爪槽，使得夹紧套既保证了瓣爪的刚度，又提高了齿轮受力的均匀程度，进而增强了夹紧套对于齿轮的固定作用，使得在磨齿机床运行过程中，工件不会因松动产生偏心现象，保证了齿轮的加工精度。

此外，夹紧套和压紧件采用凹槽和凸起相嵌合的方式连接，使得夹紧套以及压紧件之间的安装和拆卸简单易行。

实施例一中的齿轮夹具适用于常规轴径(如轴径在35mm以上)的齿轮。也可以对夹紧套进行一定程度的改进，使得实施例一中的齿轮夹具适用于轴径较小(如齿轮轴径在15-35mm之间)的常用齿轮，见实施例二。

实施例二

本实施例二中，和实施例一相同的结构给予相同的符号，并省略相同的说明。

图4为本实施例二中的齿轮夹具的结构示意图。

如图5所示，装夹较小轴径齿轮20的夹具和装夹正常齿轮10的夹具基本相同，包括安装轴4、夹紧套5以及压紧件3。安装轴4的构造和安装轴1相同，也包括施力段41、装夹段42以及定位段43，施力段41以及定位段43上各带有顶尖孔411和顶尖孔431，用于安装轴4和磨床连接，只是安装轴4装夹段42的轴径较装夹段12小，且定位面432并不突出于安装轴1上。

图5为本实施例二中的夹紧套的结构示意图。

图6是图5中的从A方向观察到的夹紧套的结构剖视图。

如图5和图6所示，夹紧套5呈凸字形，套体51的外径小于套头22的外径，其他和夹紧套2相同，使得两个夹紧套可以使用相同的定位螺母3。

实施例二的作用于效果

本实施例提供了一种适用于较小轴径齿轮的夹紧套，该夹紧套的套体尺寸减小，而套头尺寸不变，依然可以和定位螺母嵌合连接，既能保证夹紧套胀紧待加工齿轮，无需专门制作定位螺母，更重要的是可以增大齿轮夹具施力段的轴径，提高夹具的刚度。

上述实施例中，夹紧套的套体以及安装轴装夹段的锥度均为1:20，作为本发明的齿轮夹具，套体以及安装轴装夹段的锥度可根据实际情况进行制备，不必局限于1:20。

本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所述的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。

Claims (5)

1.一种齿轮夹具，用于将所述齿轮装夹在齿轮磨床上，由磨床对所述齿轮进行修形，其特征在于，具有：

安装轴，包括位于一端的施力段、位于另一端的定位段、以及位于所述施力段和所述定位段之间的装夹段，所述施力段和所述定位段的端面上设有与所述齿轮磨床相匹配的顶尖孔，用于将所述安装轴装夹在所述齿轮磨床上，所述装夹段具有一定锥度；

夹紧套，包括具有一定锥度的套体以及位于所述套体端部的套头，所述套体的锥度和所述装夹段的锥度相同，所述套头位于施力段上，

所述夹紧套沿轴向设置有槽口方向相反的第一爪槽和第二爪槽，所述第一爪槽和第二爪槽之间的所述套体为瓣爪，所述瓣爪的内壁和所述装夹段相接，外壁和所述齿轮的内壁相贴合；以及

压紧件，能够沿施力段进行轴向移动，所述压紧件的外壁和所述套头相嵌合连接，内壁和所述施力段螺合连接，

所述压紧件沿所述装夹段方向轴向移动时，挤压所述套头，使得所述瓣爪膨胀，对所述齿轮施加向外的力，实现所述齿轮的夹紧固定。

2.根据权利要求1所述的齿轮夹具，其特征在于：

其中，所述第一爪槽的槽口朝向所述定位段，所述第二爪槽的槽口朝向所述施力段，

所述第一爪槽和所述第二爪槽的个数均为三个，且相间排列。

3.根据权利要求1所述的齿轮夹具，其特征在于：

其中，所述套头带有凸形凹槽，所述压紧件外壁设置有和所述凹槽相嵌合的凸起。

4.根据权利要求1所述的齿轮夹具，其特征在于：

其中，所述压紧件为压紧螺母。

5.根据权利要求1所述的齿轮夹具，其特征在于：

其中，所述夹紧套呈凸字形，所述套体的外径小于所述套头的外径，用于夹紧较小轴径的齿轮。