CN110303205A - 一种磨齿机自夹紧定心夹具 - Google Patents

Abstract

本发明是一种磨齿机自夹紧定心夹具，包括本体，本体上部带一段正圆锥，中心开有上小下大的台阶孔，拉杆为一大头细长轴，中部与本体中心上部的小圆柱孔间隙配合，上部短大头带有一小台阶，下部末端带有外螺纹，涨套内部为阶梯孔结构，下端圆锥孔与本体上部外圆锥相配合，上端短圆柱孔套于拉杆上部短大头台阶上，再以压盖通过螺定限其轴向位置，碟簧置于本体下部大圆柱孔和拉杆中部细长圆柱间的环形空间内，导套为一短环形件置于碟簧的下方，其内孔和外圆分别与拉杆中部细长圆柱和本体下部大圆柱孔间隙配合，锁母置于导套的下方与拉杆下部末端外螺纹相配合。本装置避免了液压旋转接头高速寿命问题，可推广应用于各种高速、高精、自动化加工场合。

Description

一种磨齿机自夹紧定心夹具

技术领域

本发明涉及一种盘套类旋转体另件自夹紧自定心装夹技术，具体说是一种采用锥形涨套结合碟簧力实现定位夹紧的装置。

背景技术

盘套类旋转体另件是机械中最普遍常见的另件，其中以盘齿轮最为典型。对于盘齿轮另件，为了保证其综合精度，基本都是在精加工内孔后以内孔为基准定位加工其齿部。传统的有锥度芯棒定位、圆柱芯轴定位等。锥度芯棒定位精度高但装卸麻烦无法实现自动化，圆柱芯轴定位由于不可避免的存在间隙因而很难实现高的定位精度；目前也有弹性涨套结合液压定位夹紧的装置应用，但其在可靠性和适应性等方面还存在一定的问题。随着社会的发展，技术的进步，制造装备自动化、智能化水平的提升，对机械加工工艺系统四个组成部分之一的夹具技术提出了更高的要求，高精高效是齿轮加工机床的必然发展方向，目前的高精高效齿轮加工机床甚至配套了机器人或机械手自动上下料装置，并与自动化物流相配合实现无人化加工，这就要求夹具在精度、可靠性、适应性方面能与之相适应。

发明内容

本发明是针对上述高精高效齿轮加工对夹具在精度、可靠性、适应性方面提出的高要求，提出一种采用锥形涨套结合碟簧力实现定位夹紧的新型夹具方案，实现工艺装备间的良好匹配。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明是一种磨齿机自夹紧定心夹具，包括主体，锁母、导套、拉杆、涨套、碟簧，主体为一旋转体，主体的上部为一段正圆锥，正圆锥的大头根部为一与之轴线垂直的端面，主体的下部为一法兰盘结构，旋转体中心开有上小下大的台阶圆柱孔，拉杆为一大头细长轴，中部为一细长圆柱，拉杆的细长圆柱与本体中心上部的小圆柱孔间隙配合，拉杆上部为一短大头且上端带有一小台阶，拉杆的下部末端带有外螺纹，涨套为一薄壁套，外部为圆柱体，外部圆柱体包括上端引导段和下端定位段，上端引导段直径小于下端定位段直径0.5～1mm，涨套的内部为阶梯孔结构，下端为一圆锥孔，圆锥孔与本体上部的正圆锥相配合，上端为一短圆柱孔，套于拉杆上部短大头台阶上，再以压盖通过第一螺钉限其轴向位置，涨套的圆锥孔部沿轴向圆周均布开有若干窄槽，碟簧置于本体下部大圆柱孔和拉杆中部细长圆柱间的环形空间内向上顶向本体大小台阶圆柱孔的端面，导套为一短环形件，导套置于碟簧的下方，导套的内孔和外圆分别与拉杆中部细长圆柱和本体下部大圆柱孔间隙配合，锁母置于导套的下方与拉杆下部末端外螺纹相配合。

本发明的有益效果是：本发明以锥形涨套弹性变形外涨对圆柱孔进行定心定位精度高，以碟簧通过拉杆对锥形涨套提供轴向力使锥形涨套外涨对工件同时进行定位夹紧，相比液压夹紧结构简单，工作可靠，夹具更换方便，也避免了液压旋转接头密封高速寿命问题，本发明可推广应用于各种高速、高精、自动化加工场合。

附图说明

图1 是本发明的主体结构图。

其中：1-本体；2-锁母；3-导套；4-拉杆；5-被加工件；6-涨套；7-压盖；8-第一螺钉；9-碟簧；10-第二螺钉；11-推杆；12-主轴。

具体实施方式

以下将以图式揭示本发明的实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明的实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

本发明是一种磨齿机自夹紧定心夹具，包括主体1，锁母2、导套3、拉杆4、涨套6、碟簧9，所述主体1为一旋转体，所述主体1的上部为一段正圆锥，正圆锥的大头根部为一与之轴线垂直的端面，所述主体1的下部为一法兰盘结构，所述旋转体中心开有上小下大的台阶圆柱孔，所述拉杆4为一大头细长轴，中部为一细长圆柱，所述拉杆4的细长圆柱与所述本体1中心上部的小圆柱孔间隙配合，所述拉杆4上部为一短大头且上端带有一小台阶，所述拉杆4的下部末端带有外螺纹，所述涨套6为一薄壁套，外部为圆柱体，所述涨套6外部圆柱体包括上端引导段和下端定位段，上端引导段直径小于下端定位段直径0.5～1mm，便于引导工件孔进入，所述涨套6的内部为阶梯孔结构，所述涨套6的下端为一圆锥孔，所述圆锥孔与所述本体1上部的正圆锥相配合，所述涨套6的上端为一短圆柱孔，套于所述拉杆4上部短大头台阶上，再以压盖7通过第一螺钉8限其轴向位置，所述涨套的圆锥孔部沿轴向圆周均布开有若干窄槽以增加弹性，所述碟簧9置于本体1下部大圆柱孔和所述拉杆4中部细长圆柱间的环形空间内向上顶向本体1大小台阶圆柱孔的端面，所述导套3为一短环形件，所述导套3置于所述碟簧9的下方，所述导套3的内孔和外圆分别与拉杆4中部细长圆柱和本体1下部大圆柱孔间隙配合，所述锁母2置于所述导套3的下方与拉杆4下部末端外螺纹相配合。

作为一实施例，本装置通过本体1下部法兰以第二螺钉10安装固定在主轴12前端，安装后拉杆4端面与主轴12孔中的推杆11间留有一定间隙。工作时当一个加工循环结束，主轴后部的动力件如油缸带动推杆11上顶压向拉杆4端面，拉杆4通过锁母2、导套3传递克服碟簧9的弹力上升，拉杆4上部大头台阶带动涨套6同步上升，涨套6弹性收缩解除对工件的定心定位夹紧，换上新工件后主轴后部的动力件如油缸换向退回，推杆11向下复位，碟簧9通过导套3、锁母2将拉杆4下压并通过压盖7带动涨套6同步下压，在本体1上部锥面作用下涨套6产生弹性外涨变形将工件定心定位夹紧，并不再受停电或液压系统可能的故障等的影响。

对于本领域的普通技术人员而言，具体实施例只是对本发明进行了示例性描述，显然本发明具体实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种磨齿机自夹紧定心夹具，包括主体（1），锁母（2）、导套（3）、拉杆（4）、涨套（6）、碟簧（9），其特征在于：所述主体（1）为一旋转体，所述主体（1）的上部为一段正圆锥，正圆锥的大头根部为一与之轴线垂直的端面，所述主体（1）的下部为一法兰盘结构，所述旋转体中心开有上小下大的台阶圆柱孔，所述拉杆（4）为一大头细长轴，中部为一细长圆柱，所述拉杆（4）的细长圆柱与所述本体（1）中心上部的小圆柱孔间隙配合，所述拉杆（4）上部为一短大头且上端带有一小台阶，所述拉杆（4）的下部末端带有外螺纹，所述涨套（6）为一薄壁套，外部为圆柱体，所述涨套（6）外部圆柱体包括上端引导段和下端定位段，所述上端引导段直径略小于下端定位段直径，所述涨套（6）的内部为阶梯孔结构，所述涨套（6）的下端为一圆锥孔，所述圆锥孔与所述本体（1）上部的正圆锥相配合，所述涨套（6）的上端为一短圆柱孔，套于所述拉杆（4）上部短大头台阶上，再以压盖（7）通过第一螺钉（8）限其轴向位置，所述涨套的圆锥孔部沿轴向圆周均布开有若干窄槽，所述碟簧（9）置于本体（1）下部大圆柱孔和所述拉杆（4）中部细长圆柱间的环形空间内向上顶向本体（1）大小台阶圆柱孔的端面，所述导套（3）为一短环形件，所述导套（3）置于所述碟簧（9）的下方，所述导套（3）的内孔和外圆分别与拉杆（4）中部细长圆柱和本体（1）下部大圆柱孔间隙配合，所述锁母（2）置于所述导套（3）的下方与拉杆（4）下部末端外螺纹相配合。