CN111022457A - 一种齿环径向贴碳工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种齿环径向贴碳工装，涉及齿环加工技术领域，该贴碳工装包括膨胀定位芯，其包括固定段和工作段，固定段设置于底座上，工作段的外圆环面自上而下向外倾斜，其内圆环面与其外圆环面的倾斜方向相反；支撑限位座，套设于固定段；支撑限位座上放置齿环，齿环套设于工作段外，齿环的内圆环面与工作段的外圆环面倾斜方向相同；锥体部分套设于膨胀定位芯内，且锥体的外圆环面与工作段的内圆环面倾斜方向相同；上连接板，其与锥体连接；当下压锥体时，膨胀定位芯发生膨胀，并径向压紧齿环内壁的碳条。本发明，在锥体向下压紧膨胀定位芯时，使膨胀定位芯胀开并压紧齿环内圆环面的碳条，可防止碳条随锥体向下压紧而下滑，降低碳条的报废率。

Description

一种齿环径向贴碳工装

技术领域

本发明涉及齿环加工技术领域，具体涉及一种齿环径向贴碳工装。

背景技术

目前，同步器齿环行业内，为了改善换挡的手感和顺滑性，以及提升磨耗性能，开始逐步取消齿环内锥孔螺纹面接触，而改为齿环内锥孔贴碳，即将碳条压紧粘连在齿环的锥面上，以提高同步器齿环的摩擦性能。

现有的贴碳工艺采用的是压制法，利用锥体轴向向下，将锥体直接压到齿环锥面的碳条上进行加热固定成型。但是在锥体向下压紧过程中，碳条会随着锥体向下移动，进而超出齿环的端面，导致成型后的碳条报废，降低齿环贴碳过程的合格率，且报废所带来的成本费用较高，导致齿环加工成本居高不下。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种齿环径向贴碳工装，可防止碳条随锥体下压而下滑。

为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种齿环径向贴碳工装，其包括：

膨胀定位芯，其包括呈筒状的固定段和呈环状的工作段，上述固定段设置于底座上，上述工作段连接于固定段上方，工作段的外圆环面自上而下向外倾斜，其内圆环面与其外圆环面的倾斜方向相反；

支撑限位座，其设置于上述底座，并套设于固定段；上述支撑限位座上放置齿环，上述齿环套设于上述工作段外，上述齿环的内圆环面与上述工作段的外圆环面倾斜方向相同；

锥体，其呈倒圆台锥状，上述锥体部分套设于上述膨胀定位芯内，且锥体的外圆环面与上述工作段的内圆环面倾斜方向相同；

上连接板，其与上述锥体远离膨胀定位芯的一端连接；

当下压上述锥体时，上述膨胀定位芯发生膨胀，并径向压紧齿环内壁的碳条。

在上述技术方案的基础上，上述锥体远离膨胀定位芯的一端设有凸台，上述上连接板朝向上述锥体的一侧设有延伸段，上述延伸段开设有供上述凸台嵌入的连接槽。

在上述技术方案的基础上，上述齿环上方设有浮动压紧板，上述浮动压紧板套设于上述延伸段和上述锥体。

在上述技术方案的基础上，上述浮动压紧板与上述上连接板之间通过多个弹簧连接，多个弹簧沿上述浮动压紧板周向等间距分布。

在上述技术方案的基础上，上述固定段内设有锥体限位块，上述锥体位于上述锥体限位块上方。

在上述技术方案的基础上，上述锥体限位块上设有调节垫片；上述调节垫片中部开设有通孔，上述锥体限位块朝向上述调节垫片一侧设有与上述通孔适配的第一限位块。

在上述技术方案的基础上，上述工作段沿其周向间隔开设有多条第一缝隙，上述固定段开设有多条与上述第一缝隙连通的第一槽孔。

在上述技术方案的基础上，相邻第一缝隙之间设有第二槽孔，上述固定段开设有与第二槽孔连通的第二缝隙。

在上述技术方案的基础上，上述固定段远离工作段的一端内圈一体成型有抵接环，上述锥体限位块外壁与上述抵接环接触，上述支撑限位座一端内壁设有凸起，上述凸起与上述固定段靠近工作段的一端间隙配合。

在上述技术方案的基础上，上述底座中部开设有供上述固定段嵌入的定位槽。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

(1)本发明的齿环径向贴碳工装，利用齿环的内圆环面与工作段的外圆环面倾斜方向相同，以及锥体的外圆环面与工作段的内圆环面倾斜方向相同，在锥体向下压紧膨胀定位芯时，使膨胀定位芯胀开并压紧齿环内圆环面的碳条，采用膨胀定位芯径向压紧的方式，可防止碳条随锥体向下压紧而下滑，降低碳条的报废率。

(2)本发明的齿环径向贴碳工装，通过在齿环上方设置浮动压紧板，可避免齿环在锥体下压过程中移动；通过弹簧连接浮动压紧板与上连接板，在上连接板下压锥体的过程中，可通过弹簧进一步下压浮动压紧板，以进一步增加浮动压紧板对齿环的压力。

(3)本发明的齿环径向贴碳工装，通过依次连通的第一缝隙、第一槽孔、第二槽孔和第二缝隙，使膨胀定位芯的工作段更容易张开，并抵紧齿环内壁的碳条，进而提高加工质量，增加产品加工的合格率，降低加工成本。

附图说明

图1为本发明实施例中齿环径向贴碳工装的结构示意图；

图2为本发明实施例中齿环径向贴碳工装的剖面图；

图3为本发明实施例中齿环径向贴碳工装的爆炸图；

图4为本发明实施例中膨胀定位芯的结构示意图；

图5为本发明实施例中锥体的结构示意图；

图6为本发明实施例中锥体限位块的结构示意图。

附图标记：

1-底座，11-定位槽，12-限位孔；

2-膨胀定位芯，21-固定段，211-第一槽孔，212-第二缝隙，213-抵接环，22-工作段，221-第一缝隙，222-第二槽孔；

3-支撑限位座；

4-锥体，41-凸台；

5-上连接板，51-延伸段；

6-浮动压紧板；

7-齿环；

8-锥体限位块，81-调节垫片，82-第一限位块，83-第二限位块；

9-弹簧。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。

参见图1-3所示，本发明提供一种齿环径向贴碳工装的实施例，用于使碳条在齿环7内圆环面上固定成型。该径向贴碳工装包括底座1、膨胀定位芯2、支撑限位座3、锥体4和上连接板5。

底座1设置在贴碳加热设备的加热板上，以便于通过加热板对底座1传热。

参见图4所示，膨胀定位芯2包括呈筒状的固定段21和呈环状的工作段22，上述固定段21设置在底座1上。上述工作段22固定连接在固定段21上方，上述工作段22的外圆环面自上而下向外倾斜，工作段22的内圆环面与其外圆环面的倾斜方向相反。其中，固定段21和工作段22可一体成型。

支撑限位座3设置在上述底座1上，且支撑限位座3套设在固定段21外侧。上述支撑限位座3的上端面放置齿环7，齿环7的内圆环面上贴平有碳条。上述齿环7套设于上述工作段22外，齿环7的内圆环面与上述工作段22的外圆环面倾斜方向相同。

锥体4呈倒圆台锥状，上述锥体4部分套设在上述膨胀定位芯2内。其中，锥体4套设在膨胀定位芯2内的端部位于膨胀定位芯2的固定段21。锥体4的外圆环面与上述工作段22的内圆环面倾斜方向相同。

上连接板5位于锥体4上方，且上连接板5与上述锥体4远离膨胀定位芯2的一端连接。上连接板5的上方连接贴碳加热设备的气缸。

当下压上连接板5进而下压锥体4时，上述膨胀定位芯2发生膨胀，并沿齿环7的径向压紧齿环7内壁的碳条。

本实施例的径向贴碳工装，利用齿环7的内圆环面与工作段22的外圆环面倾斜方向相同，以及锥体4的外圆环面与工作段22的内圆环面倾斜方向相同，在锥体4向下压紧膨胀定位芯2时，使膨胀定位芯2胀开并压紧齿环7内圆环面的碳条，采用膨胀定位芯2径向压紧的方式，可防止碳条随锥体下压而下滑，降低碳条的报废率。

参见图5所示，在上述实施例的基础上，本实施例中，上述锥体4远离膨胀定位芯2的一端设有凸台41，上述上连接板5朝向上述锥体4的一侧设有延伸段51，上述延伸段51开设有供上述凸台41嵌入的连接槽。通过将凸台41嵌入连接槽固定，可增加上连接板5与锥体4的连接稳固性，确保上连接板5的压力传递给锥体4。

进一步地，上述齿环7上方设有浮动压紧板6，上述浮动压紧板6套设于上述延伸段51和上述锥体4。利用浮动压紧板6压在齿环7上方，可避免齿环7在锥体4下压过程中移动。

可选地，上述浮动压紧板6与上述上连接板5之间通过多个弹簧9连接，多个上述弹簧9沿上述浮动压紧板6周向等间距分布。在上连接板5下压锥体4的过程中，可通过弹簧9进一步下压浮动压紧板6，以进一步增加浮动压紧板6对齿环7的压力。

优选地，浮动压紧板6与上连接板5相对的侧壁对应开设有弹簧9的弹簧安装孔，通过弹簧安装孔可更好的将弹簧9进行限位，增加浮动压紧板6与上连接板5之间稳定性。

在上述实施例的基础上，本实施例中，上述固定段21内设有锥体限位块8，上述锥体4位于上述锥体限位块8上方。通过锥体限位块8可对锥体4向下的位移进行一定的限制，以避免锥体4下压过度，损坏膨胀定位芯2和齿环7。

优选地，上述锥体限位块8上还设有调节垫片81。调节垫片81位于锥体4的下方，且与锥体4之间具有一定间隙。在锥体4下压过程中，可通过调节垫片81对锥体4的下压力进行一定缓冲，避免锥体限位块8直接承受锥体4的下压力而造成损坏。

参见图6所示，上述调节垫片81中部开设有通孔，上述锥体限位块8朝向上述调节垫片81一侧设有与上述通孔适配的第一限位块82。通过通孔与第一限位块82的配合，可对调节垫片81进行更好的固定和限位。

在上述实施例的基础上，本实施例中，上述工作段22沿其周向间隔开设有多条第一缝隙221。固定段21开设有多条与第一缝隙221连通的第一槽孔211。通过第一缝隙221和第一槽孔211配合，有利于工作段22的胀开。

进一步地，相邻第一缝隙221之间设有第二槽孔222，固定段21开设有与第二槽孔222连通的第二缝隙212。通过第二槽孔222和第二缝隙212，有助于膨胀定位芯2的工作段22进一步张开，抵紧齿环7内壁的碳条。

固定段21远离工作段22的一端内圈一体成型有抵接环213，锥体限位块8外壁与抵接环213接触，支撑限位座3一端内壁设有凸起，凸起与固定段21靠近工作段22的一端间隙配合。

本实施例中，上述底座1中部开设有供上述固定段21嵌入的定位槽11。底座1中部还开设有与上述定位槽11连通的限位孔12。锥体限位块8远离上述调节垫片81一侧设有与限位孔12相适配的第二限位块83。通过限位孔12和第二限位块83的配合，可增加锥体限位块8与底座1的连接稳定性。

在同步器齿环贴碳压制过程之前，需先将碳条安装并拍平于齿环7的内圆环面，使碳条与齿环内壁预贴紧。然后将预贴有碳条的齿环7放置在支撑限位座3上，并通过浮动压紧板压紧。

在贴碳加热设备的气缸对上连接板5施加压力过程中，锥体4向下压紧膨胀定位芯2，使膨胀定位芯2胀开并径向压紧齿环7内壁的碳条，以防止碳条随锥体4的下压而下滑。同时，碳条通过连接于底座1下方的加热板进行加热，并固定成型在齿环7内壁。

本实施例的径向贴碳工装，消除了轴向压紧碳条导致碳条下滑的现象，避免碳条下滑超出齿环7端面或接缝错位的风险，提高加工质量，降低加工成本。

本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种齿环径向贴碳工装，其特征在于，其包括：

膨胀定位芯(2)，其包括呈筒状的固定段(21)和呈环状的工作段(22)，所述固定段(21)设置于底座(1)上，所述工作段(22)连接于固定段(21)上方，所述工作段(22)的外圆环面自上而下向外倾斜，其内圆环面与其外圆环面的倾斜方向相反；

支撑限位座(3)，其设置于所述底座(1)，并套设于固定段(21)；所述支撑限位座(3)上放置齿环(7)，所述齿环(7)套设于所述工作段(22)外，所述齿环(7)的内圆环面与所述工作段(22)的外圆环面倾斜方向相同；

锥体(4)，其呈倒圆台锥状，所述锥体(4)部分套设于所述膨胀定位芯(2)内，且锥体(4)的外圆环面与所述工作段(22)的内圆环面倾斜方向相同；

上连接板(5)，其与所述锥体(4)远离膨胀定位芯(2)的一端连接；

当下压所述锥体(4)时，所述膨胀定位芯(2)发生膨胀，并径向压紧齿环(7)内壁的碳条。

2.如权利要求1所述的齿环径向贴碳工装，其特征在于：所述锥体(4)远离膨胀定位芯(2)的一端设有凸台(41)，所述上连接板(5)朝向所述锥体(4)的一侧设有延伸段(51)，所述延伸段(51)开设有供所述凸台(41)嵌入的连接槽。

3.如权利要求2所述的齿环径向贴碳工装，其特征在于：所述齿环(7)上方设有浮动压紧板(6)，所述浮动压紧板(6)套设于所述延伸段(51)和所述锥体(4)。

4.如权利要求3所述的齿环径向贴碳工装，其特征在于：所述浮动压紧板(6)与所述上连接板(5)之间通过多个弹簧(9)连接，多个所述弹簧(9)沿所述浮动压紧板(6)周向等间距分布。

5.如权利要求1所述的齿环径向贴碳工装，其特征在于：所述固定段(21)内设有锥体限位块(8)，所述锥体(4)位于所述锥体限位块(8)上方。

6.如权利要求5所述的齿环径向贴碳工装，其特征在于：所述锥体限位块(8)上设有调节垫片(81)；所述调节垫片(81)中部开设有通孔，所述锥体限位块(8)朝向所述调节垫片(81)一侧设有与所述通孔适配的第一限位块(82)。

7.如权利要求5所述的齿环径向贴碳工装，其特征在于：所述工作段(22)沿其周向间隔开设有多条第一缝隙(221)，所述固定段(21)开设有多条与所述第一缝隙(221)连通的第一槽孔(211)。

8.如权利要求7所述的齿环径向贴碳工装，其特征在于：相邻第一缝隙(221)之间设有第二槽孔(222)，所述固定段(21)开设有与第二槽孔(222)连通的第二缝隙(212)。

9.如权利要求1所述的齿环径向贴碳工装，其特征在于：所述固定段(21)远离工作段(22)的一端内圈一体成型有抵接环(213)，所述锥体限位块(8)外壁与所述抵接环(213)接触，所述支撑限位座(3)一端内壁设有凸起，所述凸起与所述固定段(21)靠近工作段(22)的一端间隙配合。

10.如权利要求1所述的齿环径向贴碳工装，其特征在于：所述底座(1)中部开设有供所述固定段(21)嵌入的定位槽(11)。

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