CN111531231A - 齿圈加工用定位工装 - Google Patents

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Abstract

本发明属于对齿圈进行加工的机床的附属装置技术领域，具体为齿圈加工用定位工装，包括底座，底座上静连接有齿圈放置座，所述齿圈放置座包括支撑台和若干定位键，所有定位键呈环形阵列分布于支撑台的中部并与支撑台固定连接，相邻定位键之间设有加工通道；所述齿圈放置座的周向分布有若干与底座静连接的压料机构。本方案解决了现有技术中齿圈加工时定位精度低，容易导致加工质量不稳定的问题。

Description

齿圈加工用定位工装
技术领域
本发明属于对齿圈进行加工的机床的附属装置技术领域，具体为齿圈加工用定位工装。
背景技术
同步器的齿圈类工件在加工时，齿圈的部分齿上需要开设缺口。现在制作缺口的主要方式是先将齿圈的齿部加工成型后，然后在需要加工缺口的齿部上进行切削形成缺口。齿圈在进行加工的时候，需要使用定位工装进行固定。现有的固定方式主要是采用沿齿圈的径向进行外部夹持的方式，这种方式对于齿圈内部需要加工的位置不好进行定位，从而导致定位精度较低，容易导致加工的质量不稳定；并且沿齿圈的径向进行夹持，如果加持力过大，容易导致齿圈发生形变，影响齿圈后续的安装，如果夹持力过小，又容易导致齿圈在加工中发生移动，影响加工质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种齿圈加工用定位工装，以解决现有技术中齿圈加工时定位精度低，容易导致加工质量不稳定的问题。
为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种齿圈加工用定位工装，包括底座，底座上静连接有齿圈放置座，所述齿圈放置座包括支撑台和若干定位键，所有定位键呈环形阵列分布于支撑台的中部并与支撑台固定连接，相邻定位键之间设有加工通道；所述齿圈放置座的周向分布有若干与底座静连接的压料机构。
本基础方案的原理和有益效果在于：将齿圈套装在定位键上，利用定位键与齿圈的内侧壁相贴而实现定位，齿圈的底部与支撑台相抵，使用压料机构向下压在齿圈的顶部，从而使齿圈固定在齿圈放置座上，加工时刀具从相邻定位键之间的加工通道对齿圈进行切削加工。通过设置加工通道来暴露齿圈的加工位置，既可以通过加工位置的暴露来实现对齿圈定位的控制，又方便了后续的加工操作，有利于保证加工质量。
进一步，所述支撑台的顶部设有横向贯穿所有定位键所围成的区域的导流槽。设置导流槽，便于加工时碎屑和切削液沿导流槽排出所有定位键所围成的区域，避免碎屑对加工操作造成影响。
进一步，所述压料机构包括旋转下压缸和压块，旋转下压缸与底座静连接，压块位于定位键的上方并与旋转下压缸的回转轴静连接。利用旋转下压缸带动压块实现旋转和上下移动，在从齿圈放置座处取放齿圈的时候，压块在旋转下压缸的作用下旋转偏离定位键的正上方，从而方便从齿圈放置座的正上方直接取放齿圈；当需要固定齿圈的时候，压块在旋转下压缸的作用下旋转至齿圈放置座的正上方，并且向下移动压在齿圈上，使齿圈得以固定在齿圈放置座上，实现了齿圈的固定。旋转下压缸带动压块进行旋转和上下移动是连续完成的，有利于实现齿圈的快速固定。
进一步，所述底座与支撑台之间设置有安装块，安装块与底座固定连接，支撑台与安装块可拆卸连接。设置安装块，利用安装块来对支撑台进行支撑，从而使支撑台的高度可以设置的比较小，从而减少齿圈放置座的材料用量，因为齿圈放置座需要对齿圈进行支撑和定位，其对材料的要求和加工精度的要求都比较高，通过设置安装块来对支撑台进行支撑，安装块可以采用一般的材料进行制作，从而可以减少齿圈放置座的整体材料用量和加工成本，达到降低齿圈放置座的制作成本的目的。
进一步，所述支撑台通过螺栓与安装块连接。采用螺栓连接的方式，方便了支撑台与安装块的连接和拆卸操作。
进一步，所述支撑台的边缘沿周向设有若干供螺栓穿过的条形孔，条形孔的长度方向与支撑台的径向平行。通过设置条形孔，使螺栓在条形孔内具有一定距离的移动空间，从而使支撑台在径向上可以与螺栓之间发生相对移动，进而方便支撑台的位置进行调整，提高齿圈放置座的定位精度。
进一步，所述定位键与支撑台一体成型。采用一体成型的方式，使定位键与支撑台的整体性更好。
进一步，所述支撑台的上表面呈锥面。这样设置使掉落在支撑台上表面上的碎屑和切削液可以自行的往支撑台的四周移动，避免了碎屑在支撑台上堆积，减少了清理工作；同时，螺栓在穿过支撑台进行连接时，螺栓的螺帽头与支撑台的上表面相抵，由于支撑台的上表面呈锥面，使螺栓的螺帽头的一侧与支撑台的上表面相贴，而另一侧与支撑台的上表面之间还具有一定的空隙，于是，在拧紧螺栓的时候，螺栓的螺帽头会产生偏心受力，从而使螺栓在偏心力的作用下发生微小的弯曲。于是，在使用的过程中，如果螺栓在振动等外力影响下欲要发生自转时，由于螺栓处于微小的弯曲状态，螺栓的螺帽头在旋转过程中必然发生偏心旋转，而螺栓的螺帽头在进行偏心旋转时从支撑台的上表面的较低处往较高处移动，必然会增大螺帽头与支撑台的上表面之间的压力，进而增大摩擦力，从而使螺栓不能发生自转，实现了螺栓的防松效果。
进一步，所述支撑台的边缘沿周向设有若干供螺栓穿过的矩形缺口，矩形缺口的长度方向与支撑台的径向平行。加工矩形缺口的加工难度比加工孔的加工难度小，有利于降低加工成本；同时，矩形缺口的设置，使螺栓的螺杆部位可以通过矩形缺口朝向支撑台的边缘一端而暴露，从而方便通过矩形缺口对螺栓进行操作，比如螺栓在卡死的情况下将螺栓截断等操作。
进一步，所述压块与旋转下压缸销接。这样设置，使压块与旋转下压缸连接处的加工比较简单，从而降低加工成本。
附图说明
图1为本发明齿圈加工用定位工装实施例一的立体图；
图2为本发明实施例二的立体图；
图3为图2中支撑台与安装块之间通过螺栓连接处的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：底座1、压块2、旋转下压缸3、安装块4、支撑台51、定位键52、导流槽511、螺栓6、矩形缺口7。
实施例一：如图1所示：齿圈加工用定位工装，包括底座1，底座1呈矩形板状，底座1上焊接有圆柱形的安装块4。安装块4上安装有齿圈放置座，齿圈放置座包括支撑台51和三个定位键52，支撑台51呈圆柱形，三个定位键52呈环形阵列分布于支撑台51上表面的中部，定位键52呈曲面板状并与支撑台51一体成型，相邻定位键52之间形成用于加工操作的加工通道；支撑台51的边缘沿周向均匀分布有三个条形孔，条形孔的长度方向与支撑台51的径向平行；支撑台51的顶部沿径向开设有导流槽511，导流槽511为开设在支撑台51顶部的通槽，导流槽511贯穿三个定位键52所围成的区域。支撑台51与安装块4通过螺栓6连接，具体地，螺栓6穿过条形孔与安装块4螺纹连接。
齿圈放置座的周向分布有三个压料机构，压料机构包括旋转下压缸3和压块2，本实施例中，旋转下压缸3优选为现有技术中的旋转下压气缸，旋转下压气缸与底座1通过螺栓6连接固定，压块2与旋转下压气缸的回转轴销接固定，压块2的底面所在平面高于定位键52的顶部所在平面，通过旋转下压气缸带动压块2旋转，可以使压块2在齿圈放置座的正上方位置和偏离正上方的位置之间进行切换。
具体实施过程如下：初始时，压块2在旋转下压缸3的作用下处于偏离齿圈放置座正上方的位置，将待加工的齿圈套装在三个定位键52所围成的区域处，使齿圈的内侧需要被加工的位置正好处于相邻定位键52之间的加工通道处；然后控制旋转下压缸3动作，使旋转下压缸3带动压块2旋转至齿圈放置座的正上方，然后向下移动压在待加工的齿圈上，使齿圈得以固定在齿圈放置座上。加工时，加工刀具从加工通道处对齿圈进行加工，并且加工时使用的切削液和产生的碎屑从导流槽511排出齿圈放置座的顶部。
实施例二：与实施例一的区别点仅在于：如图2所示，支撑台51的上表面呈锥面，支撑台51的边缘沿周向均匀分布有三个矩形缺口7，矩形缺口7的长度方向与支撑台51的径向平行，螺栓6沿平行于支撑台51的轴向穿过矩形缺口7将支撑台51与安装块4连接。
通过将支撑台51的上表面设置成锥面，使螺栓6在穿过支撑台51进行连接时，螺栓6的螺帽头与支撑台51的上表面相抵，由于支撑台51的上表面呈锥面，使螺栓6的螺帽头的一侧与支撑台51的上表面相贴，而另一侧与支撑台51的上表面之间还具有一定的空隙(如图3中虚线所示的螺栓6)，于是，在拧紧螺栓6的时候，螺栓6的螺帽头会产生偏心受力，从而使螺栓6在偏心力的作用下发生微小的弯曲(如图3中实线所示的螺栓6)。于是，在使用的过程中，如果螺栓6在振动等外力影响下欲要发生自转时，由于螺栓6处于微小的弯曲状态，螺栓6的螺帽头在旋转过程中必然发生偏心旋转，而螺栓6的螺帽头在进行偏心旋转时从支撑台51的上表面的较低处往较高处移动，必然会增大螺帽头与支撑台51的上表面之间的压力，进而增大摩擦力，从而使螺栓6不能发生自转，实现了螺栓6的防松效果。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.齿圈加工用定位工装，包括底座，底座上静连接有齿圈放置座，其特征在于：所述齿圈放置座包括支撑台和若干定位键，所有定位键呈环形阵列分布于支撑台的中部并与支撑台固定连接，相邻定位键之间设有加工通道；所述齿圈放置座的周向分布有若干与底座静连接的压料机构。
2.根据权利要求1所述的齿圈加工用定位工装，其特征在于：所述支撑台的顶部设有横向贯穿所有定位键所围成的区域的导流槽。
3.根据权利要求2所述的齿圈加工用定位工装，其特征在于：所述压料机构包括旋转下压缸和压块，旋转下压缸与底座静连接，压块位于定位键的上方并与旋转下压缸的回转轴静连接。
4.根据权利要求3所述的齿圈加工用定位工装，其特征在于：所述底座与支撑台之间设置有安装块，安装块与底座固定连接，支撑台与安装块可拆卸连接。
5.根据权利要求4所述的齿圈加工用定位工装，其特征在于：所述支撑台通过螺栓与安装块连接。
6.根据权利要求5所述的齿圈加工用定位工装，其特征在于：所述支撑台的边缘沿周向设有若干供螺栓穿过的条形孔，条形孔的长度方向与支撑台的径向平行。
7.根据权利要求6所述的齿圈加工用定位工装，其特征在于：所述定位键与支撑台一体成型。
8.根据权利要求5所述的齿圈加工用定位工装，其特征在于：所述支撑台的上表面呈锥面。
9.根据权利要求8所述的齿圈加工用定位工装，其特征在于：所述支撑台的边缘沿周向设有若干供螺栓穿过的矩形缺口，矩形缺口的长度方向与支撑台的径向平行。
10.根据权利要求9所述的齿圈加工用定位工装，其特征在于：所述压块与旋转下压缸销接。
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