CN111890086A - 一种风电齿轮箱箱盖的装夹装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种风电齿轮箱箱盖的装夹装置，属于机械加工技术领域。所述风电齿轮箱箱盖的装夹装置，其包括第一基座和第二基座、第一夹紧单元和第二夹紧单元、第一压紧单元和第二压紧单元，以及调整单元，其中，第一基座和第二基座分别与工作台滑动连接，并能够支撑箱盖；第一夹紧单元和第二夹紧单元分别设置在第一基座和第二基座上，并分别用于第一轴承孔和第二轴承孔的定位；第一压紧单元和第二压紧单元与工作台滑动连接，分别用于压紧第一轴承孔和第二轴承孔的上端面；调整单元设置在工作台上，能够抵接在箱盖的底面边缘，用于支撑并调整箱盖的高度。本发明的风电齿轮箱箱盖的装夹装置，通用性好，提高了生产效率和降低了生产成本。

Description

一种风电齿轮箱箱盖的装夹装置

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种风电齿轮箱箱盖的装夹装置。

背景技术

风电齿轮箱箱盖铣面为粗加工后第一道精加工工序，对于传统的立式加工中心来说，只能根据两轴承孔在直径方向上的落差才能校正两轴承孔中心连线与机床X轴平行，并以一个轴承孔为编程零点来铣削箱盖面以及加工合箱面上的螺纹孔和定位销孔。然而，这种校正方法需要多次调整轴承孔在机床Y轴的位置，来满足两个轴承孔中心连线与机床X轴平行，导致了装校等辅耗时间多于零件正常的加工时间，降低了加工生产效率；另外，现有技术中，装夹装置的间距固定，其只能用于一种风电齿轮箱盖的铣面加工，通用性差，生产不同的尺寸的中心距的箱盖时，需要配备多个装夹装置，频繁更换费时费力，且生产成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种风电齿轮箱箱盖的装夹装置，便于装夹校正，通用性好，提高生产效率和降低生产成本。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种风电齿轮箱箱盖的装夹装置，箱盖上开设有第一轴承孔和第二轴承孔，装夹装置安装于工作台上，包括：

第一基座和第二基座，分别与工作台滑动连接，并能够支撑箱盖；

第一夹紧单元和第二夹紧单元，分别设置在第一基座和第二基座上，并分别用于第一轴承孔和第二轴承孔的定位；

第一压紧单元和第二压紧单元，与工作台滑动连接，分别用于压紧第一轴承孔的上端面和第二轴承孔的上端面；

调整单元，设置在工作台上，能够抵接在箱盖的底面边缘，用于支撑并调整箱盖的高度。

可选地，第一夹紧单元包括自定心三爪卡盘组件，自定心三爪卡盘组件用于撑紧第一轴承孔；

第二夹紧单元包括自定心两爪卡盘组件，自定心两爪卡盘组件用于撑紧第二轴承孔。

可选地，第一基座包括第一本体部和绕第一本体部的周向设置的多个第一支撑筋，第一支撑筋的顶面能够与箱盖的第一轴承孔的下端面抵接，多个第一支撑筋与第一本体部围设成用于容纳自定心三爪卡盘组件的第一容置槽；

第二基座包括第二本体部和绕第二本体部的周向设置的多个第二支撑筋，第二支撑筋的顶面能够与箱盖的第二轴承孔的下端面抵接，多个第二支撑筋与第二本体部围设成用于容纳自定心两爪卡盘组件的第二容置槽。

可选地，多个第一支撑筋沿第一本体部的周向均匀间隔设置；多个第二支撑筋沿第二本体部的周向均匀间隔设置。

可选地，自定心三爪卡盘组件与第一容置槽过渡配合，且第一本体部与自定心三爪卡盘组件通过紧固件连接；自定心两爪卡盘组件与第二容置槽过渡配合，且第二本体部与自定心两爪卡盘组件通过紧固件连接。

可选地，工作台上开设有T型槽，第一基座和第二基座的底部设置有滑块，滑块与T型槽滑动连接。

可选地，调整单元包括多个千斤顶，千斤顶的底端设置在工作台上，千斤顶的顶杆能抵接在箱盖的底面边缘上。

可选地，箱盖的底面与工作台的平行度公差小于0.1mm。

可选地，第一基座、第二基座、第一夹紧单元和第二夹紧单元上分别开设有通孔；

第一压紧单元包括穿设在第一基座和第一夹紧单元的通孔中的第一螺杆，第一螺杆的一端安装有用于压紧箱盖的第一轴承孔的上端面的第一压板，第一螺杆的另一端设有滑块，滑块与T型槽滑动连接；

第二压紧单元包括穿设在第二基座和第二夹紧单元的通孔中的第二螺杆，第二螺杆的一端安装有用于压紧箱盖的第二轴承孔的上端面的第二压板，第二螺杆的另一端设有滑块，滑块与T型槽滑动连接。

可选地，第一螺杆和第一压板通过六角法兰螺母连接；第二螺杆和第二压板通过六角法兰螺母连接。

本发明的有益效果：

本发明提供的一种风电齿轮箱箱盖的装夹装置，第一基座和第二基座用于支撑箱盖，以减少辅助工装的使用，增加了箱盖在加工过程中的稳定性；通过调整第一基座和第二基座之间的中心距，适用于不同第一轴承孔和第二轴承孔中心距的箱盖，提高了适用性；通过第一夹紧单元和第二夹紧单元用于箱盖的径向定位，以保证箱盖径向定位精度；调整单元进行辅助支撑，并可以对箱盖的高度进行微调，以保证整个加工平面的高低落差在预设数值之内，提高了轴向定位精度；第一压紧单元和第二压紧单元用于夹紧箱盖，适用于不同的箱盖落差，从而提高了加工精度；本装夹装置的结构简单紧凑，操作方便，适用性强，缩短装夹校正时间，提高了生产效率，且降低了生产成本。

附图说明

图1是本发明的具体实施方式提供的风电齿轮箱箱盖的装夹装置装夹箱盖的结构示意图；

图2是本发明的具体实施方式提供的风电齿轮箱箱盖的装夹装置的部分结构示意图；

图3是本发明的具体实施方式提供的第二基座的结构示意图；

图4是图1的纵向剖面图。

图中：

100-工作台；101-T型槽；

200-箱盖；201-第一轴承孔；202-第二轴承孔；

11-第一基座；111-第一本体部；112-第一支撑筋；113-第一基座滑块结构；12-第二基座；121-第二本体部；122-第二支撑筋；123-基座通孔；124-安装孔； 125-第二基座滑块结构；21-自定心三爪卡盘组件；211-第一卡爪；212-第一卡盘座；22-自定心两爪卡盘组件；221-第二卡爪；222-第二卡盘座；

31-第一压紧单元；311-第一螺杆；312-第一压板；32-第二压紧单元；321- 第二螺杆；322-第二压板；

41-千斤顶。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

一般地，箱盖200上开设有第一轴承孔201和第二轴承孔202，对于不同箱盖200，其第一轴承孔201和第二轴承孔202的中心距有所不同，不同轴承孔的厚度、上下端面的落差及边缘的形状均有所区别，现有技术中的装夹装置通用性差，给生产带来诸多不便。

为解决上述问题，本实施例提供了一种风电齿轮箱箱盖的装夹装置，装夹装置安装于工作台100上，如图1所示，其包括第一基座11和第二基座12、第一夹紧单元和第二夹紧单元、第一压紧单元31和第二压紧单元32，以及调整单元；具体地，第一基座11和第二基座12分别与工作台100滑动连接，并能够支撑箱盖200；第一夹紧单元和第二夹紧单元分别设置在第一基座11和第二基座12上，并分别用于第一轴承孔201和第二轴承孔202的定位；第一压紧单元 31和第二压紧单元32与工作台100滑动连接，分别用于压紧第一轴承孔201的上端面和第二轴承孔202的上端面；调整单元设置在工作台100上，能够抵接在箱盖200的底面边缘，用于调整箱盖200的高度。

第一基座11和第二基座12用于支撑箱盖200，以减少辅助工装的使用，增加了箱盖200在加工过程中的稳定性；通过调整第一基座11和第二基座12之间的中心距，适用于不同第一轴承孔201和第二轴承孔202中心距的箱盖200，提高了适用性；通过第一夹紧单元和第二夹紧单元用于箱盖200的径向定位，以保证箱盖200径向定位精度；当箱盖200的底面边缘不平，第一基座11或第二基座12不能同时对箱盖200进行平稳支撑时，此时，调整单元进行辅助支撑，并可以对箱盖200的高度进行微调，以保证整个加工平面的高低落差在预设数值之内，提高了轴向定位精度；第一压紧单元31和第二压紧单元32用于夹紧箱盖200，适用于不同的箱盖200落差，从而提高了加工精度；本装夹装置的结构简单紧凑，操作方便，适用性强，缩短装夹校正时间，提高了生产效率，且降低了生产成本。

可选地，如图2所示，第一夹紧单元包括自定心三爪卡盘组件21，自定心三爪卡盘组件21用于撑紧第一轴承孔201，以快速找正其中第一轴承孔201的中心，且能适用多种孔径的第一轴承孔201；第二夹紧单元包括自定心两爪卡盘组件22，自定心两爪卡盘组件22用于撑紧第二轴承孔202，且能适用多种孔径的第二轴承孔202，以对箱盖200的位置进行微调，缩短装夹校正时间，提高了生产效率。自定心三爪卡盘组件21和自定心两爪卡盘组件22，其均为反爪结构，利用反爪实现对第一轴承孔201和第二轴承孔202的快速撑紧。具体地，自定心三爪卡盘组件21包括第一卡盘座212和均匀间隔安装在第一卡盘座212上的三个第一卡爪211；自定心两爪卡盘组件22包括第二卡盘座221和对称安装在第二卡盘座221上的两个第二卡爪222。在实际使用时，箱盖200的第一轴承孔 201和第二轴承孔202分别套设于自定心三爪卡盘组件21和自定心两爪卡盘组件22的卡爪上。

参照图2和图3，可选地，第一基座11包括第一本体部111和绕第一本体部111的周向设置的多个第一支撑筋112，第一支撑筋112的顶端高于第一本体部111的顶端，第一支撑筋112的顶面能够与箱盖200的第一轴承孔201的下端面抵接，以支撑箱盖200的重量，减少其他辅助工具的使用，增加了箱盖200 在加工过程中的稳固性；多个第一支撑筋112高出第一本体部111顶端的部分与第一本体部111围设成第一容置槽，自定心三爪卡盘组件21设置在第一容置槽内，使结构紧凑；需要说明的是，第一支撑筋112的数量可以根据实际需要而设置，本实施例不做具体限制。

同理，第二基座12包括第二本体部121和绕第二本体部121的周向设置的多个第二支撑筋122，第二支撑筋122的顶面能够与箱盖200的第二轴承孔202 的下端面抵接，多个第二支撑筋122与第二本体部121围设成用于容纳自定心两爪卡盘组件22的第二容置槽，在此不再赘述。

可选地，多个第一支撑筋112沿第一本体部111的周向均匀间隔设置，提高了自定心三爪卡盘组件21的安装稳固性和对箱盖200的支撑稳固性；本实施例中，包括三个第一支撑筋112。同理，多个第二支撑筋122沿第二本体部121 的周向均匀间隔设置，在此不再赘述。

具体地，自定心两爪卡盘组件22与第二容置槽过渡配合，且第二本体部121 与自定心两爪卡盘组件22通过紧固件连接；进一步地，继续参照图3，第二本体部121上开设有安装孔124，第二卡盘座222通过紧固件连接在安装孔124上，以实现第二卡盘座222和第一本体部111的可拆卸连接，进一步提高二者的连接稳定性。

可选地，第二卡盘座222上开设有多个连接孔，多个连接孔环绕第二本体部121的周向均布设置，第二本体部121上的安装孔124与第二卡盘座222上的连接孔一一对应设置，多个紧固件分别穿过相对设置的连接孔和安装孔124，以将第二卡盘座222固定在第二本体部121上。

同理，自定心三爪卡盘组件21与第一容置槽过渡配合，且第一本体部111 与自定心三爪卡盘组件21通过紧固件连接，在此不再赘述。

参照图1和图2，可选地，工作台100上开设有T型槽101，第一基座11、第二基座12的底部均设置有滑块，滑块与T型槽101滑动连接，以便于调整位置，从而提高装夹装置对不同箱盖200的适用性。

本实施例中，第一基座11和第二基座12均直接滑动连接在工作台100上，以便于调节，并适用于更大的调节中心距范围，提高了适用性。具体地，参照图4，第一基座11上设置有第一基座滑块结构113，第二基座12上设置有第二基座滑块结构125，工作台100上开设有T型槽101，第一基座滑块结构113和第二基座滑块结构125分别滑动连接在T型槽101内，从而实现第一基座11和第二基座12分别滑动连接在工作台100上，便于调整第一基座11与第二基座 12之间的距离，增加了对不同箱盖200的适用性。

千斤顶41调节平稳，便于使用，可选地，调整单元包括多个千斤顶41，千斤顶41的顶杆能抵接在箱盖200的底面边缘上，进行辅助支撑，并可以对箱盖 200的高度进行微调，以保证整个加工平面的高低落差在预设数值之内；可选地，箱盖200的底面与工作台100的平行度公差小于0.1mm，即预设数值为0.1mm，以提高加工精度；千斤顶41的底端连接在工作台100上，根据不同箱盖200形状调整千斤顶41的安装位置；且多个千斤顶41能适应箱盖200底端不同位置处的落差。

继续参照图1-图3，本实施例中，第一基座11、第二基座12、第一夹紧单元和第二夹紧单元上分别开设有通孔，第一压紧单元31包括穿设在通孔中的第一螺杆311，第一螺杆311的一端安装有用于压紧箱盖200的第一轴承孔201 的上端面的第一压板312，第一螺杆311的另一端设有滑块，滑块与T型槽101 滑动连接，以便于第一压紧单元31随中心距的变化来改变压紧第一轴承孔201 的顶端的位置，且第一压板312安装在第一螺杆311上，便于调节第一压板312 的高度，从而适用于上端面的高度；具体地，第一螺杆311和第一压板312通过六角法兰螺母连接，通过拧紧六角法兰螺母使第一压板312压紧箱盖200，以便于压紧箱盖200，提高固定效果，保证加工稳定性；第一螺杆311通过T型滑块连接在工作台100的T型槽内，以便于调节第一压紧单元31在工作台100上的位置。

同理，第二压紧单元32包括穿设在通孔中的第二螺杆321，第二螺杆321 的一端安装有用于压紧箱盖200的第二轴承孔202的上端面的第二压板322，第二螺杆321的另一端设有滑块，滑块与T型槽101滑动连接，在此不再赘述；具体地，第二螺杆321和第二压板322通过六角法兰螺母连接；本实施例中，如图3所示，第二基座的中心线上开设有基座通孔123，第二卡盘座222上开设有与基座通孔123相连通的卡盘通孔，安装时，第二螺杆321依次穿过基座通孔123、卡盘通孔以及第二轴承孔202后与第二压板322连接，根据第二轴承孔 202的上端面高度，将第二压板322压紧在上端面上；通过第一压紧单元31和第二压紧单元32同时可调，以调节箱盖200在第一轴承孔201和第二轴承孔202 的端面处落差，从而提高了装夹装置对箱盖200的适用性。

进一步可选地，装夹装置用于装夹风电齿轮箱的箱盖200时，其包括以下步骤：

S1：根据第一轴承孔201和第二轴承孔202的中心距，调整第一基座11和第二基座12在工作台100上的位置；

S2：根据第一轴承孔201和第二轴承孔202的上端面高度，调整第一压紧单元31和第二压紧单元32的高度；

S3：自定心三爪卡盘组件21和自定心两爪卡盘组件22分别用于箱盖200 的第一轴承孔201和第二轴承孔202的径向定位；

S4：调整单元用于箱盖200的轴向定位，辅助支撑箱盖200并将箱盖200 的加工平面的高度落差调整到0.1mm范围内；

S5：第一压板312和第二压板322分别对第一轴承孔201和第二轴承孔202 的上端面进行压紧。

之后可进行后续加工工序。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种风电齿轮箱箱盖的装夹装置，箱盖(200)上开设有第一轴承孔(201)和第二轴承孔(202)，装夹装置安装于工作台(100)上，其特征在于，包括：

第一基座(11)和第二基座(12)，分别与所述工作台(100)滑动连接，并能够支撑所述箱盖(200)；

第一夹紧单元和第二夹紧单元，分别设置在所述第一基座(11)和所述第二基座(12)上，并分别用于所述第一轴承孔(201)和所述第二轴承孔(202)的定位；

第一压紧单元(31)和第二压紧单元(32)，与所述工作台(100)滑动连接，分别用于压紧所述第一轴承孔(201)的上端面和所述第二轴承孔(202)的上端面；

调整单元，设置在所述工作台(100)上，能够抵接在所述箱盖(200)的底面边缘，用于支撑并调整所述箱盖(200)的高度。

2.根据权利要求1所述的风电齿轮箱箱盖的装夹装置，其特征在于，

所述第一夹紧单元包括自定心三爪卡盘组件(21)，所述自定心三爪卡盘组件(21)用于撑紧所述第一轴承孔(201)；

所述第二夹紧单元包括自定心两爪卡盘组件(22)，所述自定心两爪卡盘组件(22)用于撑紧所述第二轴承孔(202)。

3.根据权利要求2所述的风电齿轮箱箱盖的装夹装置，其特征在于，

所述第一基座(11)包括第一本体部(111)和绕所述第一本体部(111)的周向设置的多个第一支撑筋(112)，所述第一支撑筋(112)的顶面能够与所述箱盖(200)的所述第一轴承孔(201)的下端面抵接，多个所述第一支撑筋(112)与所述第一本体部(111)围设成用于容纳所述自定心三爪卡盘组件(21)的第一容置槽；

所述第二基座(12)包括第二本体部(121)和绕所述第二本体部(121)的周向设置的多个第二支撑筋(122)，所述第二支撑筋(122)的顶面能够与所述箱盖(200)的所述第二轴承孔(202)的下端面抵接，多个所述第二支撑筋(122)与所述第二本体部(121)围设成用于容纳所述自定心两爪卡盘组件(22)的第二容置槽。

4.根据权利要求3所述的风电齿轮箱箱盖的装夹装置，其特征在于，

多个所述第一支撑筋(112)沿所述第一本体部(111)的周向均匀间隔设置；多个所述第二支撑筋(122)沿所述第二本体部(121)的周向均匀间隔设置。

5.根据权利要求4所述的风电齿轮箱箱盖的装夹装置，其特征在于，

所述自定心三爪卡盘组件(21)与所述第一容置槽过渡配合，且所述第一本体部(111)与所述自定心三爪卡盘组件(21)通过紧固件连接；所述自定心两爪卡盘组件(22)与所述第二容置槽过渡配合，且所述第二本体部(121)与所述自定心两爪卡盘组件(22)通过紧固件连接。

6.根据权利要求1-5任一项所述的风电齿轮箱箱盖的装夹装置，其特征在于，所述工作台(100)上开设有T型槽(101)，所述第一基座(11)和所述第二基座(12)的底部设置有滑块，所述滑块与所述T型槽(101)滑动连接。

7.根据权利要求6所述的风电齿轮箱箱盖的装夹装置，其特征在于，所述调整单元包括多个千斤顶(41)，所述千斤顶(41)的底端设置在所述工作台(100)上，所述千斤顶(41)的顶杆能抵接在所述箱盖(200)的底面边缘上。

8.根据权利要求7所述的风电齿轮箱箱盖的装夹装置，其特征在于，所述箱盖(200)的底面与所述工作台(100)的平行度公差小于0.1mm。

9.根据权利要求6所述的风电齿轮箱箱盖的装夹装置，其特征在于，所述第一基座(11)、所述第二基座(12)、所述第一夹紧单元和所述第二夹紧单元上分别开设有通孔；

所述第一压紧单元(31)包括穿设在所述第一基座(11)和所述第一夹紧单元的所述通孔中的第一螺杆(311)，所述第一螺杆(311)的一端安装有用于压紧所述箱盖(200)的所述第一轴承孔(201)的上端面的第一压板(312)，所述第一螺杆(311)的另一端设有滑块，所述滑块与所述T型槽(101)滑动连接；

所述第二压紧单元(32)包括穿设在所述第二基座(12)和所述第二夹紧单元的所述通孔中的第二螺杆(321)，所述第二螺杆(321)的一端安装有用于压紧所述箱盖(200)的所述第二轴承孔(202)的上端面的第二压板(322)，所述第二螺杆(321)的另一端设有滑块，所述滑块与所述T型槽(101)滑动连接。

10.根据权利要求9所述的风电齿轮箱箱盖的装夹装置，其特征在于，所述第一螺杆(311)和所述第一压板(312)通过六角法兰螺母连接；所述第二螺杆(321)和所述第二压板(322)通过六角法兰螺母连接。

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