CN111906331A - 一种组合式膨胀芯轴 - Google Patents

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    • B23F23/02—Loading, unloading or chucking arrangements for workpieces
    • B23F23/06—Chucking arrangements
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    • B23B—TURNING; BORING
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Abstract

本发明涉及齿轮、插齿刀、剃齿刀和滚刀制造领域，具体涉及用于多道工序加工中零件精准夹持的组合式膨胀芯轴。包括液压膨胀芯轴组件、锁紧螺母、开口弹簧夹套和圆螺母。将开口弹簧夹套安装到工作轴段，将其四个对称布置的外翅与锁紧螺母的矩形槽口对齐穿入后转过一定角度。将紧定螺钉拧紧，使工作轴段胀紧直至零件被夹持牢固，然后开始进行某一道工序的加工。加工完毕后将紧定螺钉旋松即可卸下零件。如此循环往复，换用一系列不同外径尺寸的开口弹簧夹套进行加工，直至所有工序加工完成。本发明采用上述结构及方法，既可以满足零件不同工序的高精度加工要求，又可以实现轴径尺寸的大范围调节和一轴多用，降低了零件的加工成本。

Description

一种组合式膨胀芯轴
技术领域
本发明涉及齿轮、插齿刀、剃齿刀和滚刀制造领域，具体涉及用于多道工序加工中待处理零件精准夹持的高精度组合式膨胀芯轴。
背景技术
机械膨胀芯轴和液压膨胀芯轴是齿轮、插齿刀、剃齿刀、滚刀加工中经常使用的连接件。机械膨胀芯轴的膨胀量大，但其定位精度较低，难以保证加工精度；而液压膨胀芯轴的膨胀量小且价格昂贵，但其定位精度高。目前齿轮、插齿刀、剃齿刀、滚刀等零件的毛坯粗加工后，轮毂孔留有较大的加工余量，一般为几百微米，需要通过多道工序依次加工完成，另外齿面上也有较大的加工余量待去除。若用膨胀量大的机械膨胀芯轴来夹持零件，使用一根芯轴即可完成加工，但由于其定位精度较低，往往不能直接满足加工精度要求；尽管液压膨胀芯轴有很高的定位精度，但是其最大膨胀量一般只有几十微米，几百微米的加工余量则需要使用多根芯轴来完成加工，从而导致零件的加工成本高昂。
发明内容
本发明的目的是为了弥补现有技术的不足，满足齿轮、插齿刀、剃齿刀、滚刀等零件多工序的高精度加工要求，节约零件的加工成本，提供了一种组合式膨胀芯轴，其具有夹持孔径尺寸范围大、加工精度高、成本低和装拆方便等优点，解决了现有技术中存在的问题。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：
一种组合式膨胀芯轴，包括液压膨胀芯轴组件、锁紧螺母、开口弹簧夹套和圆螺母，液压膨胀芯轴组件中部设有多个轴肩，轴肩外圆周上设有螺纹，分别与圆螺母、锁紧螺母螺纹连接，左端含锥轴段安装于机床锥孔中，右端工作轴段与开口弹簧夹套内孔过渡配合连接，左右端面上均设有顶尖孔。锁紧螺母外圆周上设有多个径向光孔，内部设有一个环形卡槽，一侧端面上设有四个对称布置的矩形槽口。开口弹簧夹套一侧轴肩上设有四个对称布置的外翅，外翅安装于锁紧螺母内部环形卡槽中，与环形卡槽间隙配合连接。
本发明采用上述方案，针对现有机械膨胀芯轴和液压膨胀芯轴存在的技术问题，设计了一种组合式膨胀芯轴，液压膨胀芯轴组件中部设有多个轴肩，轴肩外圆周上设有螺纹，分别与圆螺母、锁紧螺母螺纹连接，左端含锥轴段安装于机床锥孔中，为被夹持零件加工时的定位基准，右端工作轴段与开口弹簧夹套内孔过渡配合连接，左右端面上均设有顶尖孔，用于定位使用。锁紧螺母外圆周上设有多个径向光孔，便于用扳手装配和拆卸锁紧螺母。锁紧螺母内部设有一个环形卡槽，一侧端面上设有四个对称设置的矩形槽口，通过线切割加工成型，另一侧内部设有螺纹。开口弹簧夹套轴肩上设有四个对称布置的外翅，通过线切割加工成型，外翅安装于锁紧螺母内部环形卡槽中，与环形卡槽间隙配合连接，防止工作时开口弹簧夹套轴向移动，一系列不同外径尺寸的开口弹簧夹套的内孔均与液压膨胀芯轴组件右端工作轴段过渡配合连接。圆螺母用于整个液压膨胀芯轴组件的拆卸。液压膨胀芯轴组件尽管膨胀量较小，但具有很高的定位精度，而一系列不同外径尺寸的开口弹簧夹套成本较低，制造和安装方便，两者组合在一起，可以满足零件不同工序的高精度加工要求。
本发明采用上述结构及方法，既可以保证零件的加工精度，又可以适应被加工零件孔径尺寸的变化，实现了轴径尺寸的大范围调节和一轴多用，达到了齿轮、插齿刀、剃齿刀和滚刀等零件多道工序加工对芯轴的性能要求，降低了零件的加工成本。
附图说明
图1为本发明具体实施方式提供的组合式膨胀芯轴总体装配图。
图2为本发明具体实施方式提供的锁紧螺母零件图。
图3为本发明具体实施方式提供的开口弹簧夹套零件图。
图4为本发明具体实施方式提供的圆螺母零件图。
附图标号：1-液压膨胀芯轴组件、2-锁紧螺母、3-开口弹簧夹套、4-圆螺母。
具体实施方式
为能清楚说明本方案的技术特点，下面将通过具体实施方式，并结合附图对本发明做进一步的详细阐述。
如图1、图2、图3、图4所示，一种组合式膨胀芯轴，包括液压膨胀芯轴组件1、锁紧螺母2、开口弹簧夹套3和圆螺母4。液压膨胀芯轴组件1中部设有多个轴肩，轴肩外圆周上设有螺纹，分别与圆螺母4、锁紧螺母2螺纹连接，左端含锥轴段安装于机床锥孔中，右端工作轴段与开口弹簧夹套3内孔过渡配合连接，左右端面上均设有顶尖孔。锁紧螺母2外圆周上设有多个径向光孔，内部设有一个环形卡槽，一侧端面上设有四个对称布置的矩形槽口。开口弹簧夹套3一侧轴肩上设有四个对称布置的外翅，外翅安装于锁紧螺母2内部环形卡槽中，与环形卡槽间隙配合连接。
本发明的工作过程：
首先在一系列不同外径尺寸的开口弹簧夹套3中选取一个尺寸合适的开口弹簧夹套3，将开口弹簧夹套3安装到液压膨胀芯轴组件1工作轴段，使之四个对称布置的外翅与锁紧螺母2的矩形槽口对齐。穿入以后旋转开口弹簧夹套3，使之在锁紧螺母2的环形卡槽中转过一定角度，防止开口弹簧夹套3在工作时轴向窜动。再通过扳手将液压膨胀芯轴组件1孔中的紧定螺钉拧紧，液压膨胀芯轴组件1工作轴段胀紧，直至待加工零件被夹持牢固，然后开始进行某一道工序的加工。零件加工和检测完毕后，将紧定螺钉旋松，液压膨胀芯轴组件1工作轴段收缩，即可卸下被加工零件。最后再次旋转开口弹簧夹套3，使之四个对称布置的外翅与锁紧螺母2的矩形槽口对齐，轴向移动并卸下开口弹簧夹套3，这样即完成一道工序的加工。如此循环往复，换用一系列不同外径尺寸的开口弹簧夹套3进行加工，直至零件的所有工序加工完成。本发明采用上述结构，既可以满足零件不同工序的高精度加工要求，又可以实现轴径尺寸的大范围调节和一轴多用，降低了零件的加工成本。
本发明未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，这些具体实施方式都是基于本发明整体构思下的不同实现方式，而且本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (1)

1.一种组合式膨胀芯轴，其特征在于：包括液压膨胀芯轴组件、锁紧螺母、开口弹簧夹套和圆螺母，液压膨胀芯轴组件中部设有多个轴肩，轴肩外圆周上设有螺纹，分别与圆螺母、锁紧螺母螺纹连接，左端含锥轴段安装于机床锥孔中，右端工作轴段与开口弹簧夹套内孔过渡配合连接，两个端面上均设有顶尖孔，锁紧螺母外圆周上设有多个径向光孔，内部设有一个环形卡槽，一侧端面上设有四个对称布置的矩形槽口，开口弹簧夹套一侧轴肩上设有四个对称布置的外翅，外翅安装于锁紧螺母内部环形卡槽中，与环形卡槽间隙配合连接。
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