CN112108879A - 一种用于加工齿圈的工装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及齿圈制造技术领域，公开一种用于加工齿圈的工装，包括：底板；轴向定位装置，包括第一滑动板、第一定位板和压紧组件，第一定位板连接于第一滑动板，第一滑动板沿齿圈的径向可调地连接于底板，齿圈的端面置于第一定位板上；压紧组件包括压板，压板沿齿圈的径向可调地连接于底板上，压板用于按压于齿圈的另一个端面；径向定位装置，包括定位单元，定位单元包括第二滑动板、卡爪定位板和卡爪，卡爪定位板连接于第二滑动板上，卡爪连接于卡爪定位板上，第二滑动板沿齿圈的径向可调地连接于底板上，卡爪用于对齿圈进行径向定位。该用于加工齿圈的工装不仅能适用于车铣复合加工中心，而且通用性好，能够对多种规格的齿圈进行定位。

Description

一种用于加工齿圈的工装

技术领域

本发明涉及齿圈制造技术领域，尤其涉及一种用于加工齿圈的工装。

背景技术

在风力发电机组中，由于风轮的转速很低，远达不到发电机发电所要求的转速，必须要通过行星轮齿轮箱的增速来使发电机得到相应的转速，行星轮齿轮箱作为重要的核心部件在风电设备中起到至关重要的作用。

其中，齿圈是行星轮齿轮箱传递扭矩和转速的重要部件，其精度要求很高。常规的齿圈加工通常采用立式车削和立式加工两道工序进行加工，立式车削加工时利用卡爪夹紧以实现径向定位，满足零件回转车削加工需求；立式加工时利用底板和压板进行定位压紧，满足零件钻削、铣削、镗削等加工需求。该方法由于要进行两道工序而更换两次工装，使得加工效率较低，而且所用的工装通用性较差，不仅无法适用于不同尺寸的齿圈，还无法适用于加工精度更高的车铣复合加工中心。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于加工齿圈的工装，该用于加工齿圈的工装不仅能适用于车铣复合加工中心，而且通用性好，能够对多种规格的齿圈进行定位。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种用于加工齿圈的工装，包括：底板；轴向定位装置，包括第一滑动板、第一定位板和压紧组件，所述第一定位板连接于所述第一滑动板上，所述第一滑动板沿齿圈的径向可调地连接于所述底板，所述第一定位板用于放置所述齿圈；压紧组件包括压板，所述压板沿所述齿圈的径向可调地连接于所述底板上，所述压板用于用于将所述齿圈按压于所述第一定位板上；径向定位装置，包括多个定位单元，所述定位单元包括第二滑动板、卡爪定位板和卡爪，所述卡爪定位板连接于所述第二滑动板上，所述卡爪连接于所述卡爪定位板上，所述第二滑动板沿所述齿圈的径向可调地连接于所述底板上，多个所述卡爪用于抵持于所述齿圈的内周面以对所述齿圈进行径向定位。

作为一种用于加工齿圈的工装的优选方案，所述压紧组件还包括转接套和调节螺杆，所述转接套沿所述齿圈的径向可调地连接于所述底板上，所述调节螺杆的一端通过螺纹沿所述齿圈的轴向可调地连接于所述转接套中，所述调节螺杆的另一端沿所述齿圈的径向可调地连接于所述压板上并通过螺母锁紧。

作为一种用于加工齿圈的工装的优选方案，所述压板上开设有腰型槽，所述腰型槽沿所述齿圈的径向设置，所述调节螺杆的一端滑动连接于所述腰型槽中。

作为一种用于加工齿圈的工装的优选方案，所述压紧组件还包括支撑组件，所述支撑组件的一端连接于所述底板，所述支撑组件的另一端可调节地抵接于所述压板上，所述压板夹设于所述支撑组件与所述螺母之间。

作为一种用于加工齿圈的工装的优选方案，所述支撑组件包括支撑底座、支撑块和支撑螺杆，所述支撑底座连接于所述底板上，所述支撑块连接于所述支撑底座远离所述底板的一端，所述支撑螺杆的一端通过螺纹沿所述齿圈的轴向可调地连接于所述支撑块，所述支撑螺杆的另一端可调节地抵接于所述压板上。

作为一种用于加工齿圈的工装的优选方案，该用于加工齿圈的工装还包括辅助支撑，所述辅助支撑连接于所述第一定位板上，所述辅助支撑用于抵持于所述齿圈的内周面。

作为一种用于加工齿圈的工装的优选方案，所述第一定位板上开设有第一滑槽，所述第一滑槽沿所述齿圈的径向设置，所述辅助支撑包括滑块和支撑螺钉，所述支撑螺钉沿所述齿圈的轴向可调地连接于所述滑块上，所述滑块滑动可调地连接于所述第一滑槽。

作为一种用于加工齿圈的工装的优选方案，所述底板上开设有第一T型槽，所述第一T型槽沿所述齿圈的径向设置，所述第一滑动板通过螺栓连接有第一T型块，所述第一T型块滑动可调地连接于所述第一T型槽中。

作为一种用于加工齿圈的工装的优选方案，所述底板上开设有第二T型槽，所述第二T型槽沿所述齿圈的径向设置，所述第二滑动板通过螺栓连接有第二T型块，所述第二T型块滑动可调地连接于所述第二T型槽中。

作为一种用于加工齿圈的工装的优选方案，所述定位单元还包括第二定位板，所述第二定位板连接于所述卡爪定位板上，所述第二定位板用于支撑所述齿圈的端面。

本发明的有益效果：

本发明提供了一种用于加工齿圈的工装，该用于加工齿圈的工装包括底板、轴向定位装置和径向定位装置，轴向定位装置的第一定位板连接于第一滑动板上，第一滑动板沿齿圈的径向可调地连接于底板上，第一定位板用于承接齿圈，使得第一定位板能够通过调节放置不同直径的齿圈；轴向定位装置中的压紧组件的压板沿齿圈的径向可调地连接于底板上，用于按压齿圈的另一端将齿圈紧压于第一定位板上，实现齿圈的轴向定位。径向定位装置包括多个定位单元，定位单元中的卡爪通过卡爪定位板连接于第二滑动板上，第二滑动板沿齿圈的径向可调地连接于底板上，使得多个卡爪能够通过调节抵持于齿圈的内周面以对齿圈进行径向定位。通过上述结构该用于加工齿圈的工装不仅能够对待加工的齿圈进行轴向和径向定位，便于在该用于加工齿圈的工装上进行多道工序加工，还能够通过调节来适应不同直径规格的齿圈，能够大幅度提高该用于加工齿圈的工装的通用性。

附图说明

图1是本发明实施例所述的用于加工齿圈的工装的立体结构示意图；

图2是本发明实施例所述的用于加工齿圈的工装的部分轴向定位装置的立体结构示意图；

图3是本发明实施例所述的用于加工齿圈的工装的底板的立体结构示意图；

图4是本发明实施例所述的用于加工齿圈的工装的辅助支撑的立体结构示意图；

图5是本发明实施例所述的用于加工齿圈的工装的压紧组件的立体结构示意图；

图6是本发明实施例所述的用于加工齿圈的工装的定位单元的立体结构示意图。

图中：

1、底板；

21、第一滑动板；22、第一定位板；221、第一滑槽；23、压紧组件；231、压板；2311、腰型槽；2312、按压部；232、转接套；233、调节螺杆；234、支撑组件；2341、支撑底座；2342、支撑块；2343、支撑螺杆；24、第一T型块；

31、定位单元；311、第二滑动板；312、卡爪定位板；313、卡爪；314、第二T型块；315、第二定位板；

4、辅助支撑；41、滑块；42、支撑螺钉。

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。

下面结合附图并通过具体实施例来进一步说明本发明所提供的用于加工齿圈的工装的技术方案。

本实施例提供一种用于加工齿圈的工装，该用于加工齿圈的工装用于对待加工的齿圈进行定位和固定，如图1所示，该用于加工齿圈的工装包括底板1、轴向定位装置和径向定位装置，轴向定位装置用于放置待加工的齿圈并对齿圈进行轴向定位，径向定位装置用于对齿圈进行径向定位，便于在该用于加工齿圈的工装上进行多道工序加工，避免进行每道工序前重新利用工装进行定位，有利于提高加工效率。优选地，底板1设置为圆形底板，使其能够在装夹待加工的齿圈的基础上，尽可能地避免边棱，防止操作人员因受到刮擦而受伤，有利于提高该用于加工齿圈的工装的安全性。

在本实施例中，如图2所示，轴向定位装置包括第一滑动板21和第一定位板22，第一定位板22通过内六角螺栓连接于第一滑动板21上，第一滑动板21沿齿圈的径向可调地连接于底板1上，齿圈的一个端面置于第一定位板22上，第一定位板22用于承载齿圈并保证齿圈处于平面度较高的平面上。

优选地，如图3所示，底板1上开设有第一T型槽，第一T型槽沿齿圈的径向设置，第一滑动板21上通过螺栓连接有第一T型块24，第一T型块24滑动可调地连接于第一T型槽中，使得第一滑动板21能够沿齿圈的径向调整，使得第一定位板22能够通过调节放置不同直径的齿圈，提高该用于加工齿圈的工装的通用性。

更为优选地，第一滑动板21上开设有第一连接槽，第一滑动板21上的螺栓连接于第一连接槽中，螺栓能够通过在第一连接槽内调整以适应第一T型槽，使得第一滑动板21沿齿圈的径向调整方便。

在本实施例中，该用于加工齿圈的工装还包括辅助支撑4，辅助支撑4连接于第一定位板22上，辅助支撑4用于抵持于齿圈的内周面，有利于增加该用于加工齿圈的工装在装夹齿圈时提高对齿圈的装夹刚性。

优选地，第一定位板22上开设有第一滑槽221，第一滑槽221沿齿圈的径向设置，使得辅助支撑4能够沿齿圈的径向进行调整以适应不同直径的齿圈。更为优选地，如图4所示，辅助支撑4包括滑块41和支撑螺钉42，支撑螺钉42通过螺纹沿齿圈的轴向可调地连接于滑块41上，滑块41滑动可调地连接于第一滑槽221中，支撑螺钉42用于抵持于齿圈的内周面，使得支撑螺钉42不仅能够沿齿圈的径向进行调整，滑块41还能沿齿圈的轴向调整，以使支撑螺钉42能够抵持于齿圈的内周面的合适位置。

在本实施例中，该用于加工齿圈的工装的轴向定位装置还包括压紧组件23，如图5所示，压紧组件23包括压板231，压板231沿齿圈的径向可调地连接于底板1上，压板231用于按压于齿圈的远离第一定位板22的端面，以将齿圈紧压于第一定位板22上，实现对齿圈的轴向定位。优选地，压板231的端部设有按压部2312，按压部2312用于对齿圈进行按压。更为优选地，按压部2312上设有防滑层，能够防止按压部2312与齿圈发生打滑，避免发生危险。

具体地，压紧组件23还包括转接套232和调节螺杆233，转接套232沿齿圈的径向可调地连接于底板1上，调节螺杆233的一端通过螺纹沿齿圈的轴向可调地连接于转接套232中，调节螺杆233的另一端沿齿圈的径向可调地连接于压板231上并通过螺母锁紧，使得压紧组件23的压板231既能沿齿圈的径向调节以适应不同直径的齿圈，又能通过调节螺杆233的螺纹旋拧沿齿圈的轴向调节以适应不同轴向尺寸的齿圈，有利于提高该用于加工齿圈的工装的通用性。

优选地，压板231上开设有腰型槽2311，腰型槽2311沿齿圈的径向设置，调节螺杆233的一端通过螺母滑动可调节地连接于腰型槽2311中，使得压板231和调节螺杆233能够相对齿圈的径向相对移动，实现压板231沿齿圈的径向的调整。其中，螺母能够对压板231作用使其压紧齿圈，实现齿圈的锁紧。

更为优选地，底板1上开设有第三T型槽，第三T型槽沿齿圈的径向设置，转接套232远离调节螺杆233的一端通过螺栓连接有第三T型块，第三T型块滑动可调地连接于第三T型槽中，使得转接套232和调节螺杆233能够沿齿圈的径向调整，使得转接套232和调节螺杆233能够通过调整始终作用于压板231靠近按压部2312的位置，保证压板231对齿圈作用的稳定性。

在本实施例中，压紧组件23还包括支撑组件234，支撑组件234的一端连接于底板1上，支撑组件234的另一端可调节地抵接于压板231上，压板231夹设于支撑组件234与螺母之间，用于对压板231进行支撑，保证压板231的牢固。

具体地，支撑组件234包括支撑底座2341、支撑块2342和支撑螺杆2343，支撑底座2341连接于底板1上，支撑块2342连接于支撑底座2341远离底板1的一端，支撑螺杆2343的一端通过螺纹沿齿圈的轴向可调地连接于支撑块2342，支撑螺杆2343的另一端通过抵持螺母可调节地抵接于压板231上，使得支撑螺杆2343不仅能够通过螺纹旋拧调节沿齿圈的轴向调节以适应不同轴向尺寸的齿圈，有利于提高该用于加工齿圈的工装的通用性，还使得压板231能够相对于支撑螺杆2343移动，便于压板231沿齿圈的径向进行调整。具体地，支撑底座2341通过内六角螺栓连接于底板1上，便于支撑组件234的拆卸与维护。可以理解的是，支撑螺杆2343与压板231的抵接部位位于调节螺杆233远离按压部2312的一侧，便于调节螺杆233对压板231作用。

优选地，如图1所示，径向定位装置包括多个定位单元31，用于对齿圈进行径向定位。具体地，多个定位单元31沿齿圈的周向均匀分布，使得径向定位装置对齿圈的抵持力均匀分布于齿圈的内周面上，有利于保证对齿圈的径向定位稳定。本实施例中，定位单元31的数量设置为四个，四个定位单元31两两对应设置。本领域技术人员可以根据实际情况设置定位单元31的数量，定位单元31的数量不做具体限定。

具体地，如图6所示，定位单元31包括第二滑动板311、卡爪定位板312和卡爪313，卡爪定位板312通过内六角螺栓连接于第二滑动板311上，卡爪313通过内六角螺栓连接于卡爪定位板312上，第二滑动板311沿齿圈的径向可调地连接于底板1上，多个卡爪313用于抵持于齿圈的内周面以对齿圈进行径向定位。值得说明的是，当利用卡爪313对齿圈进行径向定位后，可以利用同轴度测量仪进行对点校正齿圈和底板1的同轴度，通过调整卡爪313保证齿圈和底板1的同轴度。

在本实施例中，定位单元31还包括第二定位板315，第二定位板315通过内六角螺栓连接于卡爪定位板312上，齿圈的一个端面置于第二定位板315上，即第二定位板315用于支撑齿圈，有利于增强该用于加工齿圈的工装对齿圈的支撑能力，保证该用于加工齿圈的工装对齿圈的装夹刚度。

优选地，如图1所示，底板1上开设有第二T型槽，第二T型槽沿齿圈的径向设置，第二滑动板311通过螺栓连接有第二T型块314，第二T型块314滑动可调地连接于第二T型槽中，使得第二滑动板311能够沿齿圈的径向调整，使得卡爪313能够通过调节抵接于不同直径的齿圈的内周面，提高该用于加工齿圈的工装的通用性。

更为优选地，第二滑动板311上开设有第二连接槽，第二滑动板311上的螺栓连接于第二连接槽中，螺栓能够通过在第二连接槽内调整以适应第二T型槽，使得第二滑动板311沿齿圈的径向调整方便。

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，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。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)

1.一种用于加工齿圈的工装，其特征在于，包括：

底板(1)；

轴向定位装置，包括第一滑动板(21)、第一定位板(22)和压紧组件(23)，所述第一定位板(22)连接于所述第一滑动板(21)上，所述第一滑动板(21)沿齿圈的径向可调地连接于所述底板(1)，所述第一定位板(22)用于放置所述齿圈；压紧组件(23)包括压板(231)，所述压板(231)沿所述齿圈的径向可调地连接于所述底板(1)上，所述压板(231)用于将所述齿圈按压于所述第一定位板(22)上；

径向定位装置，包括多个定位单元(31)，所述定位单元(31)包括第二滑动板(311)、卡爪定位板(312)和卡爪(313)，所述卡爪定位板(312)连接于所述第二滑动板(311)上，所述卡爪(313)连接于所述卡爪定位板(312)上，所述第二滑动板(311)沿所述齿圈的径向可调地连接于所述底板(1)上，多个所述卡爪(313)用于抵持于所述齿圈的内周面以对所述齿圈进行径向定位。

2.根据权利要求1所述的用于加工齿圈的工装，其特征在于，所述压紧组件(23)还包括转接套(232)和调节螺杆(233)，所述转接套(232)沿所述齿圈的径向可调地连接于所述底板(1)上，所述调节螺杆(233)的一端通过螺纹沿所述齿圈的轴向可调地连接于所述转接套(232)中，所述调节螺杆(233)的另一端沿所述齿圈的径向可调地连接于所述压板(231)上并通过螺母锁紧。

3.根据权利要求2所述的用于加工齿圈的工装，其特征在于，所述压板(231)上开设有腰型槽(2311)，所述腰型槽(2311)沿所述齿圈的径向设置，所述调节螺杆(233)的一端滑动连接于所述腰型槽(2311)中。

4.根据权利要求2所述的用于加工齿圈的工装，其特征在于，所述压紧组件(23)还包括支撑组件(234)，所述支撑组件(234)的一端连接于所述底板(1)，所述支撑组件(234)的另一端可调节地抵接于所述压板(231)上，所述压板(231)夹设于所述支撑组件(234)与所述螺母之间。

5.根据权利要求4所述的用于加工齿圈的工装，其特征在于，所述支撑组件(234)包括支撑底座(2341)、支撑块(2342)和支撑螺杆(2343)，所述支撑底座(2341)连接于所述底板(1)上，所述支撑块(2342)连接于所述支撑底座(2341)远离所述底板(1)的一端，所述支撑螺杆(2343)的一端通过螺纹沿所述齿圈的轴向可调地连接于所述支撑块(2342)，所述支撑螺杆(2343)的另一端可调节地抵接于所述压板(231)上。

6.根据权利要求1所述的用于加工齿圈的工装，其特征在于，还包括辅助支撑(4)，所述辅助支撑(4)连接于所述第一定位板(22)上，所述辅助支撑(4)用于抵持于所述齿圈的内周面。

7.根据权利要求6所述的用于加工齿圈的工装，其特征在于，所述第一定位板(22)上开设有第一滑槽(221)，所述第一滑槽(221)沿所述齿圈的径向设置，所述辅助支撑(4)包括滑块(41)和支撑螺钉(42)，所述支撑螺钉(42)沿所述齿圈的轴向可调地连接于所述滑块(41)上，所述滑块(41)滑动可调地连接于所述第一滑槽(221)。

8.根据权利要求1所述的用于加工齿圈的工装，其特征在于，所述底板(1)上开设有第一T型槽，所述第一T型槽沿所述齿圈的径向设置，所述第一滑动板(21)通过螺栓连接有第一T型块(24)，所述第一T型块(24)滑动可调地连接于所述第一T型槽中。

9.根据权利要求1所述的用于加工齿圈的工装，其特征在于，所述底板(1)上开设有第二T型槽，所述第二T型槽沿所述齿圈的径向设置，所述第二滑动板(311)通过螺栓连接有第二T型块(314)，所述第二T型块(314)滑动可调地连接于所述第二T型槽中。

10.根据权利要求1所述的用于加工齿圈的工装，其特征在于，所述定位单元(31)还包括第二定位板(315)，所述第二定位板(315)连接于所述卡爪定位板(312)上，所述第二定位板(315)用于支撑所述齿圈的端面。

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