CN113798889A - 一种齿轮机床缸套齿形加工用的工磨夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及齿轮机床缸套加工设备领域，具体为一种齿轮机床缸套齿形加工用的工磨夹具，包括设置在机架上的驱动设备，驱动设备带动安装有刀具的刀座对工件进行加工，还包括：夹持固定机构，夹持固定机构设置在机架上，且夹持固定机构用来对工件夹紧固定；联动机构，联动机构设置在机架上，驱动设备带动刀具对工件加工的过程中可通过联动机构驱动夹持固定机构定量转动一定的角度；夹持固定机构上设置有紧固组件，紧固组件用来在夹持固定机构转动的过程中进一步的驱动夹持固定机构对工件的夹紧力度。该种齿轮机床缸套齿形加工用的工磨夹具，确保工件每次转动动角度的大小一致，并且在工件转动的过程中进一步的增加对工件的夹紧力。

Description

一种齿轮机床缸套齿形加工用的工磨夹具

技术领域

本发明涉及齿轮机床缸套加工设备领域，具体为一种齿轮机床缸套齿形 加工用的工磨夹具。

背景技术

现有的齿轮机床缸套齿形加工过程中，夹持部件对工件夹紧固定，然后 通过刀具对工件的齿形进行加工处理，由于刀具对工件的冲击使得工件与夹 持部件产生松动，甚至从夹持部件上脱落导致工件报废，合格率较低，而且 工件在加工过程中需要单独对工件进行定量转动，因此容易导致每次的转动 量误差较大，降低工件加工精度，鉴于此，我们提出一种齿轮机床缸套齿形 加工用的工磨夹具。

发明内容

本发明的目的在于提供一种齿轮机床缸套齿形加工用的工磨夹具，以解 决上述背景技术中提出的问题。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案： 一种齿轮机床缸套齿形加工用的工磨夹具，包括设置在机架上的驱动设备， 驱动设备带动安装有刀具的刀座对工件进行加工，还包括：

夹持固定机构，夹持固定机构设置在机架上，且夹持固定机构用来对工 件夹紧固定；

联动机构，联动机构设置在机架上，驱动设备带动刀具对工件加工的过 程中可通过联动机构驱动夹持固定机构定量转动一定的角度；

所述夹持固定机构上设置有紧固组件，紧固组件用来在夹持固定机构转 动的过程中进一步的驱动夹持固定机构对工件的夹紧力度。

优选的，夹持固定机构包括夹持座，夹持座的底部固定有转轴三，且转 轴三贯穿并定轴转动连接在加工台上，转轴三的下端与联动机构传动连接， 夹持座的上表面开设有凹槽，且凹槽与转轴三共用中心轴线，凹槽的内侧壁 上沿圆周走向等间隔开设有多个滑槽，滑槽的内部插接并滑动连接有螺套， 螺套指向凹槽内部的一端固定有夹板。

优选的，螺套内插接并螺纹连接有螺杆，螺杆远离凹槽的一端贯穿并定 轴转动连接在夹持座的侧壁上，夹持座的外侧壁上套设并定轴转动连接有齿 圈二，螺杆指向夹持座外侧的一端同轴固定有齿轮七，齿轮七与齿圈二啮合 连接，夹持座的外侧壁上固定有支架五，支架五上定轴转动连接有轴杆，轴 杆的一端同轴固定连接齿轮六，且齿轮六与齿圈二啮合连接，紧固组件可与 轴杆传动连接。

优选的，紧固组件包括固定在支架五上的泵筒，泵筒的内部滑动连接有 活塞板一，活塞板一的下表面固定有滑杆，滑杆的下端固定有滑架，滑架内 插接并滑动连接有销轴，销轴定轴转动连接在齿轮八端面远离圆心的位置处， 齿轮八定轴转动连接在夹持座的外侧壁上，加工台上固定有齿圈一，且齿轮 八与齿圈一啮合连接，泵筒的上端面固定并连通单向阀一和单向阀二。

优选的，紧固组件还包括固定在支架五上的压力筒，压力筒内部滑动连 接有活塞板二，单向阀二通过气管与压力筒内部位于活塞板二左侧的空间相 连通，压力筒的侧壁上固定并连通有泄压阀，泄压阀与压力筒内部位于活塞 板二左侧的空间相连通，单向阀一的导通方向指向泵筒内部，单向阀二的导 通方向指向压力筒。

优选的，轴杆上套设并定轴转动连接有齿轮九，活塞板二的右侧壁上固 定有齿条二，齿轮九与齿条二啮合连接，轴杆上固定有凸杆，凸杆远离轴杆 的一端通过销杆与齿轮九固定连接。

优选的，联动机构包括固定在机架上的支架一和支架三，支架一的上端 定轴转动连接有齿轮一，支架三的上端定轴转动连接有转轴一，转轴一的两 端分别同轴固定连接齿轮二、齿轮三，齿轮二与齿轮一啮合连接。

优选的，机架上固定有气缸，气缸的活塞杆端定轴转动连接有齿轮四， 支架四上定轴转动连接有转轴二，转轴二的一端通过涡轮蜗杆副与转轴三的 下端传动连接，转轴二的另一端同轴固定连接齿轮五，齿轮四可同时与齿轮 三、齿轮五啮合连接。

优选的，机架上固定有支架二，支架二上固定有驱动设备，支架二的上 端固定有触碰开关二，刀座的上端可与触碰开关二抵扣接触，刀座的下端固 定有齿条一，机架上固定有触碰开关一，齿条一的下端可与触碰开关一抵扣 接触，齿条一与齿轮一啮合连接。

优选的，还包括控制器，控制器的信号输入端分别与触碰开关一、触碰 开关二电信号连接，控制器的执行输出端分别与驱动设备、气缸电连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

本发明中，通过设置联动机构使得工件在加工过程中利用刀座不变的行 程驱动夹持固定机构带动工件转动相同的角度，提高工件的加工精度，并且 实现自动进行转动，无需单独进行工件的转动，而且夹持固定机构对工件的 夹持具有更高的稳定性，有助于提高加工精度，操作简单便捷，并且可以适 用于不同直径的工件，提高使用范围。

本发明中，在夹持固定机构带动工件转动的过程中，通过紧固机构进一 步的增加对工件的夹紧力，从而确保工件在加工过程中的夹持稳定性，防止 工件因刀具冲击而松动，提高工件加工质量和产品合格率。

附图说明

图1为本发明的总装截面结构示意图一；

图2为本发明的总装截面结构示意图二；

图3为本发明中的夹持座截面结构示意图；

图4为本发明中的涡轮蜗杆副结构俯视图；

图5为本发明中的紧固组件截面结构示意图。

图中：1、机架；2、支架一；3、触碰开关一；4、齿条一；5、齿轮一；6、支架二；7、触碰开关二；8、刀座；9、齿轮二；10、转轴一；11、支架 三；12、齿轮三；13、齿轮四；14、齿轮五；15、齿圈一；16、夹持座；17、 齿圈二；18、气缸；19、转轴二；20、涡轮蜗杆副；21、转轴三；22、紧固组件；23、加工台；24、支架四；25、支架五；26、轴杆；27、齿轮六；28、 齿轮七；29、滑槽；30、螺杆；31、销杆；32、螺套；33、凹槽；34、夹板； 35、齿轮八；36、销轴；37、滑架；38、滑杆；39、泵筒；40、活塞板一； 41、单向阀一；42、单向阀二；43、气管；44、泄压阀；45、活塞板二；46、 压力筒；47、齿条二；48、凸杆；49、齿轮九。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述，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，本领域普通技术工作人员在没 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。

请参阅图1至图5，本发明提供一种技术方案：一种齿轮机床缸套齿形加 工用的工磨夹具，包括设置在机架1上的驱动设备，驱动设备带动安装有刀 具的刀座8对工件进行加工，还包括：

夹持固定机构，夹持固定机构设置在机架1上，且夹持固定机构用来对 工件夹紧固定；

联动机构，联动机构设置在机架1上，驱动设备带动刀具对工件加工的 过程中可通过联动机构驱动夹持固定机构定量转动一定的角度；

所述夹持固定机构上设置有紧固组件22，紧固组件22用来在夹持固定机 构转动的过程中进一步的驱动夹持固定机构对工件的夹紧力度。

本实施例中，如图1、图2和图3所示，夹持固定机构包括夹持座16， 夹持座16的底部固定有转轴三21，且转轴三21贯穿并定轴转动连接在加工 台23上，转轴三21的下端与联动机构传动连接，夹持座16的上表面开设有 凹槽33，且凹槽33与转轴三21共用中心轴线，凹槽33的内侧壁上沿圆周走 向等间隔开设有多个滑槽29，滑槽29的内部插接并滑动连接有螺套32，螺 套32指向凹槽33内部的一端固定有夹板34，螺套32内插接并螺纹连接有螺杆30，螺杆30远离凹槽33的一端贯穿并定轴转动连接在夹持座16的侧壁上， 夹持座16的外侧壁上套设并定轴转动连接有齿圈二17，螺杆30指向夹持座 16外侧的一端同轴固定有齿轮七28，齿轮七28与齿圈二17啮合连接，夹持 座16的外侧壁上固定有支架五25，支架五25上定轴转动连接有轴杆26，轴 杆26的一端同轴固定连接齿轮六27，且齿轮六27与齿圈二17啮合连接，紧 固组件22可与轴杆26传动连接。

本实施例中，如图3和图5所示，紧固组件22包括固定在支架五25上 的泵筒39，泵筒39的内部滑动连接有活塞板一40，活塞板一40的下表面固 定有滑杆38，滑杆38的下端固定有滑架37，滑架37内插接并滑动连接有销 轴36，销轴36定轴转动连接在齿轮八35端面远离圆心的位置处，齿轮八35 定轴转动连接在夹持座16的外侧壁上，加工台23上固定有齿圈一15，且齿 轮八35与齿圈一15啮合连接，泵筒39的上端面固定并连通单向阀一41和 单向阀二42，紧固组件22还包括固定在支架五25上的压力筒46，压力筒46 内部滑动连接有活塞板二45，单向阀二42通过气管43与压力筒46内部位于 活塞板二45左侧的空间相连通，压力筒46的侧壁上固定并连通有泄压阀44， 泄压阀44与压力筒46内部位于活塞板二45左侧的空间相连通，单向阀一41 的导通方向指向泵筒39内部，单向阀二42的导通方向指向压力筒46，轴杆 26上套设并定轴转动连接有齿轮九49，活塞板二45的右侧壁上固定有齿条 二47，齿轮九49与齿条二47啮合连接，轴杆26上固定有凸杆48，凸杆48 远离轴杆26的一端通过销杆31与齿轮九49固定连接，凸杆48端部和齿轮 九49上均开设有与销杆31对应的销孔，将销杆31依次插接在凸杆48和齿 轮九49上的销孔即可使得凸杆48和齿轮九49固定连接，或者通过螺杆将凸 杆和齿轮九49固定连接。

本实施例中，如图1、图2和图4所示，联动机构包括固定在机架1上的 支架一2和支架三11，支架一2的上端定轴转动连接有齿轮一5，支架三11 的上端定轴转动连接有转轴一10，转轴一10的两端分别同轴固定连接齿轮二 9、齿轮三12，齿轮二9与齿轮一5啮合连接，机架1上固定有气缸18，气 缸18的活塞杆端定轴转动连接有齿轮四13，支架四24上定轴转动连接有转 轴二19，转轴二19的一端通过涡轮蜗杆副20与转轴三21的下端传动连接， 转轴二19的另一端同轴固定连接齿轮五14，齿轮四13可同时与齿轮三12、 齿轮五14啮合连接。

本实施例中，如图1和图2所示，机架1上固定有支架二6，支架二6上 固定有驱动设备，支架二6的上端固定有触碰开关二7，刀座8的上端可与触 碰开关二7抵扣接触，刀座8的下端固定有齿条一4，机架1上固定有触碰开 关一3，齿条一4的下端可与触碰开关一3抵扣接触，齿条一4与齿轮一5啮 合连接。

本实施例中，还包括控制器，控制器的信号输入端分别与触碰开关一3、 触碰开关二7电信号连接，控制器的执行输出端分别与驱动设备、气缸18电 连接。

本发明和优点：该种齿轮机床缸套齿形加工用的工磨夹具在使用时，工 作过程如下：

如图1、图2、图3和图5所示，将工件的一端插入凹槽33内，并取下 销杆31，使得凸杆48与齿轮九49不固定连接，然后转动轴杆26，使得轴杆 26通过齿轮六27带动齿圈二17转动，从而使得齿圈二17带动各个齿轮七 28转动，进而使得齿轮七28通过螺杆30带动螺套32向凹槽33内移动，使 得螺套32通过夹板34对工件夹紧固定，操作简单便捷，并且可以适用于不 同直径的工件，提高使用范围，另外个夹板34同时对工件从外周方向同时夹 紧，具有定心的作用，一方面提高夹持稳定性，另一方面有助于提高加工精 度。

在对工件夹紧固定后，通过销杆31将凸杆48和齿轮九49固定，通过控 制器控制驱动设备工作，驱动设备带动刀座8和齿条一4同步上下移动，当 刀座8下移时，刀座8同步带动刀具对工件进行加工，并且在此过程中控制 器控制气缸18收缩其活塞杆并使得齿轮四13均不与齿轮三12、齿轮五14啮 合连接，此时刀座8的移动不能够通过联动机构驱动夹持固定机构运行，从 而确保在对工件进行加工时保持工件不动，确保加工质量，当齿条一4与触 碰开关一3抵扣接触时，触碰开关一3将齿条一4的触碰信号输送至控制器， 控制器控制驱动设备带动刀座8上移，并同时控制气缸18伸出其活塞杆使得 齿轮四13同时与齿轮三12、齿轮五14啮合连接，在齿条一4上移的过程中， 通过齿轮一5、齿轮二9带动转轴一10转动，使得转轴一10通过齿轮三12、 齿轮四13、齿轮五14带动转轴二19转动，转轴二19通过涡轮蜗杆副20带 动转轴三21转动，使得转轴三21同步带动夹持座16转动，使得夹持座16 带动工件转动，从而实现对工件的转动，当刀座8与触碰开关二7抵扣接触 时，触碰开关二7将刀座8的触碰信号输送至控制器，控制器控制驱动设备 带动刀座8下移，并同时控制气缸18收缩其活塞杆使得齿轮四13同时不与 齿轮三12、齿轮五14啮合连接，如此往复，实现对工件的加工，由于刀座8 的行程不变，因此齿条一4每次通过联动机构带动夹持座16转动的角度不变， 从而确保工件每次转动动角度的大小一致，提高工件的加工精度，并且实现 自动进行转动，无需单独进行工件的转动。

如上所述，在夹持座16转动的过程中带动齿轮八35在齿圈一15上转动， 从而使得齿轮八35通过销轴36带动滑架37上下移动，进而使得滑架37通 过滑杆38带动活塞板一40上下移动，使得活塞板一40在下移时，通过单向 阀一41将外部空气吸入泵筒39内部，上移时将空气通过气管43输送至压力 筒46内部，并在气压作用下使得活塞板二45带动齿条二47在图5中具有向 右移动的趋势，从而使得齿轮九49通过销杆31和凸杆48带动轴杆26转动， 进而使得轴杆26通过齿轮六27驱动各个夹板34进一步的对工件施加更大的 夹紧力，从而确保工件在加工过程中的夹持稳定性，防止工件因刀具冲击而 松动，提高工件加工质量和产品合格率，当压力筒46内的压力过大时通过泄 压阀44泄压，确保齿轮八35的正常转动，当工件加工完成后，将销杆31取 下，使得凸杆48与齿轮九49不固定连接，然后反向转动轴杆26，使得轴杆 26通过齿轮六27带动齿圈二17反向转动，从而使得齿圈二17带动各个齿轮 七28反向转动，进而使得齿轮七28通过螺杆30带动螺套32向滑槽29内移 动，使得螺套32通过夹板34对工件松开，取下工件即可，操作简单便捷。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节， 而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实 现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且 是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨 在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。 不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上； 术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后 端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位 或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指 的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理 解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于 描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语 “相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆 卸连接，或一体地连接；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。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。

Claims (10)

1.一种齿轮机床缸套齿形加工用的工磨夹具，包括设置在机架(1)上的驱动设备，所述驱动设备带动安装有刀具的刀座(8)对工件进行加工，其特征在于：还包括：

夹持固定机构，所述夹持固定机构设置在机架(1)上，且夹持固定机构用来对工件夹紧固定；

联动机构，所述联动机构设置在机架(1)上，所述驱动设备带动刀具对工件加工的过程中可通过联动机构驱动夹持固定机构定量转动一定的角度；

所述夹持固定机构上设置有紧固组件(22)，所述紧固组件(22)用来在夹持固定机构转动的过程中进一步的驱动夹持固定机构对工件的夹紧力度。

2.根据权利要求1所述的一种齿轮机床缸套齿形加工用的工磨夹具，其特征在于：所述夹持固定机构包括夹持座(16)，所述夹持座(16)的底部固定有转轴三(21)，且转轴三(21)贯穿并定轴转动连接在加工台(23)上，所述转轴三(21)的下端与联动机构传动连接，所述夹持座(16)的上表面开设有凹槽(33)，且凹槽(33)与转轴三(21)共用中心轴线，所述凹槽(33)的内侧壁上沿圆周走向等间隔开设有多个滑槽(29)，所述滑槽(29)的内部插接并滑动连接有螺套(32)，所述螺套(32)指向凹槽(33)内部的一端固定有夹板(34)。

3.根据权利要求2所述的一种齿轮机床缸套齿形加工用的工磨夹具，其特征在于：所述螺套(32)内插接并螺纹连接有螺杆(30)，所述螺杆(30)远离凹槽(33)的一端贯穿并定轴转动连接在夹持座(16)的侧壁上。

4.根据权利要求3所述的一种齿轮机床缸套齿形加工用的工磨夹具，其特征在于：所述夹持座(16)的外侧壁上套设并定轴转动连接有齿圈二(17)，所述螺杆(30)指向夹持座(16)外侧的一端同轴固定有齿轮七(28)，所述齿轮七(28)与齿圈二(17)啮合连接，所述夹持座(16)的外侧壁上固定有支架五(25)，所述支架五(25)上定轴转动连接有轴杆(26)，所述轴杆(26)的一端同轴固定连接齿轮六(27)，且齿轮六(27)与齿圈二(17)啮合连接，所述紧固组件(22)可与轴杆(26)传动连接，所述紧固组件(22)包括固定在支架五(25)上的泵筒(39)，所述泵筒(39)的内部滑动连接有活塞板一(40)，所述活塞板一(40)的下表面固定有滑杆(38)，所述滑杆(38)的下端固定有滑架(37)，所述滑架(37)内插接并滑动连接有销轴(36)，所述销轴(36)定轴转动连接在齿轮八(35)端面远离圆心的位置处，所述齿轮八(35)定轴转动连接在夹持座(16)的外侧壁上，所述加工台(23)上固定有齿圈一(15)，且齿轮八(35)与齿圈一(15)啮合连接，所述泵筒(39)的上端面固定并连通单向阀一(41)和单向阀二(42)，所述紧固组件(22)还包括固定在支架五(25)上的压力筒(46)，所述压力筒(46)内部滑动连接有活塞板二(45)，所述单向阀二(42)通过气管(43)与压力筒(46)内部位于活塞板二(45)左侧的空间相连通，所述压力筒(46)的侧壁上固定并连通有泄压阀(44)，所述泄压阀(44)与压力筒(46)内部位于活塞板二(45)左侧的空间相连通，所述单向阀一(41)的导通方向指向泵筒(39)内部，所述单向阀二(42)的导通方向指向压力筒(46)。

5.根据权利要求4所述的一种齿轮机床缸套齿形加工用的工磨夹具，其特征在于：所述轴杆(26)上套设并定轴转动连接有齿轮九(49)，所述活塞板二(45)的右侧壁上固定有齿条二(47)。

6.根据权利要求5所述的一种齿轮机床缸套齿形加工用的工磨夹具，其特征在于：所述齿轮九(49)与齿条二(47)啮合连接，所述轴杆(26)上固定有凸杆(48)，所述凸杆(48)远离轴杆(26)的一端通过销杆(31)与齿轮九(49)固定连接。

7.根据权利要求2所述的一种齿轮机床缸套齿形加工用的工磨夹具，其特征在于：所述联动机构包括固定在机架(1)上的支架一(2)和支架三(11)，所述支架一(2)的上端定轴转动连接有齿轮一(5)，所述支架三(11)的上端定轴转动连接有转轴一(10)，所述转轴一(10)的两端分别同轴固定连接齿轮二(9)、齿轮三(12)，所述齿轮二(9)与齿轮一(5)啮合连接，所述机架(1)上固定有气缸(18)，所述气缸(18)的活塞杆端定轴转动连接有齿轮四(13)，所述支架四(24)上定轴转动连接有转轴二(19)，所述转轴二(19)的一端通过涡轮蜗杆副(20)与转轴三(21)的下端传动连接，所述转轴二(19)的另一端同轴固定连接齿轮五(14)，所述齿轮四(13)可同时与齿轮三(12)、齿轮五(14)啮合连接。

8.根据权利要求7所述的一种齿轮机床缸套齿形加工用的工磨夹具，其特征在于：所述机架(1)上固定有支架二(6)，所述支架二(6)上固定有驱动设备，所述支架二(6)的上端固定有触碰开关二(7)。

9.根据权利要求8所述的一种齿轮机床缸套齿形加工用的工磨夹具，其特征在于：所述刀座(8)的上端可与触碰开关二(7)抵扣接触，所述刀座(8)的下端固定有齿条一(4)，所述机架(1)上固定有触碰开关一(3)，所述齿条一(4)的下端可与触碰开关一(3)抵扣接触，所述齿条一(4)与齿轮一(5)啮合连接。

10.根据权利要求9所述的一种齿轮机床缸套齿形加工用的工磨夹具，其特征在于：还包括控制器，所述控制器的信号输入端分别与触碰开关一(3)、触碰开关二(7)电信号连接，所述控制器的执行输出端分别与驱动设备、气缸(18)电连接。

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