CN117400183A - 一种行星齿轮轴用夹具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及定位装置技术领域，公开了一种行星齿轮轴用夹具，包括底座，底座上转动连接有转轴，底座内部设有腔室，转轴穿过腔室；底座上至少设有一组对行星齿轮轴定位的定位机构，定位机构包括两个夹紧部和设置在转轴上的两个调节部，夹紧部包括开设在底座表面两侧的滑槽，滑槽内滑动连接有用于与行星齿轮轴相抵的夹紧块，每个夹紧部的两个夹紧块运动方向相反；滑槽与腔室相通，调节部包括两个调节单元，调节单元包括对称设置转轴上的螺纹段，夹紧块与螺纹段螺纹连接；还包括用于带动转轴转动的动力机构。本方案主要解决了现有夹具不能同时对多个待加工件进行固定的问题。

Description

一种行星齿轮轴用夹具

技术领域

本发明涉及定位装置技术领域，具体涉及一种行星齿轮轴用夹具。

背景技术

行星齿轮轴是行星减速器中的一个零件，用于限制行星轮的轴向运动，行星齿轮轴的加工精度影响着行星轮的转动，从而影响着行星减速器的运行，因此在行星齿轮轴加工时需要使用固定装置对行星齿轮轴固定，防止加工时行星齿轮轴偏移导致加工精度受到影响；目前，在对行星齿轮轴进行加工时需要对行星齿轮轴进行夹持，行星齿轮轴多为圆柱体，由于不能很好的对其夹持固定，从而导致行星齿轮轴在加工时容易出现晃动，造成行星齿轮轴加工不合格。

为解决上述问题，公开号为CN218081463U的中国专利公开了一种轴零件用卧加夹具，包括箱体，所述箱体的顶部活动连接有操作台，所述操作台顶部的两侧分别固定连接有第一固定板和第二固定板，所述第一固定板与第二固定板之间且位于操作台的顶部固定连接有第一夹具，所述第一夹具的顶部设置有第二夹具，所述第二固定板与第一固定板相对的一侧均开设有滑槽；该专利通过第一夹具和第二夹具配合对轴零件进行夹紧，且与轴零件的接触面为弧形面，增大了与轴零件的接触面积，提高了对轴零件夹持固定的稳定性，使得轴零件在加工时不会出现晃动，进而保证了轴零件加工，提高了加工质量。

上述专利实际使用过程中，会出现以下问题：1、单次只能对一个轴零件进行夹持固定，当需要加工的轴零件数量较大时，采用现有的夹具会直接降低工作效率；并且，每次完成一个轴零件加工后，需要经历取拿和重新夹紧的操作，操作繁琐，加大了工作人员的劳动强度；2、当轴零件与第二夹具的内腔出现间隙时，会调节夹板向下运动，使得夹板与轴零件贴合，以此对轴零件进行固定；但轴零件加工期间，轴零件会振动，即会对夹板进行往复撞击，长此已久，夹板会出现裂缝，甚至会断裂，如果工作人员没有及时发现，继续使用有损的夹板对轴零件进行固定，那么会影响对轴零件的固定效果，进而在加工期间轴零件发生晃动，导致轴零件的加工质量不佳。

发明内容

本发明意在提供一种行星齿轮轴用夹具，以解决现有夹具不能同时对多个待加工件进行固定的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：一种行星齿轮轴用夹具，包括底座，底座上转动连接有转轴，底座内部设有腔室，转轴穿过腔室；底座上至少设有一组对行星齿轮轴定位的定位机构，定位机构包括两个夹紧部和设置在转轴上的两个调节部，夹紧部包括开设在底座表面两侧的滑槽，滑槽内滑动连接有用于与行星齿轮轴相抵的夹紧块，每个夹紧部的两个夹紧块运动方向相反；滑槽与腔室相通，调节部包括两个调节单元，调节单元包括对称设置转轴上的螺纹段，夹紧块与螺纹段螺纹连接；还包括用于带动转轴转动的动力机构。

进一步，夹紧块上设有弧形面，每个夹紧部的两个弧形面相对设置。

进一步，底座的两侧均设有侧块，两个侧块之间设有顶座，顶座的两侧均转动连接有竖向螺杆，竖向螺杆上螺纹连接有螺母座，两个螺母座之间设有升降块；顶座的两侧均设有导向杆，螺母座与导向杆竖向滑动连接；升降块上至少设有一组压紧机构，压紧机构包括两个压紧部，压紧部包括对称固接的升降块底部的活动块，活动块上设有用于压紧行星齿轮轴的压块；还包括随转轴转动而同时带动两个竖向螺杆转动的联动机构，两个竖向螺杆的转动方向相同。

进一步，压块包括与活动块底部固接的横向块、开设在横向块上的侧槽，侧槽内转动连接有圆轴，圆轴与侧槽之间设有扭簧；圆轴上设有用于与行星齿轮轴相抵的弧形臂。

进一步，联动机构包括位于转轴两端的主动锥齿轮和与竖向螺杆固接的从动锥齿轮，主动锥齿轮与转轴同轴连接，主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合。

进一步，压紧机构还包括紧固部，紧固部位于两个活动块之间；紧固部包括两个与升降块底部固接的支撑块，两个支撑块之间转动连接有双向螺杆，双向螺杆的两端均螺纹连接有用于与弧形臂相抵的紧固块，两个支撑块之间设有导向块，紧固块与导向块横向滑动连接；还包括随升降块竖向运动而带动双向螺杆转动的转动机构。

进一步，紧固块上设有用于与弧形臂相抵的斜面。

进一步，弧形臂远离圆轴的一端设有楔面，紧固块的底部设有用于与楔面相抵的第一楔块。

进一步，转动机构包括与底座固接的立板和与双向螺杆固接齿轮，立板上设有齿条，齿轮与齿条啮合。

进一步，横向块的底部设有第二楔块，第二楔块的侧壁上设有止动槽；每个夹紧部的一个夹紧块上设有竖向槽和与竖向槽相通的横向槽，竖向槽位于第二楔块的运动轨迹上，第二楔块能够竖向槽内竖向、横向运动；横向槽内滑动连接有用于被第二楔块挤压的第三楔块，第三楔块与夹紧块之间设有弹簧，第三楔块与止动槽滑动配合。

本方案的原理及优点是：

1、本方案两个行星齿轮轴分别放置于每个夹紧部的两个夹紧块之间，且行星齿轮轴位于每个夹紧部的两个夹紧块的弧形面上，无需对位操作，操作更简便。

2、本方案转轴转动期间，每个夹紧部的两个夹紧块在螺纹段的作用下靠近，使得每个夹紧部的两个夹紧块与行星齿轮轴的两侧相抵，以此实现对行星齿轮轴的夹紧，即实现对行星齿轮轴的定位；相较于现有技术，本方案可以同时对多个行星齿轮轴进行夹紧定位，大大提高了加工效率。

3、本方案采用弧形面代替夹紧块直接与行星齿轮轴接触，增大了两者的接触面积，进而加强对行星齿轮轴的定位效果。

4、本方案转轴转动期间，转轴通过主动锥齿轮带动从动锥齿轮转动，从动锥齿轮带动竖向螺杆转动，使得螺母座向下运动，螺母座带动升降块向下运动，升降块同时带动两个活动块向下运动；活动块向下运动期间，活动块带动横向块和弧形臂向下运动，使得弧形臂与行星齿轮轴的顶部外壁相抵；活动块继续向下运动，由于行星齿轮轴的底部与每个夹紧部的两个夹紧块的弧形面相抵，因此，弧形臂受到行星齿轮轴的阻碍会带动圆轴转动，扭簧形变，当对行星齿轮轴夹紧时，利用扭簧形变的反作用力通过圆轴、弧形臂作用于行星齿轮轴上，以此能够对行星齿轮轴进行压紧，进而加强对行星齿轮轴的定位效果。

5、本方案升降块向下运动期间，升降块带动支撑块同步向下运动，支撑块带动双向螺杆向下运动，双向螺杆带动齿轮同步运动，齿轮与齿条啮合带动齿轮转动，齿轮带动双向螺杆同步转动，使得两个紧固块远离；升降块继续向下运动，进而带动两个紧固块向下运动，使得紧固块向弧形臂的方向运动，当对行星齿轮轴夹紧时，此时紧固块与弧形臂相抵，以此能够对弧形臂起到压紧作用，进而提高弧形臂与行星齿轮轴相抵的稳定性，即提高弧形臂对行星齿轮轴压紧的稳定性。

6、本方案采用斜面代替紧固块直接与弧形臂相抵，能够保证斜面与弧形臂的弧形侧壁任何位置相抵，即保证紧固块对弧形臂的压紧效果。

7、本方案紧固块运动期间，紧固块带动第一楔块同步运动，使得第一楔块向弧形臂的方向运动，当对行星齿轮轴夹紧时，第一楔块与楔面相抵，以此能够从行星齿轮轴的侧部方向对弧形臂起到压紧的作用，进而加强弧形臂对行星齿轮轴的压紧效果。

8、本方案如果弧形臂的内壁产生裂缝时，通过第一楔块能够挤压弧形臂远离圆轴的一端，进而促进弧形臂的裂缝处复原，进而保证弧形臂对行星齿轮轴的压紧效果，避免行星齿轮轴加工期间发生晃动，提高对行星齿轮轴的加工质量。

9、本方案横向块向下运动期间，两个夹紧块也在逐渐靠近，使得第二楔块滑入竖向槽内；横向块继续向下运动，两个夹紧块继续靠近，使得第二楔块在竖向槽继续向下运动，同时第二楔块还会在竖向槽内相对横向运动，让第二楔块挤压第三楔块向外运动，弹簧拉伸；横向块继续向下运动，两个夹紧块继续靠近，当对行星齿轮轴夹紧时，第三楔块与止动槽相通，使得第三楔块在弹簧的作用下滑入止动槽内，以此实现对第二楔块的止动，进而实现对横向块的止动，即实现对弧形臂的止动，提高了弧形臂对行星齿轮轴压紧的稳定性。

附图说明

图1为本发明一种行星齿轮轴用夹具实施例的主视图；

图2为图1中A处放大图；

图3为图1主视方向的局部剖视图；

图4为图3中B处放大图。

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10、转轴11、腔室12、电机13、滑槽20、夹紧块21、螺纹段22、弧形面23、竖向螺杆30、螺母座31、升降块32、导向杆33、活动块34、横向块35、侧槽36、圆轴37、弧形臂38、主动锥齿轮40、从动锥齿轮41、支撑块50、双向螺杆51、紧固块52、导向块53、斜面54、第一楔块55、楔面56、立板60、齿条61、齿轮62、第二楔块70、止动槽71、竖向槽72、横向槽73、第三楔块74、弹簧75、侧块80、顶座81、行星齿轮轴90。

实施例

基本如附图1、附图2、附图3、附图4所示：一种行星齿轮轴用夹具，包括底座10，底座10上转动连接有转轴11，底座10内部开有腔室12，转轴11穿过腔室12；还包括用于带动转轴11转动的动力机构，动力机构为电机13，电机13为伺服电机13，电机13固接在底座10上，电机13的输出轴与转轴11同轴连接。

底座10上设有一组对行星齿轮轴90定位的定位机构，定位机构包括两个夹紧部和设置在转轴11上的两个调节部，夹紧部包括开设在底座10表面两侧的滑槽20，滑槽20内滑动连接有用于与行星齿轮轴90相抵的夹紧块21，每个夹紧部的两个夹紧块21运动方向相反；滑槽20与腔室12相通，调节部包括两个调节单元，调节单元包括对称设置转轴11上的螺纹段22，夹紧块21与螺纹段22螺纹连接。夹紧块21上设有弧形面23，每个夹紧部的两个弧形面23相对设置。

底座10的两侧均固接有侧块80，两个侧块80之间固接有顶座81，顶座81的两侧均转动连接有竖向螺杆30，竖向螺杆30上螺纹连接有螺母座31，两个螺母座31之间设有升降块32；顶座81的两侧均固接有导向杆33，螺母座31与导向杆33竖向滑动连接；升降块32上设有一组压紧机构，压紧机构包括两个压紧部，压紧部包括对称固接的升降块32底部的活动块34，活动块34上设有用于压紧行星齿轮轴90的压块；压块包括与活动块34底部固接的横向块35、开设在横向块35上的侧槽36，侧槽36内转动连接有圆轴37，圆轴37与侧槽36之间固接有扭簧；圆轴37上固接有用于与行星齿轮轴90相抵的弧形臂38。

还包括随转轴11转动而同时带动两个竖向螺杆30转动的联动机构，两个竖向螺杆30的转动方向相同，联动机构包括位于转轴11两端的主动锥齿轮40和与竖向螺杆30固接的从动锥齿轮41，主动锥齿轮40与转轴11同轴连接，主动锥齿轮40与从动锥齿轮41啮合。

压紧机构还包括紧固部，紧固部位于两个活动块34之间；紧固部包括两个与升降块32底部固接的支撑块50，两个支撑块50之间横向转动连接有双向螺杆51，双向螺杆51的两端均螺纹连接有用于与弧形臂38相抵的紧固块52，两个支撑块50之间横向固接有导向块53，紧固块52与导向块53横向滑动连接；紧固块52上设有用于与弧形臂38相抵的斜面54。弧形臂38远离圆轴37的一端设有楔面56，紧固块52的底部固接有用于与楔面56相抵的第一楔块55。

还包括随升降块32竖向运动而带动双向螺杆51转动的转动机构，转动机构包括与底座10固接的立板60和与双向螺杆51固接齿轮62，立板60上固接有齿条61，齿轮62与齿条61啮合；立板60与顶座81固接。

横向块35的底部固接有第二楔块70，第二楔块70的侧壁上开有止动槽71；每个夹紧部的一个夹紧块21上开有竖向槽72和与竖向槽72相通的横向槽73，竖向槽72位于第二楔块70的运动轨迹上，第二楔块70能够竖向槽72内竖向、横向运动；横向槽73内滑动连接有用于被第二楔块70挤压的第三楔块74，第三楔块74与夹紧块21之间固接有弹簧75，第三楔块74与止动槽71滑动配合。

具体实施过程如下：

使用时，将两个行星齿轮轴90分别放置于每个夹紧部的两个夹紧块21之间，且行星齿轮轴90位于每个夹紧部的两个夹紧块21的弧形面23上，无需对位操作。

启动电机13，电机13的输出轴带动转轴11转动，使得每个夹紧部的两个夹紧块21在螺纹段22的作用下靠近，当弧形面23与行星齿轮轴90的侧部外壁相抵时，关闭电机13，以此实现转轴11的止动，进而实现夹紧块21的定位，以此实现对行星齿轮轴90的夹紧定位；并且，采用弧形面23与行星齿轮轴90接触，增大了两者的接触面积，进而加强对行星齿轮轴90的定位效果。

转轴11转动期间，转轴11通过主动锥齿轮40带动从动锥齿轮41转动，从动锥齿轮41带动竖向螺杆30转动，使得螺母座31向下运动，螺母座31带动升降块32向下运动，升降块32同时带动两个活动块34向下运动。

活动块34向下运动期间，活动块34带动横向块35同步向下运动，横向块35带动弧形臂38向下运动，使得弧形臂38与行星齿轮轴90的顶部外壁相抵；活动块34继续向下运动，由于行星齿轮轴90的底部与每个夹紧部的两个夹紧块21的弧形面23相抵，因此，弧形臂38受到行星齿轮轴90的阻碍会带动圆轴37转动，扭簧形变，当对行星齿轮轴90夹紧时，转轴11停止转动，转轴11通过主动锥齿轮40、从动锥齿轮41、竖向螺杆30、螺母座31、升降块32、活动块34、横向块35让弧形臂38止动，使得弧形臂38不会继续向下运动，因此，利用扭簧形变的反作用力通过圆轴37、弧形臂38作用于行星齿轮轴90上，以此能够对行星齿轮轴90进行压紧，进而加强对行星齿轮轴90的定位效果。

升降块32向下运动期间，升降块32带动支撑块50同步向下运动，支撑块50带动双向螺杆51向下运动，双向螺杆51带动齿轮62同步运动，齿轮62与齿条61啮合带动齿轮62转动，齿轮62带动双向螺杆51同步转动，使得两个紧固块52远离；升降块32继续向下运动，进而带动两个紧固块52向下运动，使得紧固块52向弧形臂38的方向运动，当对行星齿轮轴90夹紧时，转轴11停止转动，转轴11通过主动锥齿轮40、从动锥齿轮41、竖向螺杆30、螺母座31、升降块32、支撑块50、双向螺杆51对紧固块52进行止动，此时紧固块52与弧形臂38相抵，以此能够对弧形臂38起到压紧作用，进而提高弧形臂38与行星齿轮轴90相抵的稳定性，即提高弧形臂38对行星齿轮轴90压紧的稳定性；并且，采用斜面54代替紧固块52直接与弧形臂38相抵，能够保证斜面54与弧形臂38的弧形侧壁任何位置相抵，即保证紧固块52对弧形臂38的压紧效果。

紧固块52运动期间，紧固块52带动第一楔块55同步运动，使得第一楔块55向弧形臂38的方向运动，当对行星齿轮轴90夹紧时，第一楔块55与楔面56相抵，以此能够从行星齿轮轴90的侧部方向对弧形臂38起到压紧的作用，进而加强弧形臂38对行星齿轮轴90的压紧效果；并且，如果弧形臂38的内壁产生裂缝时，通过第一楔块55能够挤压弧形臂38远离圆轴37的一端，进而促进弧形臂38的裂缝处复原，进而保证弧形臂38对行星齿轮轴90的压紧效果，避免行星齿轮轴90加工期间发生晃动，提高对行星齿轮轴90的加工质量。

横向块35向下运动期间，两个夹紧块21也在逐渐靠近，使得第二楔块70滑入竖向槽72内；横向块35继续向下运动，两个夹紧块21继续靠近，使得第二楔块70在竖向槽72继续向下运动，同时第二楔块70还会在竖向槽72内相对横向运动，让第二楔块70挤压第三楔块74向外运动，弹簧75拉伸；横向块35继续向下运动，两个夹紧块21继续靠近，当对行星齿轮轴90夹紧时，第三楔块74与止动槽71相通，使得第三楔块74在弹簧75的作用下滑入止动槽71内，以此实现对第二楔块70的止动，进而实现对横向块35的止动，即实现对弧形臂38的止动，提高了弧形臂38对行星齿轮轴90压紧的稳定性。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或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，在不脱离本发明技术方案的前提下，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)

1.一种行星齿轮轴用夹具，包括底座，其特征在于：底座上转动连接有转轴，底座内部设有腔室，转轴穿过腔室；底座上至少设有一组对行星齿轮轴定位的定位机构，定位机构包括两个夹紧部和设置在转轴上的两个调节部，夹紧部包括开设在底座表面两侧的滑槽，滑槽内滑动连接有用于与行星齿轮轴相抵的夹紧块，每个夹紧部的两个夹紧块运动方向相反；滑槽与腔室相通，调节部包括两个调节单元，调节单元包括对称设置转轴上的螺纹段，夹紧块与螺纹段螺纹连接；还包括用于带动转轴转动的动力机构。

2.根据权利要求1所述的行星齿轮轴用夹具，其特征在于：夹紧块上设有弧形面，每个夹紧部的两个弧形面相对设置。

3.根据权利要求2所述的行星齿轮轴用夹具，其特征在于：底座的两侧均设有侧块，两个侧块之间设有顶座，顶座的两侧均转动连接有竖向螺杆，竖向螺杆上螺纹连接有螺母座，两个螺母座之间设有升降块；顶座的两侧均设有导向杆，螺母座与导向杆竖向滑动连接；升降块上至少设有一组压紧机构，压紧机构包括两个压紧部，压紧部包括对称固接的升降块底部的活动块，活动块上设有用于压紧行星齿轮轴的压块；还包括随转轴转动而同时带动两个竖向螺杆转动的联动机构，两个竖向螺杆的转动方向相同。

4.根据权利要求3所述的行星齿轮轴用夹具，其特征在于：压块包括与活动块底部固接的横向块、开设在横向块上的侧槽，侧槽内转动连接有圆轴，圆轴与侧槽之间设有扭簧；圆轴上设有用于与行星齿轮轴相抵的弧形臂。

5.根据权利要求4所述的行星齿轮轴用夹具，其特征在于：联动机构包括位于转轴两端的主动锥齿轮和与竖向螺杆固接的从动锥齿轮，主动锥齿轮与转轴同轴连接，主动锥齿轮与从动锥齿轮啮合。

6.根据权利要求5所述的行星齿轮轴用夹具，其特征在于：压紧机构还包括紧固部，紧固部位于两个活动块之间；紧固部包括两个与升降块底部固接的支撑块，两个支撑块之间转动连接有双向螺杆，双向螺杆的两端均螺纹连接有用于与弧形臂相抵的紧固块，两个支撑块之间设有导向块，紧固块与导向块横向滑动连接；还包括随升降块竖向运动而带动双向螺杆转动的转动机构。

7.根据权利要求6所述的行星齿轮轴用夹具，其特征在于：紧固块上设有用于与弧形臂相抵的斜面。

8.根据权利要求7所述的行星齿轮轴用夹具，其特征在于：弧形臂远离圆轴的一端设有楔面，紧固块的底部设有用于与楔面相抵的第一楔块。

9.根据权利要求8所述的行星齿轮轴用夹具，其特征在于：转动机构包括与底座固接的立板和与双向螺杆固接齿轮，立板上设有齿条，齿轮与齿条啮合。

10.根据权利要求9所述的行星齿轮轴用夹具，其特征在于：横向块的底部设有第二楔块，第二楔块的侧壁上设有止动槽；每个夹紧部的一个夹紧块上设有竖向槽和与竖向槽相通的横向槽，竖向槽位于第二楔块的运动轨迹上，第二楔块能够竖向槽内竖向、横向运动；横向槽内滑动连接有用于被第二楔块挤压的第三楔块，第三楔块与夹紧块之间设有弹簧，第三楔块与止动槽滑动配合。