CN204262840U - 精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装，包括底座，底座内设有与其旋转配合的旋转座，旋转座内设有齿轮轴装夹夹具；旋转座内设有用于与所述胀套的连接端固定连接并将所述胀套拉紧固定的拉紧机构；底座内设有用于驱动所述旋转座步进旋转的驱动机构，底座上设有用于精确定位齿轮轴旋转位置的定位啮合机构；定位啮合机构包括定位安装在所述底座上的定位滑台，所述定位滑台上设有活塞杆伸缩方向位于所述紧固套的径向方向的定位气缸，所述定位气缸的活塞杆上连接有定位卡子，所述定位卡子背向所述定位气缸的端面上设有与设置在齿轮轴上的齿轮啮合的卡齿。不仅具有结构简单，装夹稳固可靠的优点，而且能够实现精确地步进旋转。
Description
技术领域
本实用新型属于机械工装夹具技术领域，具体的涉及一种精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装。
背景技术
轴类零件是五金配件中经常遇到的典型零件之一，它主要用来支承传动零部件，传递扭矩和承受载荷。在机械加工中，根据轴类零件的不同作用，会在轴类零件上加工如齿轮、花键等结构。然而，由于轴类零件的长度往往较长，在其外周壁上加工的齿轮等结构与轴类零件的同轴度要求很高，因此需要一种高效稳固的夹具装夹齿轮轴，以便于齿轮轴的机加工。
另外，在齿轮轴的加工过程中，针对齿轮轮齿的加工时，需要齿轮轴步进旋转，即齿轮轴每次旋转均旋转一个轮齿所占的机械角度，如此便可对轮齿轮的所有轮齿逐一进行加工。现有的齿轮轴装夹工装中，一般采用人工调节齿轮轴的旋转角度，不仅效率低下，而且存在人工误差。
发明内容
有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装，不仅具有结构简单，装夹稳固可靠的优点，而且能够实现精确地步进旋转。
为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装，其特征在于：包括底座，所述底座内设有与其旋转配合的旋转座，所述旋转座内设有齿轮轴装夹夹具；
所述齿轮轴装夹夹具包括紧固套，所述紧固套内套装设有胀套，所述胀套内设有用于套装齿轮轴且一端开口的中心内孔，所述胀套位于所述中心内孔开口的一端为胀紧端，另一端为连接端，所述胀套的胀紧端上环形均布设有至少三个胀紧槽；所述胀套的胀紧端外周壁与所述紧固套的内孔壁之间设有锥面配合结构；
所述旋转座内设有用于与所述胀套的连接端固定连接并将所述胀套拉紧固定的拉紧机构；
所述底座内设有用于驱动所述旋转座步进旋转的驱动机构，所述底座上设有用于精确定位齿轮轴旋转位置的定位啮合机构；所述定位啮合机构包括定位安装在所述底座上的定位滑台，所述定位滑台上设有活塞杆伸缩方向位于所述紧固套的径向方向的定位气缸，所述定位气缸的活塞杆上连接有定位卡子，所述定位卡子背向所述定位气缸的端面上设有与设置在齿轮轴上的齿轮啮合的卡齿。
进一步，所述拉紧机构包括固定设置在所述旋转座内的拉紧气缸，所述拉紧气缸的伸缩杆与所述胀套的连接端相连。
进一步，所述胀套与所述紧固套之间还设有限位机构，所述限位机构包括设置在所述胀套侧壁上并沿着胀套的母线延伸的限位槽，所述紧固套上与所述限位槽对应设有限位销安装孔。
进一步，所述紧固套的外周面为圆锥面，所述旋转座内设有与所述紧固套外周面配合的内锥孔。
进一步，所述紧固套的外周壁上还设有连接法兰。
进一步，还包括加强套，所述加强套内设有用于套装齿轮轴的中心通孔，且所述加强套固定安装在所述紧固套上。
进一步，所述底座上设有用于安装所述旋转座的安装腔，所述安装腔的上端设有台阶，所述旋转座的外周壁上与所述台阶对应设有凸环，所述台阶与凸环之间设有推力轴承。
进一步，所述安装腔与所述旋转座外周壁之间设有旋转衬套。
进一步，所述驱动机构包括步进电机，所述步进电机与所述旋转座之间传动连接。
进一步，所述定位卡子与所述定位滑台之间设有位于齿轮轴径向方向的滑轨。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装，通过设置齿轮轴装夹夹具，使用时，将齿轮轴套装在胀套的中心内孔内，利用拉紧机构拉动胀套，在锥面配合结构的作用下，胀套的胀紧端闭合将齿轮轴夹紧，如此，便实现了齿轮轴的装夹固定，结构简单，且可将径向的装夹力转换为轴向的拉力，稳定可靠；通过设置驱动机构，能够驱动旋转座在底座内步进旋转，进而驱动齿轮轴步进旋转，当齿轮轴旋转到位后，启动定位气缸，驱动卡子与设置在齿轮轴上的齿轮啮合，实现对齿轮轴旋转位置的精确微调，如此，可确保齿轮轴每次旋转后，其轮齿均在一个固定的位置处，便于精确加工。
附图说明
为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本实用新型提供如下附图进行说明：
图1为本实用新型精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装实施例的结构示意图；
图2为定位啮合机构的原理示意图；
图3为本实施例的轴类件装夹夹具的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
如图1所示，为本实用新型精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装实施例的结构示意图。本实施例精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装，包括底座11，底座11内设有与其旋转配合的旋转座12，所述旋转座12内设有轴类件装夹夹具。本实施例的轴类件装夹夹具包括紧固套1，紧固套1内套装设有胀套2，胀套2内设有用于套装轴类件3且一端开口的中心内孔4，胀套2位于中心内孔4开口的一端为胀紧端，另一端为连接端，胀套2的胀紧端上环形均布设有至少三个胀紧槽5，本实施例的胀套2的胀紧端上环形均布设有三个胀紧槽5，可使胀紧端在力的作用下张开和闭合。胀套2的胀紧端外周壁与紧固套1的内孔壁之间设有锥面配合结构。
本实施例的旋转座12内设有用于与胀套2的连接端固定连接并将胀套2拉紧固定的拉紧机构，本实施例的拉紧机构包括固定设置在所述旋转座12内的拉紧气缸13，所述拉紧气缸13的伸缩杆与胀套2的连接端相连。本实施例的胀套2的连接端设有用于与拉杆机构相连的连接结构。本实施例的连接结构包括设置在所述胀套2连接端端面上的连接头6，连接头6上设有外螺纹，且连接头6与胀套2同轴，通过设置连接头6，可方便地与拉紧机构相连。
底座11内设有用于驱动旋转座12步进旋转的驱动机构，驱动机构包括步进电机14，步进电机14与旋转座12之间传动连接。本实施例的旋转座12的底部设有锥齿轮15，步进电机14的旋转轴上连接有锥齿轮16，利用锥齿轮15和锥齿轮16，步进电机14驱动旋转座12步进旋转，进而驱动轴类件装夹夹具步进旋转。
底座11上设有用于精确定位齿轮轴旋转位置的定位啮合机构。本实施例的定位啮合机构包括定位安装在底座11上的定位滑台19，定位滑台19上设有活塞杆伸缩方向位于紧固套1的径向方向的定位气缸20，定位气缸20的活塞杆上连接有定位卡子21，所述定位卡子21背向所述定位气缸20的端面上设有与设置在齿轮轴上的齿轮啮合的卡齿22。优选的，定位卡子21与定位滑台19之间设有位于齿轮轴径向方向的滑轨23，能够方便定位卡子21的滑动导向。
进一步，胀套2与紧固套1之间还设有限位机构，限位机构包括设置在胀套2侧壁上并沿着胀套2的母线延伸的限位槽7，紧固套1上与限位槽7对应设有限位销安装孔8，通过设置限位槽7和限位销安装孔8，在利用拉杆机构拉动胀套2时，可防止胀套2相对于紧固套1旋转，即能够限定胀套2的位移方向。
进一步，紧固套1的外周面为圆锥面，旋转座12内设有与紧固套1外周面配合的内锥孔，能够方便地与机床结构配合，便于安装定位。
进一步，紧固套1的外周壁上还设有连接法兰9，用于将紧固套1与旋转座12固定连接。
进一步，本实施例的轴类件装夹夹具还包括加强套10，加强套10内设有用于套装轴类件3的中心通孔，且加强套10固定安装在紧固套1上。通过设置加强套10，在轴类件3长度较长的情况下，加强套10可有效防止轴类件3振动。
进一步，底座11上设有用于安装旋转座12的安装腔，安装腔的上端设有台阶，旋转座12的外周壁上与所述台阶对应设有凸环，台阶与凸环之间设有推力轴承17。本实施例的安装腔与旋转座12外周壁之间设有旋转衬套18。
本实施例精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装，通过设置齿轮轴装夹夹具，使用时，将齿轮轴套装在胀套的中心内孔内，利用拉紧机构拉动胀套，在锥面配合结构的作用下，胀套的胀紧端闭合将齿轮轴夹紧，如此，便实现了齿轮轴的装夹固定，结构简单，且可将径向的装夹力转换为轴向的拉力，稳定可靠；通过设置驱动机构，能够驱动旋转座在底座内步进旋转，进而驱动齿轮轴步进旋转，当齿轮轴旋转到位后，启动定位气缸，驱动卡子与设置在齿轮轴上的齿轮啮合，实现对齿轮轴旋转位置的精确微调，如此，可确保齿轮轴每次旋转后，其轮齿均在一个固定的位置处，便于精确加工。
以上所述实施例仅是为充分说明本实用新型而所举的较佳的实施例，本实用新型的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本实用新型基础上所作的等同替代或变换，均在本实用新型的保护范围之内。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。
Claims (10)
1.一种精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装，其特征在于：包括底座，所述底座内设有与其旋转配合的旋转座，所述旋转座内设有齿轮轴装夹夹具；
所述齿轮轴装夹夹具包括紧固套，所述紧固套内套装设有胀套，所述胀套内设有用于套装齿轮轴且一端开口的中心内孔，所述胀套位于所述中心内孔开口的一端为胀紧端，另一端为连接端，所述胀套的胀紧端上环形均布设有至少三个胀紧槽；所述胀套的胀紧端外周壁与所述紧固套的内孔壁之间设有锥面配合结构；
所述旋转座内设有用于与所述胀套的连接端固定连接并将所述胀套拉紧固定的拉紧机构；
所述底座内设有用于驱动所述旋转座步进旋转的驱动机构，所述底座上设有用于精确定位齿轮轴旋转位置的定位啮合机构；所述定位啮合机构包括定位安装在所述底座上的定位滑台，所述定位滑台上设有活塞杆伸缩方向位于所述紧固套的径向方向的定位气缸，所述定位气缸的活塞杆上连接有定位卡子，所述定位卡子背向所述定位气缸的端面上设有与设置在齿轮轴上的齿轮啮合的卡齿。
2.根据权利要求1所述精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装，其特征在于：所述拉紧机构包括固定设置在所述旋转座内的拉紧气缸，所述拉紧气缸的伸缩杆与所述胀套的连接端相连。
3.根据权利要求1所述精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装，其特征在于：所述胀套与所述紧固套之间还设有限位机构，所述限位机构包括设置在所述胀套侧壁上并沿着胀套的母线延伸的限位槽，所述紧固套上与所述限位槽对应设有限位销安装孔。
4.根据权利要求1所述精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装，其特征在于：所述紧固套的外周面为圆锥面，所述旋转座内设有与所述紧固套外周面配合的内锥孔。
5.根据权利要求1所述精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装，其特征在于：所述紧固套的外周壁上还设有连接法兰。
6.根据权利要求5所述精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装，其特征在于：还包括加强套，所述加强套内设有用于套装齿轮轴的中心通孔，且所述加强套固定安装在所述紧固套上。
7.根据权利要求1-6任一项所述精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装，其特征在于：所述底座上设有用于安装所述旋转座的安装腔，所述安装腔的上端设有台阶，所述旋转座的外周壁上与所述台阶对应设有凸环，所述台阶与凸环之间设有推力轴承。
8.根据权利要求7所述精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装，其特征在于：所述安装腔与所述旋转座外周壁之间设有旋转衬套。
9.根据权利要求1所述精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装，其特征在于：所述驱动机构包括步进电机，所述步进电机与所述旋转座之间传动连接。
10.根据权利要求1所述精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装，其特征在于：所述定位卡子与所述定位滑台之间设有位于齿轮轴径向方向的滑轨。
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| CN105583664A (zh) * | 2014-11-07 | 2016-05-18 | 綦江县飞达重型汽车齿轮厂 | 精确定位的齿轮轴步进旋转装夹工装 |
| CN109014445A (zh) * | 2018-08-31 | 2018-12-18 | 中国航发动力股份有限公司 | 一种齿轮轴滚齿定位装置 |
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