CN220216977U - 一种锥孔齿轮夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种锥孔齿轮夹具，包括安装在机床上的底座及滑动安装在底座内的连接杆，连接杆与机床内的液压缸连接，所述底座的上端设有支撑件，底座和支撑件之间夹设固定安装有定位芯轴，定位芯轴的上端部滑动安装有锥套，锥套的下端设有套设在定位芯轴外的压缩弹簧，以使锥套弹性滑动安装在定位芯轴上，所述定位芯轴内滑动安装有拉杆，拉杆的下端与连接杆连接，拉杆的上端固定设有锁块。锥套套在定位芯轴上端外圆处，只保留其在定位芯轴Z向的上下移动、旋转自由度，采用小间隙高精配合。利用压缩弹簧的弹力将锥套向上托起，使得锥套外锥面与工件内锥壁紧密接触，从而实现工件中心、夹具中心二者重合，达到自定心的目的。

Description

一种锥孔齿轮夹具

技术领域

本实用新型涉及齿轮制造夹具技术领域，具体为一种锥孔齿轮夹具。

背景技术

现有空气压缩机齿轮采用了锥孔设计，锥孔齿轮相对于圆柱形直孔齿轮，在工装设计方面复杂了许多。传统齿轮固定夹具不能对锥孔齿轮进行固定，为了保障产品快速量产，提高生产效率、降低生产成本、稳定生产质量，需要设计一种结构简单、操作方便、加工稳定性强的液压夹具，满足滚齿、磨齿工序加工。

实用新型内容

本实用新型所解决的技术问题在于提供一种夹持固定住锥孔齿轮的夹具，以通过弹性设置的锥套外锥面与工件内锥壁紧密接触，实现工件中心、夹具中心二者重合，达到自定心的目的，以解决上述背景技术中提出的问题。

本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种锥孔齿轮夹具，包括安装在机床上的底座及滑动安装在底座内的连接杆，连接杆与机床内的液压缸连接，所述底座的上端设有支撑件，底座和支撑件之间夹设固定安装有定位芯轴，定位芯轴的上端部滑动安装有锥套，锥套的下端设有套设在定位芯轴外的压缩弹簧，以使锥套弹性滑动安装在定位芯轴上，所述定位芯轴内滑动安装有拉杆，拉杆的下端与连接杆连接，拉杆的上端固定设有锁块，锁块与上压紧盖通过快拆连接，以通过上压紧盖将工件固定在锥套上。

作为本实用新型进一步方案：所述定位芯轴包括一体设置的定位盘、柱筒和定位筒，定位盘通过螺栓夹设固定在底座和支撑件之间，定位筒的外圆与锥套内孔之间间隙配合，压缩弹簧的上端抵住锥套，压缩弹簧的下端抵住定位盘，以弹性驱动锥套向上移动。

作为本实用新型进一步方案：所述定位筒与柱筒之间设有弧形端部，以对锥套进行限位。

作为本实用新型进一步方案：所述定位筒的外圆与锥套内孔之间的间隙距离为0.003～0.006mm；所述压缩弹簧的弹簧力选择工件和锥套重量总和的2～4倍；锥套外锥面与工件内锥面的接触率控制在80％以上，且控制内、外锥面以大端接触为准，即内圆锥锥角＜外圆锥锥角，防止内外锥面自锁。

作为本实用新型进一步方案：所述定位盘、柱筒和定位筒的中间对应拉杆设有贯穿的限位内腔，拉杆在限位内腔中滑动连接，拉杆的下端设有螺纹部，并通过螺纹部插设在连接杆对应的螺孔内，从而与连接杆螺纹固定连接，拉杆位于限位内腔内设有竖向设置的第一限位槽，所述定位芯轴对应第一限位槽设有第一止紧螺栓，第一止紧螺栓插入第一限位槽内滑动连接，以防止拉杆转动。

作为本实用新型进一步方案：所述上压紧盖中间分布设有花键槽，所述锁块对应上压紧盖设有与花键槽配合设置的卡块，当上压紧盖通过花键槽穿过卡块后，转动上压紧盖，使花键槽与卡块错位，以通过卡块抵压在上压紧盖的上面，从而将工件固定在锥套上。

作为本实用新型进一步方案：所述连接杆的一侧设有第二限位槽，所述底座内对应第二限位槽设有第二止紧螺栓，第二止紧螺栓插入第二限位槽内滑动连接，以防止连接杆转动。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：锥套套在定位芯轴上端外圆处，只保留其在定位芯轴Z向的上下移动、旋转自由度，采用小间隙高精配合。利用压缩弹簧的弹力将锥套向上托起，使得锥套外锥面与工件内锥壁紧密接触，从而实现工件中心、夹具中心二者重合，达到自定心的目的。利用支撑件限制工件在夹具Z向最终的位置，且支撑件端面与工件下端面贴合后可以保证与定位芯轴Z方向的中心线垂直不歪斜。上压紧盖与拉杆之间采用快换连接，其设有若干等分矩形内花键，与拉杆顶端的矩形外花键间隙配合。第一止紧螺栓和第二止紧螺栓是限制拉杆和连接杆绕Z轴方向旋转的自由度，防止拉杆松动，从而避免加工时出现异常，其末端落于拉杆和连接杆对应的限位槽内即可。该装置具有装夹和拆卸速度快，操作简便，压紧力更加稳定，加工时不会产生松动现象，适用于滚齿、插齿粗加工工序，及磨齿、珩齿等精加工工序。

附图说明

图1为本实用新型的立体剖视结构示意图；

图2为本实用新型的内部结构示意图；

图3为本实用新型的定位芯轴结构示意图；

图4为本实用新型的拉杆结构示意图；

图5为本实用新型的上压紧盖结构示意图；

图中标识：1、底座；2、连接杆；3、支撑件；4、定位芯轴；5、锥套；6、压缩弹簧；7、拉杆；8、上压紧盖；9、工件；11、第二止紧螺栓；21、第二限位槽；41、定位盘；42、柱筒；43、定位筒；44、第一止紧螺栓；71、锁块；72、第一限位槽；73、卡块；81、花键槽。

具体实施方式

为了使本实用新型的实现技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。

如图1～5所示，

本实施例提供了一种锥孔齿轮夹具，包括安装在机床上的底座1及滑动安装在底座1内的连接杆2，连接杆2与机床内的液压缸连接，所述底座1的上端设有支撑件3，底座1和支撑件3之间夹设固定安装有定位芯轴4，定位芯轴4的上端部滑动安装有锥套5，锥套5的下端设有套设在定位芯轴4外的压缩弹簧6，以使锥套5弹性滑动安装在定位芯轴4上，所述定位芯轴4内滑动安装有拉杆7，拉杆7的下端与连接杆连接，拉杆7的上端固定设有锁块71，锁块71与上压紧盖8通过快拆连接，以通过上压紧盖8将工件9固定在锥套5上。具体的，工件9中锥孔的大端向下穿过拉杆7顶端，并套设在锥套5的外锥面上，上压紧盖8穿过锁块71后旋转，使锁块71与上压紧盖8之间的卡槽错误，以通过上压紧盖8抵住工件9的上端，最后通过拉杆7将机床的液压拉紧力输出，传递给上压紧盖8。当液压缸向下拉紧时，拉杆7带动上压紧盖8向下运动，即工件9实现了定位和拉紧。

本实施例中，定位芯轴4包括一体设置的定位盘41、柱筒42和定位筒43，定位盘41通过螺栓夹设固定在底座1和支撑件3之间，定位筒43的外圆与锥套5内孔之间间隙配合，压缩弹簧6的上端抵住锥套5，压缩弹簧6的下端抵住定位盘41，以弹性驱动锥套5向上移动。所述定位筒43与柱筒42之间设有弧形端部，以对锥套5进行限位，防止锥套5下降。所述定位筒43的外圆与锥套5内孔之间的间隙距离为0.003～0.006mm，间隙越小夹具定心精度越高，但过小锥套5则不能沿定位筒43外圆做上、下、旋转运动；所述压缩弹簧6的弹簧力选择工件9和锥套5重量总和的2～4倍，弹簧力越大托起效果越好，但弹簧力过大则会导致锥套5与工件9内孔过盈配合形成自锁；锥套5外锥面与工件9内锥面的接触率控制在80％以上，且控制内、外锥面以大端接触为准。即内圆锥锥角＜外圆锥锥角，以防止锥套5工作时产生自锁、提高工件9安装后定心精度。

本实施例中，定位盘41、柱筒42和定位筒43的中间对应拉杆7设有贯穿的限位内腔，拉杆7在限位内腔中滑动连接，拉杆7的下端设有螺纹部，并通过螺纹部插设在连接杆2对应的螺孔内，从而与连接杆2螺纹固定连接，拉杆7位于限位内腔内设有竖向设置的第一限位槽72，所述定位芯轴4对应第一限位槽72设有第一止紧螺栓44，第一止紧螺栓44插入第一限位槽72内滑动连接，以防止拉杆7转动。所述上压紧盖8中间分布设有花键槽81，所述锁块71对应上压紧盖8设有与花键槽81配合设置的卡块73，当上压紧盖8通过花键槽81穿过卡块73后，转动上压紧盖8，使花键槽81与卡块73错位，以通过卡块73抵压在上压紧盖8的上面，从而将工件9固定在锥套5上。所述连接杆2的一侧设有第二限位槽21，所述底座1内对应第二限位槽21设有第二止紧螺栓11，第二止紧螺栓11插入第二限位槽21内滑动连接，以防止连接杆2转动。第一止紧螺栓44和第二止紧螺栓11是限制拉杆7和连接杆2绕Z轴方向旋转的自由度，可有效防止拉杆7或连接杆2工作过程因切削振动而松动，导致拉紧力不足，从而避免加工时出现异常。

本实用新型的工作原理为：产品工件9放置在锥套5的外锥面上，装入上压紧盖8，并旋转一定角度，使花键槽81与卡块73错位，以通过卡块73抵压在上压紧盖8的上面，启动机床加工程序，液压缸通过连接杆2拉动拉杆7，使上压紧盖8将工件9固定在锥套5上，对工件9进行加工，加工完成后，拉杆7上升，旋转上压紧盖8将花键槽81与卡块73对应后，将上压紧盖8和工件9一并取下。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型的要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

Claims (7)

1.一种锥孔齿轮夹具，其特征在于：包括安装在机床上的底座及滑动安装在底座内的连接杆，连接杆与机床内的液压缸连接，所述底座的上端设有支撑件，底座和支撑件之间夹设固定安装有定位芯轴，定位芯轴的上端部滑动安装有锥套，锥套的下端设有套设在定位芯轴外的压缩弹簧，以使锥套弹性滑动安装在定位芯轴上，所述定位芯轴内滑动安装有拉杆，拉杆的下端与连接杆连接，拉杆的上端固定设有锁块，锁块与上压紧盖通过快拆连接，以通过上压紧盖将工件固定在锥套上。

2.根据权利要求1所述的一种锥孔齿轮夹具，其特征在于：所述定位芯轴包括一体设置的定位盘、柱筒和定位筒，定位盘通过螺栓夹设固定在底座和支撑件之间，定位筒的外圆与锥套内孔之间间隙配合，压缩弹簧的上端抵住锥套，压缩弹簧的下端抵住定位盘，以弹性驱动锥套向上移动。

3.根据权利要求2所述的一种锥孔齿轮夹具，其特征在于：所述定位筒与柱筒之间设有弧形端部，以对锥套进行限位。

4.根据权利要求2所述的一种锥孔齿轮夹具，其特征在于：所述定位筒的外圆与锥套内孔之间的间隙距离为0.003～0.006mm；所述压缩弹簧的弹簧力选择工件和锥套重量总和的2～4倍；锥套外锥面与工件内锥面的接触率控制在80％以上，且控制内、外锥面以大端接触为准，即内圆锥锥角＜外圆锥锥角，防止内外锥面自锁。

5.根据权利要求2所述的一种锥孔齿轮夹具，其特征在于：所述定位盘、柱筒和定位筒的中间对应拉杆设有贯穿的限位内腔，拉杆在限位内腔中滑动连接，拉杆的下端设有螺纹部，并通过螺纹部插设在连接杆对应的螺孔内，从而与连接杆螺纹固定连接，拉杆位于限位内腔内设有竖向设置的第一限位槽，所述定位芯轴对应第一限位槽设有第一止紧螺栓，第一止紧螺栓插入第一限位槽内滑动连接，以防止拉杆转动。

6.根据权利要求5所述的一种锥孔齿轮夹具，其特征在于：所述上压紧盖中间分布设有花键槽，所述锁块对应上压紧盖设有与花键槽配合设置的卡块，当上压紧盖通过花键槽穿过卡块后，转动上压紧盖，使花键槽与卡块错位，以通过卡块抵压在上压紧盖的上面，从而将工件固定在锥套上。

7.根据权利要求5所述的一种锥孔齿轮夹具，其特征在于：所述连接杆的一侧设有第二限位槽，所述底座内对应第二限位槽设有第二止紧螺栓，第二止紧螺栓插入第二限位槽内滑动连接，以防止连接杆转动。