CN221088607U - 薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具，涉及机床夹具技术领域，包括卡盘本体和若干端面压紧爪；卡盘本体包括若干径向定位夹紧卡爪；全部径向定位夹紧卡爪可从零件的径向对零件施加压力固定零件；卡盘本体包括用于贴靠零件的夹持面；端面压紧爪固定设置在卡盘本体上；端面压紧爪可对零件施加压力并将零件朝向夹持面处压紧。本实用新型提供的薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具，解决了现有技术中薄壁盘齿类工件内圆磨孔完成后，松开夹具后容易出现被加工孔形变的问题，本实用新型提出的薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具可以减少薄壁盘齿类工件被磨削后，孔发生形变的情况。

Description

薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具

技术领域

本实用新型涉及机床夹具技术领域，尤其涉及薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具。

背景技术

薄壁盘齿轮工件在生产过程中，需要在齿轮的中心位置进行磨削内孔操作，现有技术中，薄壁盘齿轮工件的毛坯为圆柱形，在通过机床加工时，工件毛坯通常采用三爪或六爪卡盘对齿轮毛坯进行夹持，使其的一侧圆柱形底面对准卡盘的夹持面，卡盘的卡爪从毛坯圆柱形的侧壁处朝向毛坯的圆柱轴线移动，最终贴靠在工件的圆柱形的侧壁上，从而对工件毛坯进行夹持，然后卡盘带动毛坯转动，用刀具对准毛坯中心，缓速进刀进行磨削操作。

然而，这些工件在磨削内孔完成后，由于其被磨削出的内孔处，工件的壁厚很小，而夹持毛坯的三爪或六爪卡盘需要很大的力来维持毛坯的稳定夹持(如果卡盘没有固定住毛坯，那么当刀具磨削工件毛坯时，毛坯会受到刀具的反作用力，毛坯会因为这个力与卡盘的卡爪相对滑动，影响正常加工)。

但是现有的卡爪的施加的力经常会使得薄壁类的齿轮工件变形，当三爪或六爪卡盘松开后，原本在毛坯中间所磨削的孔的形状将会发生变形：随着三爪或六爪卡盘的松开，毛坯因为三爪或六爪卡盘的爪的松开而朝向卡盘的夹持方向产生形变，导致孔的形状也因此发生形变；毛坯在被卡盘夹持状态下虽然被磨削加工具有了圆形的孔，但是在卡盘松开后，孔就变成了非圆形，这种变形的孔影响了工件的成品质量。

现有技术中，如中国专利申请号为202120476746.5公开的一种双压盖内孔加工夹具，其是通过设置涨套穿过工件的孔，让涨套在孔内支撑工件的结构强度，涨套可以保证工件中间的孔不会因为卡盘的夹持而变形，从而防止外部卡盘将薄壁工件夹持形变，然而，其加工的是已经具有了孔的薄壁工件，对于那些需要从无到有穿孔，或是需要将孔进行磨削扩大的，最终工件的孔处为薄壁的工件，由于孔的孔径随着加工的进行而扩大，但涨套不能随着磨削工艺的进行实时增大从而时刻支撑工件的结构强度，并且涨套的存在会影响车刀进入孔中加工，因此，对比文件的夹具并不能适用。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供的薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具，可以减少薄壁盘齿类工件被磨削后，孔发生形变的情况。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：

本实用新型提供的薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具，包括卡盘本体和若干端面压紧爪；所述卡盘本体包括若干径向定位夹紧卡爪；全部所述径向定位夹紧卡爪可从零件的径向对零件施加压力固定零件；所述卡盘本体包括用于贴靠零件的夹持面；所述端面压紧爪固定设置在所述卡盘本体上；所述端面压紧爪可对零件施加压力并将零件朝向所述夹持面处压紧。

本实用新型提供的薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具，优选地，所述端面压紧爪包括导向支撑套、伸缩杆和压板组件；所述导向支撑套固定设置在所述卡盘本体上；所述导向支撑套包括一个孔轴垂直于所述夹持面的孔；所述伸缩杆可滑动固定在所述导向支撑套的孔内；所述伸缩杆的一端处于所述导向支撑套上的孔的外部；所述压板组件固定在所述伸缩杆伸出所述导向支撑套的端部上；所述压板组件的用于接触零件的板面平行于所述夹持面。

本实用新型提供的薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具，优选地，所述端面压紧爪等距圆周阵列固定在所述卡盘本体上；所述径向定位夹紧卡爪等距圆周阵列固定在所述卡盘本体上；所述端面压紧爪与所述径向定位夹紧卡爪数量相同；所述端面压紧爪与所述径向定位夹紧卡爪间隔设置。

上述技术方案具有如下优点或者有益效果：

本实用新型公开了薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具，涉及机床夹具技术领域，包括卡盘本体和若干端面压紧爪；所述卡盘本体包括若干径向定位夹紧卡爪；全部所述径向定位夹紧卡爪可从零件的径向对零件施加压力固定零件；所述卡盘本体包括用于贴靠零件的夹持面；所述端面压紧爪固定设置在所述卡盘本体上；所述端面压紧爪可对零件施加压力并将零件朝向所述夹持面处压紧。本实用新型提供的薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具，解决了现有技术中薄壁盘齿类工件内圆磨孔完成后，松开夹具后容易出现被加工孔形变的问题，本实用新型提出的薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具可以减少薄壁盘齿类工件被磨削后，孔发生形变的情况。

附图说明

通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型及其特征、外形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未刻意按照比例绘制附图，重点在于示出本实用新型的主旨。

图1是本实用新型实施例1提供的薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具的夹持工件毛坯后的整体结构示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。需要注意的是，本实用新型所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。

应当理解的是，当在本说明书中如使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其所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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。

如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有明确的规定和限定，如出现术语“安装”、“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，可以是两个元件内部的连通。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实用新型中的具体含义。

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行说明，显然所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对附图中提供的本实用新型实施例中的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。

实施例1：

薄壁盘齿类工件在进行磨孔加工时，由于其孔处的壁厚薄，用于固定薄壁盘齿类工件的卡盘给其施加径向夹紧力时，容易使得薄壁盘齿类工件产生形变，等到孔加工完成后，松开现有技术的卡盘后，那个被加工完成的孔会因为失去卡盘卡爪的挤压力而复原，导致原本加工成圆形的孔形变成别的形状，被加工完成后的薄壁盘齿类工件因为孔的形状不对而不达标，为解决这个问题，本实用新型实施例1提供的薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具，如图1所示，包括卡盘本体1和若干端面压紧爪2；卡盘本体1包括若干径向定位夹紧卡爪11；全部径向定位夹紧卡爪11可从零件的径向对零件施加压力固定零件；卡盘本体1包括用于贴靠零件的夹持面12；端面压紧爪2固定设置在卡盘本体1上；端面压紧爪2可对零件施加压力并将零件朝向夹持面12处压紧。

本实用新型实施例1提供的薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具在工作时，卡盘本体1与现有技术的卡盘一样，固定在外部车床的主轴上；薄壁盘齿类工件的圆柱形的工件毛坯其中一侧圆柱底面贴靠卡盘本体1的夹持面12设置，薄壁盘齿类工件的圆柱侧面通过数个径向定位夹紧卡爪11限位，径向定位夹紧卡爪11使得薄壁盘齿类工件的圆柱的轴线与车床的转轴共线；然后端面压紧爪2给工件毛坯的另一侧圆柱形底面施加压力，使得工件毛坯被压紧在夹持面12上，加工工件毛坯时，卡盘本体1随主轴转动，被固定的工件毛坯也会随之转动；相较于现有技术中，径向定位夹紧卡爪11不仅仅需要对工件毛坯进行定位，还需要给工件毛坯施加大的压力，从而使得工件毛坯在被车刀磨削时，径向定位夹紧卡爪11不与工件毛坯发生相对滑动，因此需要对工件毛坯施加较大的力，这个力就可能导致薄壁盘齿类工件的形变；本实施例中的径向定位夹紧卡爪11只需要对工件毛坯施加一个很小的力，使得工件毛坯被定位，然后依靠断面压紧爪2将工件毛坯压紧在夹持面12上，此时对工件毛坯进行加工时，工件毛坯还需要克服工件毛坯与夹持面12接触面处的摩擦力，径向定位夹紧卡爪11对工件毛坯的圆柱侧壁的摩擦力、工件毛坯与夹持面12接触面处的摩擦力，共同在毛坯被车刀磨削时，使得工件毛坯与夹具卡盘的固定；因此，径向定位夹紧卡爪11对工件毛坯的力可以减小，工件毛坯不会受到大的径向力而发生较大的形变，松开径向定位夹紧卡爪11后，工件也不会产生影响磨孔的形状的形变，从而减少因为径向定位夹紧卡爪11对工件毛坯施加力过大，导致的薄壁盘齿类工件加工完成后，被磨削的内孔形变的问题。

本实用新型实施例1提供的薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具，解决了现有技术中薄壁盘齿类工件内圆磨孔完成后，松开夹具后容易出现被加工孔形变的问题，本实用新型实施例提出的薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具可以减少薄壁盘齿类工件被磨削后，孔发生形变的情况。

为具体实现端面压紧爪2将工件毛坯压在夹持面12上固定，作为一种优选方案，在本实施例中，端面压紧爪2包括导向支撑套21、伸缩杆22和压板组件23；导向支撑套21固定设置在卡盘本体1上；导向支撑套21包括一个孔轴垂直于夹持面12的孔；伸缩杆22可滑动固定在导向支撑套21的孔内；伸缩杆22的一端处于导向支撑套21上的孔的外部；压板组件23固定在伸缩杆22伸出导向支撑套21的端部上；压板组件23的用于接触零件的板面平行于夹持面12。在具体夹持工件毛坯时，需要先将全部的伸缩杆22从导向支撑套21中伸出，工件毛坯从相邻的两个伸缩杆22之间穿过后，利用径向定位夹紧卡爪11将工件毛坯定位，然后移动全部的伸缩杆22，使得其缩回到到导向支撑套21内，使得压板组件23压紧在工件毛坯的圆柱形的底面上，工件毛坯的两侧底面一侧贴靠在价持平12上，另一侧的圆柱形底面的边缘处通过若干压板组件23压紧，车床工作时，刀具可以接触到工件毛坯的被压板组件23压紧的一侧面的中心位置，利用工件毛坯随着车床主轴的转动，不断缓慢进刀进行磨削加工。

由于不同的端面压紧爪2具备的压板组件23给予工件毛坯的力是处于不同位置的，不同的压板组件23朝向工件毛坯重心方向的分力是不同的，不同的压板组件23产生的水平方向的分力若是不能相互抵消，工件毛坯在被加工的过程中还是会朝向其径向方向偏移，为防止这种情况的发生，在本实施例中，端面压紧爪2以卡盘本体1的转轴为中心等距圆周阵列固定在卡盘本体1上；径向定位夹紧卡爪11以卡盘本体1的转轴为中心等距圆周阵列固定在卡盘本体1上；端面压紧爪2与径向定位夹紧卡爪11数量相同；端面压紧爪2与径向定位夹紧卡爪11间隔设置。由于全部的端面压紧爪2等距圆周阵列在工件毛坯的转轴周围，每个端面压紧爪2的结构又相同，每个端面压紧爪2的压板组件23在工件毛坯上的施加压力的点到圆心的距离相同，那么每个端面压紧爪2给工件毛坯的朝向夹持面12的分力的合力共同将工件毛坯压紧贴靠在夹持面12上，每个端面压紧爪2朝向平行于夹持面12的分力会因为等距圆周的排布方式相互抵消(毛坯的重心处于转轴上)，从而使得工件加工是，工件可以被更加稳定的固定，全部的端面压紧爪2不会产生额外的垂直于转轴方向的分力影响工件毛坯的侧面受力，防止工件毛坯在加工过程中与夹持面12产生平行于夹持面的滑动。

综上所述，本实用新型公开了薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具，涉及机床夹具技术领域，包括卡盘本体和若干端面压紧爪；所述卡盘本体包括若干径向定位夹紧卡爪；全部所述径向定位夹紧卡爪可从零件的径向对零件施加压力固定零件；所述卡盘本体包括用于贴靠零件的夹持面；所述端面压紧爪固定设置在所述卡盘本体上；所述端面压紧爪可对零件施加压力并将零件朝向所述夹持面处压紧。本实用新型提供的薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具，解决了现有技术中薄壁盘齿类工件内圆磨孔完成后，松开夹具后容易出现被加工孔形变的问题，本实用新型提出的薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具可以减少薄壁盘齿类工件被磨削后，孔发生形变的情况。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (2)

1.一种薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具，包括卡盘本体；所述卡盘本体包括若干径向定位夹紧卡爪；全部所述径向定位夹紧卡爪可从零件的径向对零件施加压力固定零件；其特征在于，还包括若干端面压紧爪；所述卡盘本体包括用于贴靠零件的夹持面；所述端面压紧爪固定设置在所述卡盘本体上；所述端面压紧爪可对零件施加压力并将零件朝向所述夹持面处压紧；

所述端面压紧爪包括导向支撑套、伸缩杆和压板组件；所述导向支撑套固定设置在所述卡盘本体上；所述导向支撑套包括一个孔轴垂直于所述夹持面的孔；所述伸缩杆可滑动固定在所述导向支撑套的孔内；所述伸缩杆的一端处于所述导向支撑套上的孔的外部；所述压板组件固定在所述伸缩杆伸出所述导向支撑套的端部上；所述压板组件的用于接触零件的板面平行于所述夹持面。

2.如权利要求1所述的薄壁盘齿类工件内圆磨孔夹具，其特征在于，所述端面压紧爪以所述卡盘本体的转轴为中心等距圆周阵列固定在所述卡盘本体上；所述径向定位夹紧卡爪以所述卡盘本体的转轴为中心等距圆周阵列固定在所述卡盘本体上；所述端面压紧爪与所述径向定位夹紧卡爪数量相同；所述端面压紧爪与所述径向定位夹紧卡爪间隔设置。