[發(fā)明專利]基于內(nèi)孔定心的高精度齒輪定心夾緊裝置及其加工方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610211410.X
• 申請日: 2016-04-07
• 公開（公告）號: CN105689812A
• 公開（公告）日: 2016-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐瀚;符嘉靖;王戰(zhàn)強(qiáng);陳琦暉;劉武勛
• 申請（專利權(quán)）人: 中車戚墅堰機(jī)車車輛工藝研究所有限公司
• 主分類號: B23F23/06
• 分類號: B23F23/06
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責(zé)任公司 32102
• 代理人: 陸明耀;何朝旭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于內(nèi)孔定心的高精度齒輪定心夾緊裝置及其加工方法，尤其涉 及一種以內(nèi)孔為定心基準(zhǔn)進(jìn)行磨齒的高精度齒輪的快速定心夾緊裝置及其使用方法。

背景技術(shù)

選用磨齒工藝加工的齒輪，一般其精度要求都較高，以內(nèi)孔找正定心一直是內(nèi)孔 齒輪磨齒加工最基本也是最重要的方法之一，如何在磨齒前準(zhǔn)確找正內(nèi)孔的跳動至工藝圖 紙規(guī)定范圍內(nèi)，直接關(guān)系到齒輪磨齒加工的精度和質(zhì)量。

在批量生產(chǎn)中，若不能快速準(zhǔn)確的對齒輪進(jìn)行裝夾和找正，必然會對產(chǎn)品的質(zhì)量 及加工效率產(chǎn)生不良影響。目前行業(yè)內(nèi)內(nèi)孔齒輪磨齒找正裝夾最常用方法還是人工找正， 即使用百分表測量內(nèi)孔跳動，配合銅棒不斷敲擊齒頂進(jìn)行位置微調(diào)，使得百分表顯示的跳 動幅度最終滿足工藝圖紙的技術(shù)要求，最后使用壓板人工壓緊工件，這種方法簡單靈活，工 裝量具的需求較低，找正精度較高，因此在操作者中比較受歡迎。

但這種人工找正和裝夾的方法確實(shí)存在許多不足：1、人工找正全憑個(gè)人的手感和 經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行操作，需要操作者一遍遍地進(jìn)行敲擊和打表，其中銅棒敲擊的力度和方位都大有 講究，即便是非常熟練的人也需要花費(fèi)二十分鐘的時(shí)間來完成找正，不熟練的花費(fèi)一兩個(gè) 小時(shí)也很正常，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，不適合批量生產(chǎn)。2、當(dāng)找正完成后，需要使用壓板對工件進(jìn)行壓 緊，而在這個(gè)時(shí)候施力很可能使工件的位置變動，破壞已經(jīng)找正的精度，這樣一來又需要松 開壓板重復(fù)人工找正的過程，如果壓板壓緊不實(shí)還可能發(fā)生磨齒中途，工件移位造成磨齒 精度不合格，穩(wěn)定性較差。正因?yàn)槿斯ふ艺b夾存在的這些缺點(diǎn)，目前主要是通過購買國外 機(jī)床原廠的一些輔助裝置來配合使用，這些裝置雖然精度較高但大多價(jià)格昂貴，適用對象 單一且只能配合同型號的機(jī)床來使用，維修保養(yǎng)成本極高，對于批量生產(chǎn)不能停頓的現(xiàn)場， 其經(jīng)濟(jì)性和可持續(xù)性較差。

CN202278270U公開了一種齒輪磨齒定位工裝，包括底座、設(shè)置于底座上的定位心 軸、設(shè)置于定位心軸上端面上用于固定齒輪的壓板，定位心軸的外部卡合有倒置的環(huán)形脹 套，脹套的外側(cè)壁上設(shè)置有多個(gè)脹縮槽。雖然上述方案能夠?qū)崿F(xiàn)齒輪固定的目的，但是其操 作步驟較為繁瑣且由于人工操作的原因?qū)е卵b置的固定精度不高。最關(guān)鍵的，上述技術(shù)方 案難以保證以內(nèi)孔找正的齒輪在磨齒過程中固定穩(wěn)固，一旦發(fā)生齒輪松動，不僅會導(dǎo)致加 工精度降低，還會造成齒輪損壞，大幅度降低加工企業(yè)的生產(chǎn)效率及良品率。

因此，如何設(shè)計(jì)和發(fā)明一種能快速準(zhǔn)確完成內(nèi)孔齒輪自動定心和裝夾的自動化裝 置及方法就成為了各加工企業(yè)所亟待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在上述缺陷，本發(fā)明的目的是提出一種以內(nèi)孔為定心基準(zhǔn)進(jìn)行磨齒的 高精度齒輪的快速定心夾緊裝置及其加工方法。

本發(fā)明的目的，將通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)：

一種基于內(nèi)孔定心的高精度齒輪定心夾緊裝置，包括用于裝置整體驅(qū)動的液壓模塊、 及用于實(shí)現(xiàn)齒輪夾緊的脹套定心夾緊模塊，所述脹套定心夾緊模塊設(shè)置于所述液壓模塊的 上端，所述脹套定心夾緊模塊包括一錐臺基座及與其相匹配的彈性脹套，所述彈性脹套可 活動地套設(shè)于所述錐臺基座上、并在所述液壓模塊的帶動下完成軸向運(yùn)動，所述彈性脹套 能夠?qū)⑵渑c所述錐臺基座的相對軸向運(yùn)動轉(zhuǎn)化為其自身的徑向形變，以實(shí)現(xiàn)對待加工齒輪 的定心及夾緊。

優(yōu)選地，所述液壓模塊包括一液壓缸，所述液壓缸內(nèi)腔設(shè)置有一活塞及與所述活 塞固定連接的活塞桿，所述活塞與所述液壓缸內(nèi)腔相匹配，所述液壓缸內(nèi)腔借助所述活塞 被劃分為壓入油腔及頂出油腔，所述活塞的周向側(cè)壁上還裝配有至少一個(gè)用于隔絕所述壓 入油腔及頂出油腔的活塞環(huán)。

優(yōu)選地，所述液壓缸側(cè)壁開設(shè)有壓入進(jìn)油孔及頂出進(jìn)油孔，所述壓入進(jìn)油孔與所 述壓入油腔相連通，所述頂出進(jìn)油孔，與所述頂出油腔相連通。

優(yōu)選地，所述活塞桿頂端的周向側(cè)壁開設(shè)有螺紋，借助螺紋配合與頂出板固定連 接；所述活塞桿的頂端端面上還開設(shè)有內(nèi)螺孔，借助螺紋配合與拉桿固定連接，所述活塞桿 與所述拉桿借助第二螺栓完成鎖死。

優(yōu)選地，所述拉桿頂端的周向側(cè)壁開設(shè)有螺紋，所述拉桿穿過所述錐臺基座的內(nèi) 孔與壓入板固定連接，所述拉桿頂端旋接固定有第一螺栓，所述拉桿與所述壓入板借助所 述第一螺栓完成鎖死。