一种齿轮传动夹具的制作方法

本发明属于机械加工领域，具体涉及一种齿轮传动夹具，用于薄板状零件固定。

背景技术：

工件装夹在机械加工、装配过程中有广泛的应用，通常工装夹具只能实现标准工件的夹持，对于非标工件的夹持加工往往力不从心，需要按实际工件的形状和加工要求进行新夹具的设计。在目前的传统工装夹具领域里，是将零件平放于工作台上，然后通过与工作台相连接的夹臂将夹紧力施加于零件表面上，但这种夹紧力是施加于点上，且垂直于工作台表面，对于需要加工侧边的薄板状零件装夹能力有限。而传统的通过两侧进行夹紧的夹具，通常需要手动拆装来对应不同尺寸的零件，装夹起来耗时耗力，十分影响加工效率。因此发明一种方便可调，同时适用于薄板零件的夹具装置很有必要。

技术实现要素：

本发明的目的是针对上述问题提供一种齿轮传动夹具，该夹具为一种新型夹具，利用该夹具加持薄工件时，通过两侧夹板，将夹紧力呈面状施加于工件上，保证了装夹的稳定性，同时通过齿轮调节夹具以适应不同工件尺寸，保证了装夹的方便可调。

本发明的技术方案是：一种齿轮传动夹具，包括箱体、第一旋钮、第二旋钮、第一夹板、第二夹板、第一齿轮传动系统和第二齿轮传动系统；

所述第一齿轮传动系统包括第一圆柱齿轮、第一轮系和第二轮系；所述第一轮系包括第二圆柱齿轮、第一锥齿轮、第二锥齿轮、第四圆柱齿轮、第一齿条和第一滑轨；所述第二轮系包括第三圆柱齿轮、第三锥齿轮、第四锥齿轮、第五圆柱齿轮、第二齿条和第二滑轨；

所述第二齿轮传动系统包括第六圆柱齿轮、第三轮系和第四轮系；所述第三轮系包括第七圆柱齿轮、第五锥齿轮、第六锥齿轮、第九圆柱齿轮、第三齿条和第三滑轨；所述第四轮系包括八圆柱齿轮、第七锥齿轮、第八锥齿轮、第十圆柱齿轮、第四齿条和第四滑轨；

所述箱体的两侧分别通过轴承连接有第一旋钮和第二旋钮，所述第一旋钮与第一圆柱齿轮相连，所述第一圆柱齿轮分别与两侧的第二圆柱齿轮和第三圆柱齿轮啮合，所述第二圆柱齿轮与第一锥齿轮相连，所述第一锥齿轮与第二锥齿轮相互啮合，所述第二锥齿轮与第四圆柱齿轮相连，所述第四圆柱齿轮与第一齿条相啮合，所述第一齿条的末端与第一夹板的一端固定连接，所述第一齿条与第一夹板共同在第一滑轨上滑动，所述第三圆柱齿轮与第三锥齿轮相连，所述第三锥齿轮与第四锥齿轮相互啮合，所述第四锥齿轮与第五圆柱齿轮相连，所述第五圆柱齿轮与第二齿条相啮合，所述第二齿条的末端与第一夹板的另一端固定连接，所述第二齿条和第一夹板共同在第二滑轨上滑动；

所述第二旋钮与第六圆柱齿轮相连，所述第六圆柱齿轮分别与两侧的第七圆柱齿轮和第八圆柱齿轮啮合，所述第七圆柱齿轮与第五锥齿轮相连，所述第五锥齿轮与第六锥齿轮相互啮合，所述第六锥齿轮与第九圆柱齿轮相连，所述第九圆柱齿轮与第三齿条相啮合，所述第三齿条的末端与第二夹板的一端固定连接，所述第三齿条与第二夹板共同在第三滑轨上滑动，所述第八圆柱齿轮与第七锥齿轮相连，所述第七锥齿轮与第八锥齿轮相互啮合，所述第八锥齿轮与第十圆柱齿轮相连，所述第十圆柱齿轮与第四齿条相啮合，所述第四齿条的末端与第二夹板的另一端固定连接，所述第四齿条和第二夹板共同在第四滑轨上滑动。

上述方案中，所述第一齿轮传动系统和第二齿轮传动系统呈中心对称分布。

上述方案中，所述第一齿轮传动系统的第一轮系和第二轮系呈中心对称分布；

所述第二齿轮传动系统的第三轮系和第四轮系呈中心对称分布。

上述方案中，所述第一旋钮与第一圆柱齿轮同轴连接、且通过轴承安装在箱体；

所述第二旋钮与第六圆柱齿轮同轴连接、且通过轴承安装在箱体。

上述方案中，所述第二圆柱齿轮与第一锥齿轮同轴连接、且通过轴承安装在箱体；

所述第三圆柱齿轮与第三锥齿轮同轴连接、且通过轴承安装在箱体；

所述第七圆柱齿轮与第五锥齿轮同轴连接、且通过轴承安装在箱体；

所述第八圆柱齿轮与第七锥齿轮同轴连接、且通过轴承安装在箱体；

所述第四锥齿轮、第二锥齿轮、第八锥齿轮和第六锥齿轮的轴分别通过轴承安装在箱体。

上述方案中，所述第一齿条的末端与第一夹板的一端焊接；所述第二齿条的末端与第一夹板的另一端焊接；

所述第三齿条的末端与第二夹板的一端焊接；所述第四齿条的末端与第二夹板的另一端焊接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明包括夹具箱体和内部传动结构，传动结构由相互啮合的齿轮组成，通过旋动箱体外部的旋钮，带动内部的齿轮传动结构，最后通过齿轮齿条的啮合将旋转运动转化为夹板的水平方向的运动，从而实现对工件的夹紧。传动结构在单侧呈中心对称分布，即第一齿轮传动系统的第一轮系和第二轮系呈中心对称分布；第二齿轮传动系统的第三轮系和第四轮系呈中心对称分布，保证了齿条运动方向的一致性。

2.本发明夹紧部位为板状夹持，与工件接触面积较大，夹持稳固性好。

3.本发明以夹板与工件接触面间的摩擦力作为竖直方向上的夹紧力，免除了竖直方向上的夹紧装置，保证了加工面的完整。

4.本发明夹具的调节采用齿轮传动，便于调节以适应不同尺寸工件，方便快捷。

附图说明

图1为本发明装置的二维俯视图；

图2为本发明装置的二维右视图。

图中：1.箱体，211.第二滑轨，212.第一滑轨，311.第二齿条，312.第一齿条，411.第五圆柱齿轮，412.第四圆柱齿轮，511.第四锥齿轮，512.第二锥齿轮，611.第三锥齿轮，612.第一锥齿轮，711.第三圆柱齿轮，712.第二圆柱齿轮，81.第一圆柱齿轮，82.第六圆柱齿轮，91.第一旋钮，92.第二旋钮，101.第一夹板，102.第二夹板，221.第四滑轨，222.第三滑轨，321.第四齿条，322.第三齿条，421.第十圆柱齿轮，422.第九圆柱齿轮，521.第八锥齿轮，522.第六锥齿轮，621.第七锥齿轮，622.第五锥齿轮，721.第八圆柱齿轮，722.第七圆柱齿轮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但本发明的保护范围并不限于此。

图1和图2所示为本发明所述齿轮传动夹具的一种实施方式，所述一种齿轮传动夹具，包括箱体1、第一旋钮91、第二旋钮92、第一夹板101、第二夹板102、第一齿轮传动系统和第二齿轮传动系统；所述第一齿轮传动系统和第二齿轮传动系统呈中心对称分布。

所述第一齿轮传动系统包括第一圆柱齿轮81、第一轮系和第二轮系，第一轮系和第二轮系呈中心对称分布；所述第一轮系包括第二圆柱齿轮712、第一锥齿轮612、第二锥齿轮512、第四圆柱齿轮412、第一齿条312和第一滑轨212；所述第二轮系包括第三圆柱齿轮711、第三锥齿轮611、第四锥齿轮511、第五圆柱齿轮411、第二齿条311和第二滑轨211。

所述箱体1的两侧分别通过轴承连接有第一旋钮91和第二旋钮92，所述第一旋钮91与第一圆柱齿轮81同轴连接、且通过轴承安装在箱体1；所述第一圆柱齿轮81分别与两侧的第二圆柱齿轮712和第三圆柱齿轮711啮合，所述第二圆柱齿轮712与第一锥齿轮612同轴连接、且通过轴承安装在箱体1，所述第一锥齿轮612与第二锥齿轮512相互啮合，所述第二锥齿轮512与第四圆柱齿轮412相连，所述第二锥齿轮512的轴通过轴承安装在箱体1，所述第四圆柱齿轮412与第一齿条312相啮合，所述第一齿条312的末端与第一夹板101的一端焊接；所述第一齿条312与第一夹板101共同在第一滑轨212上滑动，第一滑轨212与箱体1固定连接；所述第三圆柱齿轮711与第三锥齿轮611同轴连接、且通过轴承安装在箱体1，所述第三锥齿轮611与第四锥齿轮511相互啮合，所述第四锥齿轮511与第五圆柱齿轮411相连，所述第四锥齿轮511的轴通过轴承安装在箱体1，所述第五圆柱齿轮411与第二齿条311相啮合，所述第二齿条311的末端与第一夹板101的另一端焊接，所述第二齿条311和第一夹板101共同在第二滑轨211上滑动，第二滑轨211与箱体1固定连接。

旋动所述第一旋钮91时带动与其相连的第一圆柱齿轮81转动，所述第一圆柱齿轮81转动带动与其啮合的第二圆柱齿轮712、第三圆柱齿轮711一起转动，所述第二圆柱齿轮712与第一锥齿轮612同轴一起转动，所述第一锥齿轮612转动带动与其啮合的第二锥齿轮512，所述第二锥齿轮512带动与其同轴的第四圆柱齿轮412转动，所述第四圆柱齿轮412转动带动与其啮合的第一齿条312在第一滑轨212上滑动，所述第一齿条312带动与其相连的第一夹板101一起滑动，所述第三圆柱齿轮711转动带动与其相连的第三锥齿轮611转动，所述第三锥齿轮611转动带动与其啮合的第四锥齿轮511转动，所述第四锥齿轮511带动与其同轴相连的第五圆柱齿轮411转动，所述第五圆柱齿轮411转动带动与其相啮合的第二齿条311在第二滑轨211上滑动，并带动与其相连的第一夹板101一起滑动。

所述第二齿轮传动系统包括第六圆柱齿轮82、第三轮系和第四轮系；所述第三轮系和第四轮系呈中心对称分布；所述第三轮系包括第七圆柱齿轮722、第五锥齿轮622、第六锥齿轮522、第九圆柱齿轮422、第三齿条322和第三滑轨222；所述第四轮系包括八圆柱齿轮721、第七锥齿轮621、第八锥齿轮521、第十圆柱齿轮421、第四齿条321和第四滑轨221。

所述第二旋钮92与第六圆柱齿轮82同轴连接、且通过轴承安装在箱体1，所述第六圆柱齿轮82分别与两侧的第七圆柱齿轮722和第八圆柱齿轮721啮合，所述第七圆柱齿轮722与第五锥齿轮622同轴连接、且通过轴承安装在箱体1，所述第五锥齿轮622与第六锥齿轮522相互啮合，所述第六锥齿轮522与第九圆柱齿轮422相连，所述第六锥齿轮522的轴通过轴承安装在箱体1，所述第九圆柱齿轮422与第三齿条322相啮合，所述第三齿条322的末端与第二夹板102的一端焊接，所述第三齿条322与第二夹板102共同在第三滑轨222上滑动，第三滑轨222与箱体1固定连接；所述第八圆柱齿轮721与第七锥齿轮621同轴连接、且通过轴承安装在箱体1，所述第七锥齿轮621与第八锥齿轮521相互啮合，所述第八锥齿轮521与第十圆柱齿轮421相连，所述第八锥齿轮521的轴通过轴承安装在箱体1，所述第十圆柱齿轮421与第四齿条321相啮合，所述第四齿条321的末端与第二夹板102的另一端焊接，所述第四齿条321和第二夹板102共同在第四滑轨221上滑动，第四滑轨221与箱体1固定连接。

旋动所述第二旋钮92时带动与其相连的第六圆柱齿轮82转动，所述第六圆柱齿轮82转动带动与其啮合的第七圆柱齿轮722、第八圆柱齿轮721一起转动，所述第七圆柱齿轮722与第五锥齿轮622同轴一起转动，所述第五锥齿轮622转动带动与其啮合的第六锥齿轮522，所述第六锥齿轮522带动与其同轴的第九圆柱齿轮422转动，所述第九圆柱齿轮422转动带动与其啮合的第三齿条322在第三滑轨222上滑动，所述第三齿条322带动与其相连的第二夹板102一起滑动，所述第八圆柱齿轮721转动带动与其相连的第七锥齿轮621转动，所述第七锥齿轮621转动带动与其啮合的第八锥齿轮521转动，所述第八锥齿轮521带动与其同轴相连的第十圆柱齿轮421转动，所述第十圆柱齿轮421转动带动与其相啮合的第四齿条321在第四滑轨221上滑动，并带动与其相连的第二夹板102一起滑动。

本发明同一个夹板分别与两个齿条相连接，为保障夹板的行程方向，同一侧的齿轮传动系统呈中心对称分布，即所述第一齿轮传动系统的第一轮系和第二轮系呈中心对称分布；所述第二齿轮传动系统的第三轮系和第四轮系呈中心对称分布。相应的齿条分布在箱体的顶部与底部，保证在齿轮转向相反的情况下，齿条移动方向一致，齿轮分布情况如图2所示。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施例的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施例或变更均应包含在本发明的保护范围之内。