本发明涉及一种加工装置，特别涉及一种渐开线直齿轮内孔键槽加工装置。
背景技术：
在制造行业中，渐开线直齿轮内孔键槽相对齿或齿槽中心线的对称度精度要求较高，一般要求小于或等于0.05毫米。现目前一般是将热处理加工后的渐开线直齿轮进行工装，采用线切割来加工渐开线直齿轮的内孔键槽，这样便可以实现内孔键槽高精度的要求，但线切割加工齿轮的成本较高，且生产效率低，也不适用于批量生产。
技术实现要素：
本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种渐开线直齿轮内孔键槽加工装置，该装置结构简单，安装方便，且对渐开线直齿轮的定位精度高，加工出来的渐开线直齿轮内孔键槽相对齿槽或齿的对称度好，被加工件渐开线直齿轮的更换快捷方便。
本发明的技术方案是：一种渐开线直齿轮内孔键槽加工装置，包括芯轴，所述芯轴为阶梯轴，该阶梯轴的小径段为被加工齿轮安装段，芯轴设有轴向贯穿的拉刀通过孔，所述拉刀通过孔位于被加工齿轮安装段部位的上端为开口结构，其特征在于：所述芯轴的大径段上固定连接一竖立的安装板，所述安装板的上端固定一悬臂支架，所述悬臂支架上设有垂直向下的螺纹孔，一螺纹杆穿过螺纹孔与悬臂支架螺纹配合，所述螺纹杆上端设置手柄，螺纹杆的下端轴定位铰接一定位卡块，所述定位卡块的下端轴对称设有两个卡齿，所述安装板下部固定设置一滑槽座，所述滑槽座上设有上下贯穿滑槽座的导向滑槽，所述定位卡块滑动配合在滑槽座的导向滑槽中，所述定位卡块的轴对称中心线与芯轴的拉刀通过孔的轴心线垂直相交。
所述定位卡块上端设有t型开口槽，所述螺纹杆下端设有与t型开口槽对应的轴定位卡头，螺纹杆通过轴定位卡头卡在定位卡块的t型开口槽中形成止退的轴定位铰接。
所述定位卡块的两个卡齿的间距为被加工齿轮上两齿或三齿的宽度。
所述滑槽座上通过螺钉固定连接一盖板，该盖板用于防止定位卡块脱出导向滑槽。
所述拉刀通过孔的截面形状与拉刀的截面形状对应。
所述阶梯轴的大径段上设有连接安装板的凸台，安装板通过螺栓与凸台固定连接。
所述芯轴的被加工齿轮安装段上设有工件限位阶梯，该工件限位阶梯的轴肩对被加工齿轮轴向限位。
所述悬臂支架为l型直角块，l型直角块水平延伸部上设置垂直向下的螺纹孔，l型直角块的垂直延伸部与安装板通过螺钉连接固定。
采用上述技术方案：包括芯轴，所述芯轴为阶梯轴，该阶梯轴的小径段为被加工齿轮安装段，芯轴设有轴向贯穿的拉刀通过孔，所述拉刀通过孔位于被加工齿轮安装段部位的上端为开口结构，所述芯轴的大径段上固定连接一竖立的安装板，所述安装板的上端固定一悬臂支架，所述悬臂支架上设有垂直向下的螺纹孔，一螺纹杆穿过螺纹孔与悬臂支架螺纹配合，所述螺纹杆上端设置手柄，螺纹杆的下端轴定位铰接一定位卡块，所述定位卡块的下端轴对称设有两个卡齿，所述安装板下部固定设置一滑槽座，所述滑槽座上设有上下贯穿滑槽座的导向滑槽，所述定位卡块滑动配合在滑槽座的导向滑槽中，所述定位卡块的轴对称中心线与芯轴的拉刀通过孔的轴心线垂直相交。对被加工渐开线直齿轮加工时，先将渐开线直齿轮套在芯轴的被加工件安装段，因定位卡块铰接在螺纹杆上，旋转螺纹杆，便可以让定位卡块沿滑槽座的滑槽向下移动，使定位卡块的卡齿卡住渐开线直齿轮的齿，对渐开线直齿轮进行周向定位，以保证加工出来的内孔键槽相对齿槽或者齿的中心线的对称度好。渐开线直齿轮安装好后，开动机床，刀刃竖立向上的拉刀在芯轴的拉刀通过孔的导向下作直线运动加工渐开线直齿轮的内孔键槽。这样便可实现加工好的渐开线直齿轮内孔键槽相对齿槽或者齿的对称度小于或等于0.05毫米的高精度要求，且稳定性高。该装置结构简单，安装方便，加工完内孔键槽后渐开线直齿轮的更换也快捷简便。
所述定位卡块上端设有t型开口槽，所述螺纹杆下端设有与t型开口槽对应的轴定位卡头，螺纹杆通过轴定位卡头卡在定位卡块的t型开口槽中形成止退的轴定位铰接，或者也可将t型开口槽设置为贯通定位卡块的结构。t型开口槽可平行芯轴轴向设置在定位卡块上端，也可垂直芯轴轴向设置在定位卡块上端。通过定位卡块的t型开口槽与螺纹杆轴定位卡头的配合便可以实现螺纹杆与定位卡块的铰接，转动螺纹杆就可以让定位卡块在滑槽座的导向滑槽内上下移动，同时还方便了螺纹杆与定位卡块的安装与拆卸。
所述定位卡块的两个卡齿的间距为被加工齿轮上两齿或三齿的宽度。针对不同尺寸的被加工齿轮来选择相应的卡齿卡紧，更加精确了被加工齿轮的周向定位，以保证渐开线直齿轮的内孔键槽对齿或内孔键槽对齿槽的对称度≤0.03mm。
所述滑槽座上通过螺钉固定连接一盖板，该盖板用于防止定位卡块脱出导向滑槽，对定位卡块起轴向限位作用。
所述拉刀通过孔的截面形状与拉刀的截面形状对应。拉刀为加工渐开线直齿轮内孔键槽的刀具，拉刀通过孔与拉刀的截面形状对应后，便可实现拉刀通过孔对拉刀的精确定位及导向，保证了内孔键槽在加工完成后的尺寸精度好。
所述阶梯轴的大径段上设有连接安装板的凸台，安装板通过螺栓与凸台固定连接。凸台方便了安装板的安装，同时也增加了安装板与大径段的连接稳定性。
所述芯轴的被加工齿轮安装段上设有工件限位阶梯，该工件限位阶梯的轴肩对被加工齿轮轴向限位。防止拉刀对被加工件进行拉削时，被加工件沿拉刀运动方移动。
所述悬臂支架为l型直角块，l型直角块水平延伸部上设置垂直向下的螺纹孔，l型直角块的垂直延伸部与安装板通过螺钉连接固定。这样可方便悬臂支架与安装板的连接固定，角块加工简单。
本发明渐开线直齿轮内孔键槽加工装置通过芯轴和定位卡块的卡齿对被加工件渐开线直齿轮的精确定位，保证了加工完成后的渐开线直齿轮的内孔键槽相对齿槽或齿有高的对称度精度。该加工装置结构简单，安装方便，且被加工件渐开线直齿轮的更换快捷方便。
下面结合说明书附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明结构示意图的a-a剖视图；
图3为本发明芯轴的结构示意图；
图4为本发明滑槽座的结构示意图；
图5为本发明螺纹杆的结构示意图；
图6为本发明设有ｔ型开口槽的定位卡块的b-b剖视图；
图7为本发明设有ｔ型开口槽的定位卡块的结构示意图；
图8为本发明被加工件渐开线直齿轮工件加工成型后的结构示意图；
图9为拉刀位于芯轴中的结构示意图；
图10为本发明定位卡块的卡齿卡住渐开线直齿轮两个齿的结构示意图。
附图中，1为芯轴，1-1为轴肩，1-2为凸台，1-3为工件限位阶梯，1-4为被加工齿轮安装段，2为安装板，3为手柄，4为悬臂支架，5为螺纹杆，5-1为轴定位卡头，6为滑槽座，6-1为导向滑槽，7为盖板，8为定位卡块，8-1为卡齿，8-2为ｔ型开口槽，9为渐开线直齿轮，9-1为内孔键槽，10为拉刀。
具体实施方式
参见图1至图10，一种渐开线直齿轮内孔键槽加工装置，包括芯轴1，所述芯轴1为阶梯轴，该阶梯轴的小径段为被加工齿轮安装段1-4，被加工齿轮安装段1-4的外径与被加工齿轮的内径对应，对被加工齿轮进行径向限位，所述被加工齿轮安装段1-4上设有工件限位阶梯1-3，该工件限位阶梯1-3的轴肩1-1对被加工齿轮轴向限位，防止拉刀10对被加工齿轮进行拉削时，被加工齿轮沿拉刀10运动方移动。芯轴1设有轴向贯穿的拉刀通过孔1-5，所述拉刀通过孔1-5的截面形状与拉刀10的截面形状对应，所述拉刀通过孔1-5位于被加工齿轮安装段1-4部位的上端为开口结构。拉刀10为被加工件渐开线直齿轮9内孔键槽9-1的刀具，被加工齿轮安装段1-4上端的开口结构供拉刀10的刀刃伸出，便于对内孔键槽9-1进行加工。拉刀通过孔1-5与拉刀10的截面形状对应后，便可对拉刀10进行定位，保证拉刀10的刀刃竖立向上，同时还对拉刀10加工时的运动进行了精确地导向，保证了内孔键槽9-1在加工完成后的尺寸精度好。所述芯轴1的大径段上固定连接一竖立的安装板2，所述安装板2通过大径段设有的凸台1-2与芯轴1连接，再用螺栓将安装板2竖立固定在凸台1-2上。凸台1-2方便了安装板2的安装，同时也增加了安装板2与芯轴1大径段的连接稳定性。所述安装板2的上端固定一悬臂支架4，所述悬臂支架4上设有垂直向下的螺纹孔，一螺纹杆5穿过螺纹孔与悬臂支架4螺纹配合。所述悬臂支架4可以设置为l型直角块，在l型直角块水平延伸部上设置垂直向下的螺纹孔，l型直角块的垂直延伸部与安装板2通过螺钉连接固定，这样可方便悬臂支架4与安装板2的连接固定，角块加工简单。所述螺纹杆5上端设置手柄3，螺纹杆5的下端轴定位铰接一定位卡块8，所述铰接可以是在定位卡块8上端设置t型开口槽8-2，螺纹杆5下端设有与t型开口槽8-2对应的轴定位卡头5-1，螺纹杆5通过轴定位卡头5-1卡在定位卡块8的t型开口槽8-2中形成止退的轴定位铰接，或者t型开口槽8-2还可设置为贯通定位卡块8的结构，本实施例选择与轴定位卡头5-1对应的t型开口槽8-2。t型开口槽8-2可平行芯轴1轴向设置在定位卡块8上端，也可垂直芯轴1轴向设置在定位卡块8上端。本实施例选择垂直芯轴1轴向设置t型开口槽8-2。通过定位卡块8的t型开口槽8-2与螺纹杆5轴定位卡头5-1的配合便可以实现螺纹杆5与定位卡块8的铰接，转动螺纹杆5就可以让定位卡块8在滑槽座6的导向滑槽6-1内上下移动，同时还方便了螺纹杆5与定位卡块8的安装与拆卸。所述定位卡块8的下端轴对称设有两个卡齿8-1，所述两个卡齿8-1的间距为被加工齿轮上两齿或三齿的宽度，针对不同尺寸的被加工齿轮来选择相应的卡齿8-1卡紧，更加精确了被加工齿轮的周向定位，以保证渐开线直齿轮9的内孔键槽对齿或内孔键槽对齿槽的对称度≤0.03mm，使对称度精度得到进一步提高。所述安装板2下部固定设置一滑槽座6，所述滑槽座6上设有上下贯穿滑槽座6的导向滑槽6-1，所述定位卡块8滑动配合在滑槽座6的导向滑槽6-1中，所述滑槽座6上通过螺钉固定连接一盖板7，该盖板7用于防止定位卡块8脱出导向滑槽6-1，对定位卡块8起轴向限位作用。所述定位卡块8的轴对称中心线与芯轴1的拉刀通过孔1-5的轴心线垂直相交。
在加工渐开线直齿轮9的内孔键槽9-1时，先将芯轴1安装夹持在机床上，使机床安装好的拉刀10穿过芯轴1的拉刀通过孔1-5。把要加工的渐开线直齿轮9套在芯轴1的被加工齿轮安装段1-4，再旋转螺纹杆5，使定位卡块8沿滑槽座6的导向滑槽6-1向下移动，由定位卡块8的两个卡齿8-1将渐开线直齿轮9的两个或者三个齿卡住，对渐开线直齿轮9进行周向定位，以保证加工出来的内孔键槽9-1相对齿槽或者齿的中心线的对称度好。渐开线直齿轮9安装好后，开动机床，使拉刀10沿芯轴1的拉刀通过孔1-5作直线运动加工渐开线直齿轮9的内孔键槽9-1。这样可达到渐开线直齿轮9的内孔键槽9-1相对齿槽或者齿的中心线的对称度小于或等于0.03毫米的高精度要求。