滚齿自动胀压紧装置的制作方法

本实用新型涉及一种滚齿自动胀压紧装置。

背景技术：

一般滚齿加工都是工件直接套在滚齿芯轴接触面外圆，或者说滚齿芯轴接触面外加滚珠定位套再加工件，由于零件加工误差，零件内孔尺寸会不一致，其次工装接触面尺寸已固定，会导致芯轴与所加工零件内孔间隙大小不一，滚齿精度不稳定，达不到加工要求。

技术实现要素：

为了解决目前的工件拆卸麻烦、与所加工产品配合误差较大且不易控制等问题，本实用新型提出了一种大大减少了工件装卸时间，并且配合精度高的滚齿自动胀压紧装置。

本实用新型所述的滚齿自动胀压紧装置，其特征在于：包括用于压紧工件的顶部球锁压紧装置、用于夹紧工件的中部夹紧装置以及用于驱动中部夹紧装置纵向运动的底部机座，所述顶部球锁压紧装置包括球锁顶尖、压盖以及球面间隔套，所述球锁顶尖的顶部与机床升降尾座的升降端相连，实现球锁顶尖垂直方向的升降，所述球锁顶尖的底部与压盖上部拆卸式连接，并且球锁顶尖与压盖的接触端面处夹有球面间隔套；

所述中部夹紧装置包括胀套、拉杆、芯轴、拉杆帽、拉套、固定螺钉以及套筒式支撑座，所述胀套、所述拉杆帽通过紧固螺钉固装在拉杆顶端，并且所述胀套内壁与拉杆之间留有用于容纳芯轴插入部的间隙；所述芯轴下部与所述底部机座固接，上部设有用于插入胀套与拉杆之间间隙的套筒式插入部；所述拉杆的下端从上到下贯穿芯轴的中心通孔后配装拉套，所述拉套与所述底部机座的升降调节部件相连，用于调整胀套沿拉杆轴向的移动；所述套筒式支撑座套装在芯轴外部，并且套筒式支撑座的上端面作为用于压紧工件的施力面；

所述底部机座包括基座以及升降螺杆，所述基座底部与机床的工作台固接，所述升降螺杆设置在基座的轴向通孔内，并且升降螺杆的底部与机床的液压缸驱动端相连，升降螺杆的顶部与胀套底部固接，用于带动胀套沿支撑柱的夹紧通孔轴向升降。

所述球锁顶尖沿轴向从上到下分成三段，上段为圆台结构，并与机床升降尾座作为升降端的连接螺杆相连；中段和下段为圆柱段，且下段外径小于中段外径，形成用于插入压盖上部的插入部，中段与下段的连接处形成用于压在工件上端面的台阶面。

所述球面间隔套包括下凸的第一球面和上凹的第二球面，并且所述第一球面的直径大于所述第二球面的直径，所述第一球面、第二球面从上到下依次套接在球锁顶尖的插入部，并保持第一球面的端部平面与球锁顶尖的台阶面贴紧，第二球面的端部平面与压盖的上端面贴紧，第一球面的下凸球面与第二球面的上凹球面贴紧。

所述压盖为套筒式结构，其中压盖上部内壁向内收缩形成用于与球锁顶尖插入部过盈配合的第一环形凸起。

所述芯轴的套筒式插入部为上小下大的空心圆台，且芯轴的套筒式插入部的外壁与胀套内壁匹配；所述胀套内壁为上大下小的圆锥面，外壁为用于挤压在工件内壁的圆柱面。

所述套筒式支撑座轴向设有轴向夹紧通孔，其中轴向夹紧通孔上部套在工件下部，轴向夹紧通孔下部套装在芯轴外部，并且套筒式支撑座与压盖下端面之间留有用于压紧工件的间隙。

当需要夹压工件时：给机床一个向下拉的指令，机床液压缸通过升降螺杆给胀套施加一个向下的力，胀套在向下的过程中，被动的与芯轴内壁的圆锥面产生相互挤压，使胀套产生收缩效果，从而实现工件的夹紧。再给机床一个向下压的指令，使机床尾座向下运动，带动顶部球锁压紧装置下移，从而使得压盖下端面压紧工件。

当需要松开工件时：给机床一个向上的指令，使机床尾座向上运动，带动顶部球锁压紧装置上下移，从而使得压盖下端面松开工件。给机床一个向上的指令，机床液压缸通过升降螺杆给胀套施加一个向上的力，胀套在向上的过程中，减少胀套外部与芯轴内壁的圆锥面相互之间的挤压，使胀套产生收缩效果，从而实现零件的放松。

本实用新型的有益效果是：有效提高滚齿装夹效率与精度，提升滚齿生产稳定性，尤其在自动流水线生产中，大大减少了换线调试的时间，加快整条线的有效运转，满足公司智能工厂需求。

附图说明

图1是本实用新型的结构图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型。

参照附图：

实施例1本实用新型所述的滚齿自动胀压紧装置，包括用于压紧工件的顶部球锁压紧装置1、用于夹紧工件5的中部夹紧装置2以及用于驱动中部夹紧装置纵向运动的底部机座3，所述顶部球锁压紧装置1包括球锁顶尖11、压盖12以及球面间隔套13，所述球锁顶尖 11的顶部与机床升降尾座的升降端相连，实现球锁顶尖垂直方向的升降，所述球锁顶尖11的底部与压盖12上部拆卸式连接，并且球锁顶尖与压盖的接触端面处夹有球面间隔套；

所述中部夹紧装置2包括胀套21、拉杆22、芯轴23、拉杆帽24、拉套25、固定螺钉26以及套筒式支撑座27，所述胀套21、所述拉杆帽24通过紧固螺钉28固装在拉杆22顶端，并且所述胀套21内壁与拉杆22之间留有用于容纳芯轴插入部的间隙；所述芯轴23下部与所述底部机座3固接，上部设有用于插入胀套与拉杆之间间隙的套筒式插入部；所述拉杆22的下端从上到下贯穿芯轴23的中心通孔后配装拉套25，所述拉套25与所述底部机座3的升降调节部件相连，用于调整胀套沿拉杆轴向的移动；所述套筒式支撑座27套装在芯轴23 外部，并且套筒式支撑座27的上端面作为用于压紧工件的施力面；

所述底部机座3包括基座31以及升降螺杆32，所述基座31底部通过安装螺栓311与机床的工作台4固接，所述升降螺杆32设置在基座31的轴向通孔内，并且升降螺杆32的底部与机床的液压缸驱动端相连，升降螺杆32的顶部与胀套底部固接，用于带动胀套沿芯轴的夹紧通孔轴向升降。

所述球锁顶尖11沿轴向从上到下分成三段，上段为圆台结构，并与机床升降尾座作为升降端的连接螺杆相连；中段和下段为圆柱段，且下段外径小于中段外径，形成用于插入压盖上部的插入部，中段与下段的连接处形成用于压在工件上端面的台阶面。

所述球面间隔套13包括下凸的第一球面131和上凹的第二球面 132，并且所述第一球面131的直径大于所述第二球面132的直径，所述第一球面131、第二球面132从上到下依次套接在球锁顶尖11 的插入部，并保持第一球面131的端部平面与球锁顶尖11的台阶面贴紧，第二球面132的端部平面与压盖的上端面贴紧，第一球面131 的下凸球面与第二球面132的上凹球面贴紧。

所述压盖12为套筒式结构，其中压盖12上部内壁向内收缩形成用于与球锁顶尖插入部过盈配合的第一环形凸起。

所述芯轴23的套筒式插入部为上小下大的空心圆台，且芯轴的套筒式插入部的外壁与胀套内壁匹配；所述胀套内壁为上大下小的圆锥面，外壁为用于挤压在工件内壁的圆柱面。

所述套筒式支撑座27轴向设有轴向夹紧通孔，其中轴向夹紧通孔上部套在工件下部，轴向夹紧通孔下部套装在芯轴外部，并且套筒式支撑座与压盖下端面之间留有用于压紧工件的间隙。

当需要夹压工件时：给机床一个向下拉的指令，机床液压缸通过升降螺杆给胀套23施加一个向下的力，胀套23在向下的过程中，被动的与芯轴的外圆面产生相互挤压，胀套23产生胀大效果，使得胀套外壁与工件内壁夹紧，从而实现工件的夹紧。再给机床一个向下压的指令，使机床尾座向下运动，带动顶部球锁压紧装置1下移，从而使得压盖下端面压紧工件5。

当需要松开工件时：给机床一个向上的指令，使机床尾座向上运动，带动顶部球锁压紧装置1上下移，从而使得压盖下端面松开工件。给机床一个向上的指令，机床液压缸通过升降螺杆给胀套23施加一个向上的力，胀套23在向上的过程中，减少胀套23外部与芯轴的外圆斜面相互之间的挤压，使胀套产生收缩效果，从而实现零件的放松。

实施例2本实用新型所述的滚齿自动夹压紧装置：本实用新型所述的自动胀压紧装置将传统的滚齿加工装夹方式进行了优化，上端是球索顶尖，通过连接螺杆固定在机床升降尾座上，球锁顶尖上装有球面间隔套和压盖，可通过与球锁顶尖相连的液压结构，快速进行压盖替换。球面间隔套由两片不同直径的球面接触，分别为第一球面和第二球面，其中第一球面(即内球面)半径略大于第二球面(即外球面)半径，通过两接触球面的相对滑动使压盖有一个小角度的调节，防止顶尖下压容易出现工装变形、工件变形、装夹不稳等问题。

而工装中端部分是一个中部夹紧装置，包括胀套21、拉杆22、芯轴23、拉杆帽24、拉套25、固定螺钉26以及套筒式支撑座27，套筒式支撑座27通过第一紧固螺栓271装在芯轴23上，并将胀套内部和做成与芯轴23外部配合的上小下大的倒圆锥斜面，通过机床的升降螺杆下拉和上升，传递机床液压力矩，实现胀套收缩和放松，保证工件外圆的锁紧与松开。

下端部分是底部机座，机座内部有机床的升降螺杆，控制上下行程。

在机床启动程序中进行设置液压缸自动下拉、机床尾座自动下压、液压缸自动上升、机床尾座自动上升操作。

基座侧壁设有第一定位螺栓，其中第一定位螺栓312从外向内旋入基座31上，并且第一定位螺栓的内端可抵在升降螺杆的外壁。

实施例3本实用新型所述的滚齿自动夹压紧装置：所述芯轴23 底部安装部通过第二定位螺栓221安装在基座顶部。

所述芯轴23侧面装有第三定位螺栓232和第四定位螺栓233，并且第三定位螺栓和第四定位螺栓的内端可抵在拉杆外壁，并且第三定位螺栓的外端抵在套筒式支撑座的内壁。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对实用新型构思的实现形式的列举，本实用新型的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本实用新型的保护范围也包括本领域技术人员根据本实用新型构思所能够想到的等同技术手段。