一种利用快换结构的齿轮加工装置的制作方法

本实用新型涉及齿轮加工设备技术领域，尤其涉及一种利用快换结构的齿轮加工装置。

背景技术：

为了适应市场需求，新项目齿轮加工数量逐年增加，齿轮制造周期要求越来越短。不同项目齿轮内孔尺寸不一样，导致齿轮加工过程中滚齿、磨锥面和磨齿工序，工装需要重新制作，制作周期必须1个月左右才能满足项目节点。

现有技术中对于齿轮加工时，对零件的夹装采用固定盘式的夹装装置，如图1所示，零件由上、下两固定盘将零件夹紧，下方固定盘固定安装于设备上，设备上伸出一根轴，依次贯穿下方固定盘、零件和上方固定盘，并延伸至上方固定盘上方和固定螺帽螺纹连接，这种夹装方式在对零件进行装夹时，需要将固定螺帽旋出，然后将零件套入设备上的轴，继续将上方固定盘套入设备上的轴，最后将固定螺帽旋入轴的顶端；这种夹装方式在进行夹装工作时，需要进行多道工序，使得整个齿轮加工效率低、速度慢，齿轮制造周期长，不利于高效大批量生产。这种夹装方式对零件进行夹紧时，通过固定螺帽的旋转进行紧固，其重复性差。

针对以上技术的缺陷，本申请人设计了一种液涨芯轴式的夹装装置，其基本组成是：在一个顶部设置有圆台形的设备依次安装定位托盘，将零件置于定位托盘上，然后将液涨芯轴套于设备顶部圆台上，液涨芯轴通过拉紧螺杆限位固定连接，拉紧螺杆下端和液压缸作动杆连接。其工作原理是：液压缸将拉紧螺杆向上顶起，使得设备顶部圆台和液涨芯轴脱离，此时将零件套入到液涨芯轴外部并通过定位托盘进行限位固定，将零件放置好后启动液压缸作动杆向下运动，此时拉紧螺杆向下拉液涨芯轴，此时的液涨芯轴紧贴设备顶部圆台形外表面，液涨芯轴径向扩张，将零件进行夹紧；这种夹装方式解决了上述问题，夹装快速高效，重复性好。但是在生产实际当中，本申请人发现该装置仍然存在很多缺陷：1、由于所生产零件的规格、型号的差异，在进行不同规格零件装夹时，需要对每一个型号制作一个对应的液涨芯轴配合使用，通用性差。2、液涨芯轴生产费用高昂，每种型号齿轮需生产对应的液涨芯轴，对于停止生产的齿轮，该型号的液涨芯轴也将作废，造成了成本浪费。3、液涨芯轴制造难度大，加工时间长，因此也延长了齿轮加工的时间，不利于快速加工。

因此本申请人设计出一种利用快换结构的齿轮加工装置，快换结构由液涨芯轴和快换套组成，在设备现有的液涨芯轴基础上，制作不同规格的快换套，更换快换套可以便捷、快速加工不同孔径齿轮。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种利用快换结构的齿轮加工装置，不仅夹装快速、高效，重复性好，而且通过快换结构的设置，只需制作不同规格的快换套，更换快换套可以便捷、快速加工不同孔径齿轮，能够解决背景技术中提出的问题，适合广泛推广。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：一种快换结构，包括快换结构，快换结构由液涨芯轴和快换套组成，所述快换套套于液涨芯轴外部，液涨芯轴通过拉紧螺栓限位固定。

进一步地，所述液涨芯轴呈圆柱形结构，液涨芯轴一端开有圆台形盲孔，液涨芯轴另一端开有圆柱形通孔，所述圆台形盲孔和圆柱形通孔连通。

进一步地，所述圆台形盲孔远离圆柱形通孔的一端为大圆底端，靠近圆柱形通孔的一端为小圆底端，小圆底端直径大于圆柱形通孔底端直径。

进一步地，所述快换套呈管状结构，快换套一端开有若干第一开口槽、另一端开有第二开口槽，所述第一开口槽内端设有第一止裂孔，所述第二开口槽内端设有第二止裂孔。

进一步地，所述第一开口槽和第二开口槽均匀分布于快换套侧壁上；所述第一止裂孔和第二止裂孔均匀分布于快换套侧壁上。

进一步地，所述拉紧螺栓包括拉紧杆、环形凸起、固定块、垫片和螺栓，所述拉紧杆一端设有环形凸起，拉紧杆靠近环形凸起一端依次设有固定块和垫片，所述螺栓依次贯穿固定块、垫片且和拉紧杆螺纹固定连接。

进一步地，所述环形凸起到固定块之间的距离大小和圆柱形通孔高度大小相同。

本实用新型的另一种技术方案为，一种利用快换结构的齿轮加工装置，包括零件、定位托盘和设备本体，设备本体上方固定设有定位托盘，定位托盘上方设有零件，所述快换结构贯穿零件并延伸到设备本体内部，快换结构通过拉紧螺栓和设备本体滑动连接，且拉紧螺栓远离零件一端和液压缸的作动杆固定连接。

进一步地，所述设备本体上方设有圆台形凸起结构，圆台形凸起结构顶部延伸到快换结构的圆台形盲孔内部。

进一步地，所述快换套和零件分别通过定位托盘限位固定。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益效果：其一：快换结构应用于齿轮加工后，能够达到快速装夹零件的效果，解决了背景技术中齿轮加工效率低、速度慢，齿轮制造周期长的问题。其二：快换结构应用于齿轮加工后，对于不同型号和规格的零件的夹装，只需更换不同型号和规格的快换套就能实现，无需更换液涨芯轴，解决了背景技术中1、由于所生产零件的规格、型号的差异，在进行不同规格零件装夹时，需要对每一个型号制作一个对应的液涨芯轴配合使用，通用性差。2、液涨芯轴生产费用高昂，每种型号齿轮需生产对应的液涨芯轴，对于停止生产的齿轮，该型号的液涨芯轴也将作废，造成了成本浪费。3、液涨芯轴制造难度大，加工时间长，因此也延长了齿轮加工的时间，不利于快速加工的问题。其三：快换结构应用于齿轮加工后，只需启动液压缸上下运动即可实现快换结构和零件的夹紧和松弛，无需旋转固定螺帽对零件进行夹紧和松弛，简化了齿轮生产加工的流程，节约了齿轮加工时间，有利于齿轮的快速高效加工。其四：快换结构通用性高，可以在滚齿、磨锥面、磨齿工序使用；快换结构应用于齿轮加工后，提高了齿轮定位精度，夹装更加操作简单，便于员工安装和拆卸零件。

附图说明

图1为本实用新型的现有齿轮加工装置示意图；

图2为本实用新型的总装图；

图3为本实用新型的液涨芯轴结构示意图；

图4为本实用新型的拉紧螺栓结构示意图；

图5为本实用新型的液涨芯轴和拉紧螺栓组装示意图；

图6为本实用新型的液涨芯轴和拉紧螺栓组装立体图；

图7为本实用新型的快换套结构示意图；

图中：1、快换结构；1-1、液涨芯轴；1-11、圆台形盲孔；1-12、圆柱形通孔；1-2、快换套；1-21、第一开口槽；1-22、第一止裂孔；1-23、第二开口槽；1-24、第二止裂孔；2、零件；3、定位托盘；4、设备本体；5、拉紧螺栓；5-1、拉紧杆；5-2、环形凸起；5-3、固定块；5-4、垫片；5-5、螺栓。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1-7所示，一种快换结构，包括快换结构1，快换结构1由液涨芯轴1-1和快换套1-2组成，所述快换套1-2套于液涨芯轴1-1 外部，液涨芯轴1-1通过拉紧螺栓5限位固定。

其中，所述液涨芯轴1-1呈圆柱形结构，液涨芯轴1-1一端开有圆台形盲孔1-11，液涨芯轴1-1另一端开有圆柱形通孔1-12，所述圆台形盲孔1-11和圆柱形通孔1-12连通。

其中，所述圆台形盲孔1-11远离圆柱形通孔1-12的一端为大圆底端，靠近圆柱形通孔1-12的一端为小圆底端，小圆底端直径大于圆柱形通孔1-12底端直径。

其中，所述快换套1-2呈管状结构，快换套1-2一端开有若干第一开口槽1-21、另一端开有第二开口槽1-23，所述第一开口槽1-21 内端设有第一止裂孔1-22，所述第二开口槽1-23内端设有第二止裂孔1-24。

其中，所述第一开口槽1-21和第二开口槽1-23均匀分布于快换套1-2侧壁上；所述第一止裂孔1-22和第二止裂孔1-24均匀分布于快换套1-2侧壁上。

其中，所述拉紧螺栓5包括拉紧杆5-1、环形凸起5-2、固定块 5-3、垫片5-4和螺栓5-5，所述拉紧杆5-1一端设有环形凸起5-2，拉紧杆5-1靠近环形凸起5-2一端依次设有固定块5-3和垫片5-4，所述螺栓5-5依次贯穿固定块5-3、垫片5-4且和拉紧杆5-1螺纹固定连接。

其中，所述环形凸起5-2到固定块5-3之间的距离大小和圆柱形通孔1-12高度大小相同。

其中，还包括零件2、定位托盘3和设备本体4，设备本体4上方固定设有定位托盘3，定位托盘3上方设有零件2，所述快换结构 1贯穿零件2并延伸到设备本体4内部，快换结构1通过拉紧螺栓5 和设备本体4滑动连接，且拉紧螺栓5远离零件2一端和液压缸的作动杆固定连接。

其中，所述设备本体4上方设有圆台形凸起结构，圆台形凸起结构顶部延伸到快换结构1的圆台形盲孔1-11内部。

其中，所述快换套1-2和零件2分别通过定位托盘3限位固定。

快换结构1、液涨芯轴1-1、圆台形盲孔1-11、圆柱形通孔1-12、快换套1-2、第一开口槽1-21、第一止裂孔1-22、第二开口槽1-23、第二止裂孔1-24、零件2、定位托盘3、设备本体4、拉紧螺栓5、拉紧杆5-1、环形凸起5-2、固定块5-3、垫片5-4、螺栓5-5。

本快换结构中快换套1-2使用的材料是65Mn，其他零部件使用的材料是20Cr。

需要说明的是，本实用新型为一种利用快换结构的齿轮加工装置，使用时首先将快换套1-2套于液涨芯轴1-11外部，继而将零件2套于快换套1-2外部，此时零件2置于定位托盘3上方，且通过定位托盘3限位固定，此时启动液压缸，使其作动杆收缩，将拉紧螺栓5向下拉，此时的液涨芯轴1-1受到设备本体4上圆台形凸起结构的挤压微微扩张，并作用于快换套1-2上，促使快换套1-2扩张，实现对零件2的装夹。当需要松开零件2时，只需使液压缸的作动杆反向运动即可。对于不同的零件加工，只需更换不同规格的快换套即可实现，无需更换液涨芯轴。

以上所揭露的仅为本实用新型一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本实用新型之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本实用新型权利要求所作的等同变化，仍属于实用新型所涵盖的范围。