一种薄壁齿圈自定心涨紧安装夹具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于精密测量领域，具体涉及一种薄壁齿圈自定心涨紧安装夹具。
【背景技术】
[0002]随着机械制造业的不断发展，传动系统的精度要求越来越高，而齿轮作为传动系统的重要组成部分，其加工精度对传动系统有很大的影响，齿轮加工精度的实际检测结果往往作为改进齿轮加工工艺的重要依据，因此齿轮的实际检测精度要求也越来越高。
[0003]目前，在薄壁齿圈的检测过程中，最常用的装夹方式是使用多爪卡盘进行装夹，但是由于其结构的特殊性，薄壁齿圈在装夹过程中容易产生变形，且在多爪卡盘上装夹完成后还需要在测量设备上进行同心及水平方向的找正，测量装夹过程繁琐，效率低，且齿圈的变形会造成检测误差增大，进而影响薄壁齿圈的加工质量。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种薄壁齿圈自定心涨紧安装夹具。
[0005]为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案:
[0006]该夹具包括芯轴基盘、压紧盘、压紧螺帽、弹簧以及涨紧钢球，所述芯轴基盘包括基盘体以及设置于基盘体中心位置的芯轴，芯轴包括芯轴螺纹轴段以及芯轴精密轴段，基盘体上设置有环形壁，环形壁的内侧与水平方向形成一夹角A，环形壁上均匀分布有多个径向通孔，涨紧钢球设置于径向通孔内，所述压紧盘的外壁与水平面呈一夹角B，夹角A与夹角B为度数相等的钝角，压紧盘中心开设有连接通孔，压紧盘通过连接通孔与芯轴精密轴段相连，所述弹簧的下端与基盘体接触，弹簧的上端与压紧盘接触，在压紧盘向下运动过程中压紧盘的外壁与环形壁的内侧靠近并将涨紧钢球沿径向通孔向外推出，所述压紧螺帽与芯轴螺纹轴段相连，压紧螺帽的下端顶压于压紧盘上。
[0007]所述夹具还包括密珠轴承，密珠轴承设置于连接通孔内，芯轴精密轴段与密珠轴承相连。
[0008]所述夹具还包括分别设置于压紧盘上、下端上的上挡盖以及下挡盖，上、下挡盖均为环形，环形的内圈设置于连接通孔的对应端开口上。
[0009]所述夹具还包括设置于基盘体上的环形垫圈，环形垫圈的内圈位于环形壁的外侧。
[0010]所述环形垫圈采用弹性材料，环形垫圈的内圈将径向通孔的外侧开口部分遮挡。
[0011]所述夹具还包括用于沿轴向顶压被测齿圈的压圈，压圈固定于压紧盘上。
[0012]所述夹具还包括设置于压紧螺帽上的顶紧螺栓，顶紧螺栓沿径向顶压于芯轴上。
[0013]所述压紧螺帽的侧面开设有用于安装顶紧螺栓的螺纹孔。
[0014]所述芯轴的上、下两端分别设置有顶尖孔。
[0015]所述压紧盘的下端开设有以压紧盘中心为圆心的用于定位弹簧的环型槽，环型槽设置于连接通孔的外侧。
[0016]本发明的有益效果体现在:
[0017]本发明通过压紧螺帽顶压压紧盘，压紧盘顶压置于环形壁上的径向通孔内的涨紧钢球，来达到从内向外顶紧薄壁齿圈的目的，完成齿圈的径向定位，装夹过程中由于芯轴基盘上的均匀分布的多个涨紧钢球同时受力，使得薄壁齿圈受到均匀的向外涨紧的力，有效抑制了薄壁齿圈的变形，同时保证了薄壁齿圈在测量设备上的对中性，本发明有效减少了薄壁齿圈在装夹过程中的变形，避免了装夹完成后在测量设备上的同心找正步骤，提高了装夹效率及检测的准确性。
[0018]进一步的，本发明通过置于芯轴基盘上的环形垫圈与置于压紧盘上的压圈达到轴向定位薄壁齿圈的目的，由压圈均匀地顶压在薄壁齿圈上，薄壁齿圈下方又具有弹性的环形垫圈，因此可实现薄壁齿圈水平方向的自动找正，避免了装夹完成后在测量设备上的水平方向的找正步骤，提高了装夹效率及检测的准确性。
【附图说明】
[0019]图1为本发明的结构示意图之一；
[0020]图2为本发明的结构示意图之二；
[0021]图3为芯轴基盘的结构示意图；
[0022]图4为压紧盘的结构示意图；其中，(a)为剖视图，(b)为立体图；
[0023]图5为压紧螺帽的结构示意图；
[0024]图中:1为芯轴基盘、2压紧螺帽、3为压紧盘、4为压圈、5为被测薄壁齿圈、6为涨紧钢球、7为上挡盖、8为弹簧、9为密珠轴承、10为顶紧螺栓、11为下挡盖、12为环形垫圈、13为芯轴螺纹轴段、14为芯轴精密轴段、15为固定螺栓、16为环型槽、17为连接通孔、18为径向通孔、19为螺纹孔、20为环形的壁。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图和实施例对发明做详细说明。
[0026]参见图1?图5，本发明所述薄壁齿圈自定心涨紧安装夹具包括芯轴基盘1、压紧盘3、压紧螺帽2、弹簧8以及涨紧钢球6，所述芯轴基盘I包括基盘体以及设置于基盘体中心位置的芯轴，芯轴包括芯轴螺纹轴段13以及芯轴精密轴段14，基盘体上设置有环形壁，环形壁的内侧与水平方向形成一夹角A，环形壁上均匀分布有多个径向通孔18，涨紧钢球6设置于径向通孔18内，所述压紧盘3的外壁与水平面呈一夹角B，夹角A与夹角B为度数相等的钝角(即压紧盘的外壁与环形壁的内侧为形状相应的锥形面)，压紧盘中心开设有连接通孔17，压紧盘3通过连接通孔与芯轴精密轴段14相连，所述压紧盘3的下端开设有以压紧盘中心为圆心的用于定位弹簧的环型槽16，环型槽设置于连接通孔17的外侧，所述弹簧8的下端与基盘体接触，弹簧8的上端与压紧盘的环型槽底部接触，在压紧盘3向下运动过程中压紧盘3的外壁与环形壁的内侧靠近并将涨紧钢球6沿径向通孔18向外推出，所述压紧螺帽2与芯轴螺纹轴段13相连，压紧螺帽2的下端顶压于压紧盘3上。
[0027]所述夹具还包括密珠轴承9，密珠轴承9设置于连接通孔17内，芯轴精密轴段14与密珠轴承9相连；所述夹具还包括分别设置于压紧盘3上、下端上的上挡盖7以及下挡盖11，上、下挡盖均为环形，环形的内圈设置于连接通孔17的对应端开口上。上、下挡盖的作用在于防止密珠轴承脱出连接通孔，还起到防止异物进入芯轴与密珠轴承结合部位的作用。上、下挡盖并不与芯轴接触。
[0028]所述夹具还包括设置于基盘体上的环形垫圈12，环形垫圈的内圈位于环形壁的外侧；所述环形垫圈12采用弹性材料，环形垫圈12的内圈将径向通孔18的外侧开口部分遮挡；所述夹具还包括用于沿轴向顶压被测齿圈的压圈4，压圈4固定于压紧盘3上。
[0029]所述夹具还包括设置于压紧螺帽2上的顶紧螺栓10，顶紧螺栓沿径向顶压于芯轴上；所述压紧螺帽2的侧面开设有用于安装顶紧螺栓的螺纹孔19。
[0030]所述芯轴的上、下两端分别设置有顶尖孔，用于与测量设备的上顶尖轴系与下顶尖轴系配合，实现夹具与测量设备的机械连接。