专利名称：螺旋可调端面限位磨齿夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型一种盘形齿轮的夹持装置，具体涉及一种螺旋可调端面限位磨齿夹具。
背景技术：
汽车变速器上的盘形齿轮热处理后的齿形加工通常采用磨削加工，称为磨齿加工，盘形齿轮磨齿加工中使用的工艺装备之一“磨齿夹具”，其结构形式很多，但大部分磨齿夹具没有端面定位功能，即使有少量端面限位的夹具存在，其端面都是固定的，不可调的，不能适应多品种产品的加工要求。现有的磨齿夹具结构如图I所示，其由圆螺母I、心轴2、卸用圆螺母3以及弹性套4组成，卸用圆螺母3连接在心轴I的一端，弹性套4套在心轴2上，圆螺母I螺纹连接于心轴的另一端，弹性套4的内孔以及心轴2的外圆周均有一定的锥度。使用时，将盘形齿轮套在弹性套4上，旋转圆螺母1，圆螺母I的轴向端面与弹性套4接触，推动弹性套4在心轴2上往右移动，由于心轴2上的锥度，使弹性套4在心轴2上右移的同时，弹性套4的径向产生弹性变形而使其径向尺寸增大，这样消除弹性套4与盘形齿轮之间的定位间隙而将产夹紧，夹紧后即可装夹到机床上通过砂轮对盘形齿轮的齿槽、齿顶以及齿廓进行磨削加工。卸下盘形齿轮时，首先拧松圆螺母1，再旋转卸用圆螺母3，使弹性套4在心轴2上向左移动，胀套4的径向尺寸变小，产品与弹性套间存在间隙，这样就可以轻松取下产品。虽然，上述磨齿夹具能对盘形齿轮起到装夹的作用，由由于它的弱点就是端面没有限位的装置，盘形齿轮装在整个磨齿夹具上的轴向位置没有固定，在加工中，夹具在机床上的安装要使盘形齿轮齿的宽度中心与砂轮中心0-0对齐，目前是通过调整机床而使轮齿的宽度中心与砂轮中心0-0对齐，而现有夹具本身不能达到这种要求。并且盘形齿轮品种多，轮齿的宽度不一，不可能每加工一件盘形齿轮，调整一下机床，那样加工效率太低，提高加工效率，操作工人自己临时找了一个金属块作为量尺，将找来的铁块放在产品与夹具的端面，一只手托着产品，另一只手手持搬手夹紧产品，确定每一个盘形齿轮在夹具上的轴向位置。但如果盘形齿轮较大，操作起来不但费力，而且不规范、不安全。
发明内容本实用新型的目的是提供一种螺旋可调端面限位磨齿夹具，本实用新型通过对夹具进行调整，不但对盘形齿轮的轴向形成了限位，而且对于宽度不同的轮齿，通过调整夹具本身就可使轮齿宽度的中心与砂轮的中心位于同一直线上，并且取下产品也很方便、轻松。实现上述目的的技术方案如下包括心轴、弹性套以及锁紧螺母，心轴上设有一段锥面轴段，弹性套为锥形轴孔，弹性套套在心轴的锥面轴段上，由与心轴螺纹配合的锁紧螺母限位，其特征在于还包括端面限位套、螺纹套以及顶出销，端面限位套螺纹连接在心轴设置的轴肩上，顶出销间隙配合在心轴的轴肩上设置的轴向通孔中，顶出销的一端对应弹性套的轴向端面，螺纹套空套在端面限位套中，螺纹套与心轴螺纹配合，螺纹套一端插入端面限位套与心轴之间，该端的轴向端面与顶出销接触，螺纹套的另一端位于端面限位套外，该端设有旋转手柄。所述端面限位套的外圆周上均布有多个凸起，所述凸起上设有轴向贯穿的螺纹孔。且相邻两个凸起之间通过弧面连接。所述螺纹套的转手柄上设有供手指卡入的弧形槽。弹性套的圆周上设有多个开口槽和一个贯穿弹性套壁的开口，多个开口槽和一个贯穿弹性套壁的开口共同等分弹性套的圆周。采用了上述方案，在装夹盘形齿轮类被加工件时，将端面限位套螺纹连接到心轴的轴肩上，调节到所需要的位置定位，将弹性套套在心轴的锥面轴段上，并将要加工的盘形齿轮装在弹性套上，使盘形齿轮的一个轴向端面与端面限位套的轴端面接触，得到端面限位套的支承，拧紧锁紧螺母，使弹性套在心轴上的锥面轴段轴向移动，使弹性套产生膨胀变径的弹性变化，弹性套的弹性膨胀变形将盘形齿轮紧紧地固定，由此将盘形齿轮的位置锁定在心轴上。当盘形齿轮类工件机加工后，退出锁紧螺母，然后拧动螺纹套，使螺纹套沿心轴轴向运动，推动顶出销将弹性套向心轴锥段的小径段移动，弹性套在弹性作用下缩径，使盘形齿轮类工件与弹性套的固定产生松动，即可将盘形齿轮类工件取下。本实用新型对于盘形齿轮品种多，齿的宽度不一，适应了盘形齿轮轮齿的宽度的变化，即旋转端面限位套，端面限位套在心轴上左右移动，使与盘形齿轮轮齿的宽度中民与砂轮中心0-0在同一直线上，从而达到对齿宽不同的各种盘形齿轮的限位要求。并且取下盘形齿轮时通过顶出销的顶动作用，也很方便使弹性套退出，从而轻松取出加工后的盘形齿轮。
图I为现有技术中磨齿夹具的结构示意图；图2为本实用新型的螺旋可调端面限位磨齿夹具的结构示意图；图3为端面限位套的剖面结构图；图4为图3的A向视图；图5为螺纹套的剖面结构示意图；图6为图5的B向视图；图7为弹性套的剖面结构示意图；图8为图7的C向视图。附图中，I为心轴，2为螺纹套，21为旋转手柄，22为弧形槽，3为端面限位套，31为凸起，32为弧面,33为螺纹孔,4为顶出销,5为弹性套,51为锥形轴孔,52为开口槽,53为开口，6为锁紧螺母。
具体实施方式
参照图2，本实用新型的螺旋可调端面限位磨齿夹具，由心轴I、弹性套5、锁紧螺母6、端面限位套3、螺纹套2以及顶出销4等部件组成。下面分别对每个部分以及各部件之间的连接关系及位置关系进行详细说明参照图2，所述心轴I的轴段上设有一段锥面轴段，弹性套5间隙配合在该锥面轴段上。在心轴I锥面轴段的大径端设有形成轴肩的台阶，轴肩的圆周面上设有螺纹，该螺纹用于螺纹配合端面限位套3。所述轴肩上设有轴向通孔，顶出销4间隙配合在心轴I的轴肩上设置的轴向通孔中，顶出销4的一端对应弹性套5的轴向端面。在心轴I的两端均设有螺纹，其中一端的螺纹用于连接锁紧螺母6，对弹性套5进行轴向限位；另一端的螺纹用于连接螺纹套2，螺纹套2空套在端面限位套3中，螺纹套2与心轴I螺纹配合，螺纹套2 —端插入端面限位套3与心轴I之间，该端的轴向端面与顶出销4接触，螺纹套2的另一端位于端面限位套3外，该端设有旋转手柄21。参照图2、图7及图8，弹性套5的内孔为锥形轴孔51，弹性套5的圆周上设有多个开口槽52和一个贯穿弹性套壁的开口 53，多个开口槽52和一个贯穿弹性套壁的开口 53共同等分弹性套5的圆周。本实施例采用五个开口槽52和一个贯穿弹性套壁的开口 53，使弹性套5形成能够弹性变径的弹性套。将弹性套5套在心轴I的锥面轴段上，当弹性套5向心轴锥面轴段的大径方向移动时，弹性套5产生径向膨胀变径，可以将安装在弹性套5 上的工件紧紧地固定在心轴I上。参照图2至图4，端面限位套3的内孔中设有螺纹，端面限位套3的外圆周上均布有多个凸起31，所述凸起31上设有轴向贯穿的螺纹孔33，相邻两个凸起31之间通过弧面32连接，弧面32有利于增加手指与凸起之间的舒适度。端面限位套3通过该螺纹与心轴I轴肩上的螺纹连接，端面限位套3设有多个凸起31的一端对通过弹性套5固定在心轴I上的盘形齿轮形成轴定位，而且可以在面限位套3上轴向贯穿的螺纹孔33中设置定位调节螺栓，通过调整定位调节螺栓的位置，可以限制盘形齿轮具体的轴向定位位置，在无需调整机床的情况下，使盘形齿轮轮齿的宽度中心与砂轮的中心在同一直线上。并且通过端面限位套3外圆周上的多个凸起31转动端面限位套3，使旋转端面限位套3的操作更加方便。参见图2、图5、图6，螺纹套2的一端外圆设有旋转手柄21，该端的内圆设有止口，止口上设置内螺纹。端面限位套3螺纹连接在心轴I设置的轴肩上，顶出销4间隙配合在心轴I的轴肩上设置的轴向通孔中，顶出销4的一端对应弹性套5的轴向端面，螺纹套2空套在端面限位套3中，螺纹套2通过止口上的内螺纹与心轴I螺纹配合，螺纹套2 —端插入端面限位套3与心轴I之间，该端的轴向端面与顶出销4接触，组合成对弹性套5的顶出机构。螺纹套2设有旋转手柄21的另一端位于端面限位套3外，所述旋转手柄21上设有供手指卡入的弧形槽22。通过转动螺纹套2，能够使螺纹套沿心轴轴向移动，推动顶出销4顶动弹性套5，或与顶出销4分离。采用本实用新型的夹具对盘形齿轮的装夹过程如下首先将端面限位套螺纹配合在心轴上，根据盘形齿轮的轮齿宽度，调节盘形齿轮的轴定位位置，将顶出销间隙配合在心轴轴肩上的通孔中，再将螺纹套螺纹配合在心轴上，限制顶出销从通孔中落出，再将弹性套套在心轴的锥形轴段上，然后将该夹具整体垂直放在专用的底座上，心轴有球头的一端被夹紧在专用底座，旋转螺纹套，使顶出销的端面远离弹性套的端面。然后将要加工的盘形齿轮装在弹性套上，端面限位套支承定位盘形齿轮，拧动锁紧螺母，使弹性套向心轴锥形轴段的大径端移动，在移动过程中产生径向膨胀的变形，将盘形齿轮紧紧地固定。再将夹具整体搬上机床，用机床顶针顶住心轴两端的中心孔夹紧，启动机床，通过砂轮对盘形齿轮的轮齿进行加工。盘形齿轮加工完成后，将本实用新型的夹具从机床上取下，垂直放在专用的底座上，心轴有球头的一端被夹紧在专用底座，首先拧松锁紧螺母，使锁紧螺母远离弹性套，在旋转螺纹套，使之在心轴上轴向移动推动顶出销，使顶出销的端面与弹性套的端面接触后，
继续旋转螺纹套，弹性套在顶出销的推动下向心轴锥形轴段的小径端移动，同时产生径向缩径变形，恢复到膨胀变形前的尺寸，弹性套与盘形齿轮分离，这样就可以轻松取下盘形齿轮了。
权利要求1.一种螺旋可调端面限位磨齿夹具，包括心轴、弹性套以及锁紧螺母，心轴上设有一段锥面轴段，弹性套为锥形轴孔，弹性套套在心轴的锥面轴段上，由与心轴螺纹配合的锁紧螺母限位，其特征在于还包括端面限位套、螺纹套以及顶出销，端面限位套螺纹连接在心轴设置的轴肩上，顶出销间隙配合在心轴的轴肩上设置的轴向通孔中，顶出销的一端对应弹性套的轴向端面，螺纹套空套在端面限位套中，螺纹套与心轴螺纹配合，螺纹套一端插入端面限位套与心轴之间，该端的轴向端面与顶出销接触，螺纹套的另一端位于端面限位套夕卜，该端设有旋转手柄。
2.根据权利要求I所述的螺旋可调端面限位磨齿夹具，其特征在于所述端面限位套的外圆周上均布有多个凸起，所述凸起上设有轴向贯穿的螺纹孔。
3.根据权利要求2所述的螺旋可调端面限位磨齿夹具，其特征在于相邻两个凸起之间通过弧面连接。
4.根据权利要求I所述的螺旋可调端面限位磨齿夹具，其特征在于所述螺纹套的转手柄上设有供手指卡入的弧形槽。
5.根据权利要求I所述的螺旋可调端面限位磨齿夹具，其特征在于弹性套的圆周上设有多个开口槽和一个贯穿弹性套壁的开口，多个开口槽和一个贯穿弹性套壁的开口共同等分弹性套的圆周。
专利摘要一种螺旋可调端面限位磨齿夹具，心轴上设有一段锥面轴段，弹性套套在心轴的锥面轴段上，由锁紧螺母限位，还包括端面限位套、螺纹套以及顶出销，端面限位套螺纹连接在心轴设置的轴肩上，顶出销间隙配合在心轴的轴肩上设置的轴向通孔中，顶出销的一端对应弹性套的轴向端面，螺纹套空套在端面限位套中，螺纹套与心轴螺纹配合，螺纹套一端插入端面限位套与心轴之间,该端的轴向端面与顶出销接触，螺纹套的另一端位于端面限位套外，该端设有旋转手柄。本实用新型通过对夹具进行调整，不但对盘形齿轮的轴向形成了限位，而且对于宽度不同的轮齿，通过调整夹具本身就可使轮齿宽度的中心与砂轮的中心位于同一直线上，并且取下产品也很方便、轻松。
文档编号B23F23/06GK202428065SQ201120516960
公开日2012年9月12日 申请日期2011年12月13日 优先权日2011年12月13日
发明者朱丽娜, 柳明, 瞿江惠, 石明清, 陈杰 申请人:綦江齿轮传动有限公司