对齿式锥齿轮轴切齿夹具的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种对齿式锥齿轮轴切齿夹具，它包括床头、主轴、夹具体、球头销和夹头。所述夹具体一端插装在铣床床头的主轴内锥孔中，夹具体腰部台肩与主轴的端面结合处用螺栓连接成一体。夹具体的悬臂端部设有止口与夹头配合并作同轴连接。所述夹头为内置通孔的外锥套，夹头的锥度同工件锥齿轮的锥度方向相同，小直径端小于工件大端的齿根圆直径，大直径端外壁设有环凹槽，环凹槽中设有一只径向孔用于定位安装球头销，球头销和环凹槽构成外置对齿规的定位结构。本实用新型中定位结构设在夹头上，确保铣床工作台长度L大于夹具体加工长度Lg，所以不降低配套铣床加工齿轮的范围。最重要是所配的对齿规定位为可卸结构，装卸方便，使用安全。
【专利说明】对齿式锥齿轮轴切齿夹具
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种定位铣削锥齿轮轴的夹具，具体地讲，本实用新型涉及一种对齿式锥齿轮轴切齿夹具。
【背景技术】
[0002]切削成形是实现锥齿轮轴工业化生产的主要工艺之一，实际切齿时为了达到高效生产和精确生产，对于模数相对较大的锥齿轮轴要分别实施粗加工和精加工作业。作精铣齿前要对安装的工件进行对齿，对齿工序十分重要，否则后续铣削易造成花牙、错牙以及齿厚变薄等质量事故。本行业现有对齿技术主要有两种，应用最多的一种是将对齿规安装在铣床的床头上，采用弹性伸缩结构安装的对齿规在对齿之后可回缩到安装位置，以便于实施后续铣齿加工。另一种对齿技术是在夹具主体上设有对齿槽，对齿规以对齿槽为基准对齿，待工件确定位置后即去掉对齿规，以便于实施后续切齿加工。前者是固定对齿方法，其优点是夹具体可以设计得较紧凑。由于夹具头长度按被加工工件尺寸而定的，夹具体的Lg可以足够小。但是，配套的铣床工作台行程L是固定值，再加上夹具体加工长度Lg小于L，所以被加工齿轮的范围较广。尽管如此，固定对齿方法的缺点也很明显，即对齿规安装基准是配套铣床的床头，位置相对固定。而工件是旋转的，停下时位置不固定，为了使工件有一个确定位置，通常采用接近开关，限位开关或凸轮机构进行旋转限位。但是，配用电器的可靠性、环境温度、铣床动力等都会产生限位误差，从而影响定位准确性，甚至定位失效。第二种对齿方法使用对齿槽定位对齿规，因对齿槽设在夹具体上，与装夹的工件相对位置不变，因而克服上述固定对齿方法的不足。同样，第二种对齿方法也存在不足，问题是夹具体上增加一个对齿槽，必然增大夹具体加工长度Lg,在配套铣床工作台行程L不变的情况下，减小了加工齿轮的范围。另外，现有技术都存在安全隐患，前者必须检查弹簧的可靠性，绝不允许工件随夹具件旋转时对齿规下垂造成撞刀事故。后者的安全隐患是切齿前一定要取下对齿规，否则对齿规随工件旋转时甩出伤人事故。
实用新型内容
[0003]本实用新型主要针对现有技术的不足，提出一种结构简单、定位准确、装卸方便、使用安全且不降低配套铣床被加工齿轮范围的对齿式锥齿轮轴切齿夹具。
[0004]本实用新型通过下述技术方案实现技术目标。
[0005]对齿式锥齿轮轴切齿夹具，它包括床头、主轴、夹具体、球头销和夹头。所述夹具体为空心轴，锥轴段插装在铣床床头的主轴内锥孔中，夹具体腰部台肩与主轴的端面结合处用螺栓连接成一体。夹具体的悬臂端部设有止口与夹头配合并作同轴连接。其改进之处在于:所述夹头为内置通孔的外锥套，夹头的锥度同工件锥齿轮的锥度方向相同，外锥套小直径端小于工件大端的齿根圆直径，大直径端外壁设有环凹槽，环凹槽中设有一只径向孔。所述球头销为定位元件，球头销以球头朝外，圆柱段朝内插到环凹槽中的径向孔中，球头销和环凹槽共同构成外置对齿规的定位结构。[0006]上述结构中的环凹槽轴向截面为矩形，矩形环凹槽便于机加工成形，也便于对齿规定位。
[0007]本实用新型与现有技术相比，具有以下积极效果:
[0008]1、由环凹槽和球头销配合的定位结构简单，对齿规装卸容易，定位准确；
[0009]2、铣床工作台行程L大于夹具体加工长度Lg，不降低配套铣床加工齿轮的范围；
[0010]3、环凹槽设在夹头上随夹具体旋转，没有相对运动，对齿操作快捷；
[0011]4、对齿规由安装在环凹槽中的球头销定位，球头定位准确，对齿容易，装卸方便，另一方面是各零件位置固定，运行安全可靠。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本实用新型结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]下面根据附图并结合实施例，来进一步说明本实用新型。
[0014]图1所示对齿式锥齿轮轴切齿夹具用于汽车驱动桥的锥齿轮轴加工，它包括床头
1、主轴2、夹具体3、球头销4和夹头5。所述夹具体3为空心轴，在结构中起到定位和支承作用，其中的锥轴段插装在铣床床头(I)的主轴2内锥孔中，夹具体3腰部台肩与主轴2的端面结合处用螺栓连接成一体。夹具体3露在主轴2之外的悬臂端设有止口与夹头5配合并作同轴连接。所述夹头5为内置通孔的外锥套，内孔与工件6轴段配合，夹头5的锥度同工件6锥齿轮的锥度方向相同，外锥套小直径端小于工件6大端处的齿根圆直径，大直径端外壁设有环凹槽5.1，本实施例中环凹槽5.1轴向截面为矩形，环凹槽5.1中设有一只径向孔。所述球头销4在本实用新型中作为定位元件，其安装位置在夹头5内置环凹槽5.1的径向孔中。安装时球头销4以球头朝上，圆柱段朝下插到环凹槽5.1的径向孔中，两者为过盈配合。球头销4和环凹槽5.1共同构成外置对齿规5.2的定位结构，对齿时将对齿规5.2插到位，完成对齿后即可取下对齿规5.2，转入正常的铣齿加工。本实用新型中用于对齿规
5.2定位的环凹槽5.1直接设在夹头上，铣床工作台长度L大于夹具体3加工长度Lg，所以不降低配套铣床加工齿轮的范围。最重的是本实用新型中对齿规5.2定位，采用球头定位，对齿规5.2定位准确，对齿容易，装卸方便，另一方面是各部件位置固定，运行安全可靠。
【权利要求】
1.一种对齿式锥齿轮轴切齿夹具，它包括床头(I)、主轴(2)、夹具体(3)、球头销(4)和夹头(5 );所述夹具体(3 )为空心轴，锥轴段插装在铣床床头(I)的主轴(2 )内锥孔中，夹具体(3)腰部台肩与主轴(2)的端面结合处用螺栓连接成一体；夹具体(3)的悬臂端部设有止口与夹头(5)配合并作同轴连接；其特征在于:所述夹头(5)为内置通孔的外锥套，夹头(5 )的锥度同工件(6 )锥齿轮的锥度方向相同，外锥套小直径端小于工件(6 )大端的齿根圆直径，大直径端外壁设有环凹槽(5.1)，环凹槽(5.1)中设有一只径向孔；所述球头销(4)为定位元件，球头销(4)以球头朝外，圆柱段朝内插到环凹槽(5.1)中的径向孔中，球头销(4)和环凹槽(5.1)共同构成外置对齿规(5.2)的定位结构。
2.根据权利要求1所述的对齿式锥齿轮轴切齿夹具，其特征在于:所述环凹槽(5.1)轴向截面为矩形。
【文档编号】B23F23/06GK203599656SQ201320815598
【公开日】2014年5月21日 申请日期:2013年12月13日 优先权日:2013年12月13日
【发明者】金九如, 仲志全, 翟旭军 申请人:江苏飞船股份有限公司