齿轮钻孔夹具的制作方法

本发明属于工件夹紧装置领域。

背景技术：

目前钻制齿轮端面孔时，多采用配对齿轮定齿形，无法对夹具本身进行检测，只能根据加工出的产品实测后再对夹具进行调整，调整好后再采用焊接方式将定位齿轮固定，焊接后的夹具因内应力的原因引起变形，夹具使用过程很不稳定，调试夹具时间长，产品质量不稳定，合格率较低。

授权公告号为CN102275080B的专利文件，公开了一种装置，包括底座以及安装在所述底座上的夹具组合，所述夹具组合包括支承座、定位块、弹性套、拉杆、定位销、压块以及定位销座，所述支承座的上方水平搁置有齿轮，所述定位块卡在所述齿轮的键槽中，所述定位销的球形头部水平插入所述齿轮的两齿之间以防止齿轮旋转，所述弹性套的上端穿在所述齿轮的内孔中，所述拉杆从上向下穿过弹性套且拉杆的锥形尾部将弹性套的上端撑开以实现齿轮与弹性套的无隙定位，所述拉杆的下端伸入所述底座中，所述压块压在所述齿轮的上方。该技术方案解决了焊接的夹具使用过程很不稳定，调试夹具时间长，产品质量不稳定，合格率较低。但是该技术方案采用拉杆使弹性套变形的方法来固定齿轮，因为拉杆中部与弹性套之间有间隙，在拉杆插入时，如果对弹性套的作用力过大，弹性套上述间隙所在部分会与拉杆贴合，造成弹性套对齿轮内圈的侧压力分散，达不到固定的效果。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一装置来解决现有技术存在的固定齿轮时，固定元件组对齿轮内圈侧压力分散的问题。

为了达到上述目的，本发明的基础方案提供一种齿轮钻孔夹具，包括底座以及安装在所述底座上的夹具组合，所述夹具组合包括支承座、固定元件组，所述固定元件组包括空心销、油囊，空心销上设有出油口，空心销下部为进油结构，油囊固定于空心销外壁，油囊与空心销通过出油口连通，油囊垂直长度大于齿轮厚度；底座中设有与进油结构相应的插入孔，固定元件组由上至下穿过齿轮后固定于插入孔中，底座中设有油道，油道通往插入孔。

本基础方案的原理在于：确定好齿轮工位后，往油囊加入液压油，油囊膨胀。油囊在膨胀的过程中，使齿轮水平方向位置固定。齿轮的上方和下方，油囊超出齿轮厚度的部分将齿轮夹紧，使齿轮垂直方向位置固定，代替了现有技术中用于限制齿轮垂直方向的压块的功能，因此使本专利的结构变得简单。由于油囊中液体压力处处相等，所以对齿轮接触处的侧压力也是相等的，即齿轮所受的侧压力是均匀的。

本基础方案的有益效果在于：本方案通过在齿轮中心孔设置油囊，当有囊膨胀时对齿轮的中心孔壁产生均匀的压力使齿轮水平方向定位，当油囊膨胀到一定程度，油囊超出齿轮厚度的部分从竖直方向将齿轮夹紧，解决了现有技术存在的固定齿轮时，固定元件组对齿轮内圈侧压力分散的问题。本专利对于现有技术来说结构简单。

进一步，所述插入孔由下至上设有一级阶梯孔、二级阶梯孔和三级阶梯孔，一级阶梯孔中设有单向阀座，单向阀座上固定有单向阀，二级阶梯孔为螺纹孔，三级阶梯孔为与空心销间隙配合的光孔；所述空心销上的进油结构为由下至上的一级台阶、二级台阶和三级台阶，一级台阶为推开单向阀的推杆，二级台阶为与一级阶梯孔间隙配合的光杆，二级阶梯孔底部设有进油口，三级台阶为二级阶梯孔对应的螺杆。

三级阶梯孔与空心销间隙配合，起到了定心作用。二级阶梯孔与三级台阶螺纹配合，一方面起到了限制空心轴垂直方向位移的作用，另一方面，螺纹配合本身具有密封作用，一级阶梯孔中的单项阀座用于安装单向阀。

进一步，设置在所述底座上的夹具组合共六组，按照2×3 的矩阵分布。六工位的定位设计，提高了工作效率，降低了设备成本。

进一步，所述支承座螺纹固定在底座上。使支撑座可根据齿轮尺寸随时提换。

进一步，所述底座由上底板、下底板、以及设置在上、下底板之间的垫板组成，所述上底板与下底板通过螺钉连接在一起，所述底板的外周设置有起重螺栓。进一步优化底座结构，便于起吊夹具组合。

进一步，所述三级阶梯孔中设有O型。防止液压油泄露。

附图说明

图1为本发明实施例未安装固定元件组时的结构示意图；

图2为图1中A处安装固定元件组时的放大图；

图3为图2中B处的放大图；

图4为固定元件组的示意图；

图5为图4中C方向的向视图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

说明书附图中的附图标记包括：齿轮1、支柱2、支承座3、上底板4、垫板5、下底板6、T形螺栓7、起重螺栓8、空心销9、油囊10、三级阶梯孔11、O型圈12、二级阶梯孔13、一级阶梯孔14、单向阀15、单向阀座16、三级台阶17、二级台阶18、一级台阶19、进油口20。

实施例：如图1所示，本技术方案中的齿轮钻孔夹具，包括底座，底座上有2x3矩阵排列的六个工位，每个工位安装有夹具组合，底座由上底板4、下底板6、以及设置在上、下底板6之间的垫板5组成，所述上底板4与下底板6通过螺钉连接在一起，所述底板的外周设置有起重螺栓8。钻孔夹具安装在机床上，底座的下方设置有T型槽快卸螺栓，用于与机床连接。夹具组合包括支承座3、固定元件组，支承座3螺纹固定在底座上, 支承座3呈圆盘形，圆盘的外周向上延伸有间隔布置的支柱2。支承座3螺纹固定在底座上，支承座3的上方水平搁置有齿轮1，齿轮1搁置在支承座3的支柱2上。固定元件组包括空心销9、油囊10，空心销9上设有出油口。如图2和3所示，上底板4设有空销下部相应的插入孔，插入孔由下至上设有一二三级阶梯孔，一级阶梯孔14中设有单向阀15座，单向阀15座上固定有单项阀，二级阶梯孔13为螺纹孔，三级阶梯孔11为与空心销9间隙配合的光孔, 三级阶梯孔11中设有O型圈12。如图4和5所示，空心销9下部为由下至上的一二三级台阶，一级台阶19为推开单向阀15的推杆，二级台阶18为与一级阶梯孔14间隙配合的光杆，二级阶梯孔13底部设有进油口20，三级台阶17为二级阶梯孔13对应的螺杆。油囊10固定于空心销9周壁，油囊10与空心销9通过油口连通，油囊10垂直长度大于齿轮1厚度。固定元件组由上至下穿过齿轮1后固定于插入孔中，上底板4中设有油道，油道通往插入孔。

确定好齿轮1工位后，往油囊10加入液压油，使油囊10膨胀。因为油囊10固定在空心销9周壁，空心销9固定在插入孔中，所以空心销9周壁的油囊10是均匀膨胀的。油囊10在膨胀的过程中使齿轮1水平方向位置固定。齿轮1的上方和下方，油囊10超出齿轮1厚度的部分将齿轮1夹紧，使齿轮1垂直方向位置固定，代替了现有技术中用于限制齿轮1垂直方向的压块的功能，因此使本专利的结构变得简单。由于油囊10中液体压力处处相等，所以对齿轮1各处的侧压力也是相等的，即齿轮1所受的侧压力使均匀的。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。