一种节圆夹具的制作方法

本实用新型属于定位夹紧装置领域，具体地涉及一种节圆夹具。

背景技术：

节圆夹具主要用于热处理后精加工齿轮内孔和端面，是齿轮热处理后精加工其他产品特性要素的高精度定位装置。齿轮铣齿后，加工端面和内孔是以齿形的节圆为定位基准的，因此不同齿数和不同模数的齿轮，其夹具的定位钢球的位置和大小都是不同的。如果主动齿或者被动齿的品种很多，实际使用中就需要制作很多种相应的节圆夹具，不仅给加工过程中带来很大不便，而且占用大量资金，扩大生产成本，管理困难，并且需要频繁更换节圆夹具，容易造成夹具的定位部位失去精度。

技术实现要素：

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种在齿轮加工过程中能够适应不同齿数和不同模数齿轮的节圆夹具。

本实用新型是这样实现的：

一种节圆夹具，其包括夹具本体、夹臂、节圆板以及设置在所述节圆板两端的可调球头；

所述夹具本体内设有液压缸，所述液压缸的油缸内部设置有活塞，所述活塞的第一端部连接有活塞杆，所述活塞的第二端部套装有第一密封圈，所述活塞杆上通过螺纹连接的方式设有导向套，所述导向套与所述活塞杆之间套装有第二密封圈进行密封；

所述夹臂的下端部通过销轴与所述液压缸的活塞杆连接，所述夹臂的下端部外侧固定有弹簧，所述夹臂的上端部连接有夹头；

所述节圆板包括第一端与第二端，所述第一端和所述第二端均设置有圆弧形槽、定位片以及位于所述节圆板下方的固定盘，所述定位片的第一端部设有螺栓孔，所述定位片通过穿设在所述螺栓孔中的螺栓与所述固定盘进行固定，所述定位片的第二端部连接所述可调球头；以及

所述可调球头包括球头、上螺纹、杆部以及下螺纹，所述上螺纹与一防松螺母以及一前螺母进行螺接，所述防松螺母的上表面与所述球头接触，所述防松螺母的下表面与所述前螺母的上表面接触，所述前螺母的下表面与所述杆部的顶端接触，所述杆部的下端部连接有一弹性元件，所述弹性元件通过螺接在所述下螺纹的后螺母进行压紧。

优选地，所述可调球头能在所述圆弧形槽中滑动，所述可调球头的杆部穿过所述圆弧形槽后与所述定位片的第二端部通过所述前螺母进行压紧固定。

优选地，所述液压缸为在所述夹具本体内沿圆周方向均匀布置的三个液压缸。

优选地，所述三个液压缸的进油口彼此互相连通以实现三个液压缸同步供油。

优选地，所述夹头包括能替换的多个尺寸的夹头。

优选地，所述弹性元件为蝶形弹簧。

优选地，所述夹头通过螺栓能拆卸的固定在所述夹臂上。

与现有技术相比，本实用新型中的节圆夹具具有以下有益效果：

①本实用新型在基本保持设备结构和空间无大变化的情况下，利用可调球头进行圆周方向及高度方向的调整，圆周方向的调整能够适应不同齿数的工件，高度方向的调整能够适应不同节锥角的工件，其结构简单，通用性强。

②通过定位片、圆弧形槽、前螺母、防松螺母、蝶形弹簧以及后螺母的调整固定，使可调球头调整后定位可靠，避免由于加工振动导致定位精度发生变化。

③此外，本实用新型中的节圆夹具采用了蝶形弹簧，当对可调球头高度进行少量调整时，由于蝶形弹簧的刚度较大，能够避免调整可调球头下部的后螺母，降低调整的工作难度。

④夹头与夹臂可拆卸连接，在加工不同尺寸的工件时，可以根据需要更换不同尺寸的夹头，使用方便。

附图说明

图1是节圆夹具的结构示意图；

图2是可调球头的结构示意图；

图3是可调球头进行圆周方向及高度的调整时的示意图；

图4是节圆夹具的液压缸分布示意图；

图5是节圆夹具的正视图；以及

图6是节圆夹具的立体图。

具体实施方式

以下将参考附图详细说明本发明的示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。

如图1所示，本实用新型的节圆夹具，包括夹具本体11、夹臂5、节圆板4以及两个可调球头8；两个可调球头8分别设置在节圆板4的两端。

夹具本体11内设有沿圆周方向均匀布置的三个液压缸1，液压缸1的油缸105内部设置有活塞102，活塞102的第一端部连接有活塞杆104，活塞102的第二端部套装有第一密封圈101，活塞杆104上通过螺纹连接的方式设有导向套103，导向套103与活塞杆104之间套装有第二密封圈(图中未示出)进行密封；如图4所示，三个液压缸1的进油口106彼此互相连通以实现三个液压缸1同步供油。

夹臂5的下端部通过销轴3与液压缸1的活塞杆104连接，夹臂5的下端部外侧固定有弹簧2，通过控制液压油，可以驱动液压缸1的活塞102及活塞杆104向外运动以夹紧工件7；当需要松开工件7时，液压管路回油，弹簧2的拉力推动夹臂5及活塞102回位，从而松开工件7；夹臂5的上端部与夹头6相连接，夹头6包括能替换的多个尺寸的夹头，根据工件7的外形尺寸进行更换；

在本实施例中，夹臂通过两个螺栓10与夹头6可拆卸连接固定，根据不同尺寸的工件，可以进行不同尺寸的夹头6的更换。

节圆板4包括第一端与第二端，第一端和第二端均设置有圆弧形槽401、定位片402以及位于节圆板4下方的固定盘403，定位片402的第一端部设有螺栓孔，定位片402通过穿设在螺栓孔中的螺栓9与固定盘403进行固定；每个端部的可调球头8都能在圆弧形槽401中滑动，可调球头8的杆部806穿过圆弧形槽401后与定位片402的第二端部通过前螺母803进行压紧固定。

在本实施例中，定位片402的第一端部的螺栓孔个数为2，螺栓9为M8螺栓。

如图2和图3所示，可调球头8包括球头801、上螺纹807、杆部806以及下螺纹808，上螺纹807与一防松螺母802以及一前螺母803进行螺接，防松螺母802的上表面与球头801接触，防松螺母802的下表面与前螺母803的上表面接触，前螺母803的下表面与杆部806的顶端接触，杆部806的下端部连接有一弹性元件804，弹性元件804通过螺接在下螺纹808的后螺母805进行压紧。

优选的是，弹性元件804为蝶形弹簧。

在本实施例中，上螺纹807与下螺纹808均为螺距为1mm的细牙螺纹，上螺纹807设有磨出部位(图中未示出)，保证与防松螺母802以及前螺母803的配合精度。

如图1和图3所示，可调球头8能进行圆周方向和高度的调整，在进行圆周方向调整时，适当松开防松螺母802和前螺母803，松开固定定位片402的2个螺栓9，把球头801移动(以夹具体轴向为轴)到所需的位置，完成圆周方向调整，以适应工件7的齿数；通过调整前螺母803、弹性元件804与后螺母805，调整球头801的高度，以适应工件7的节锥角，调整结束后，锁紧防松螺母802，然后锁紧定位片的2个螺栓9，实现球头的定位；当对球头高度进行少量调整时，由于蝶形弹簧的刚度较大，能够避免调整可调球头下部的后螺母805，减少了调整的工作难度。

为了更清楚的表示本实用新型的节圆夹具的结构，图5及图6中圆周方向上另外两个液压缸以及夹臂未示出。如图1及图4-6所示，当三个液压缸1同步供油时，圆周方向上三个液压缸1的活塞102及活塞杆104同时向外运动，进而带动固定在夹臂5上的夹头6夹紧工件7；当需要松开工件7时，液压管路回油，圆周方向上三个弹簧2的拉力推动夹臂5及活塞102回位，进而带动固定在夹臂5上的夹头6松开工件7。

优选的是，本实用新型调整精度能达到0.02mm以内，精度较高，定位可靠，避免由于加工振动导致定位精度发生变化。

最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。