一种车用行星齿轮夹持装置及其使用方法与流程

本发明涉及一种车用行星齿轮夹持装置及其使用方法，属于车用行星齿轮加工技术领域。

背景技术：

在日常的生产过程中，汽车的中间齿轮孔内都带有衬套，衬套孔是在齿轮齿形精加工完成后，通过压套镗孔保证齿轮精度合格。为了保证压套车镗孔后的齿圈、齿向、端面与孔的垂直度精度不发生改变，通常采用夹持外圆，校正端面及内孔来车孔的方法保证，此时由于孔内压套后，没有位置校正内孔，齿圈跳动及齿轮齿向无法保证，只能夹持齿圈镗孔，目前市场上此类工装夹具费用昂贵，维修调整困难。针对上述情况，有必要设计出一种成本低、调整简单、维修方便、产品切换快速的车用夹持装置。

技术实现要素：

本发明的目在于：提供一种车用行星齿轮夹持装置及其使用方法，该装置不仅成本低、调整简单、维修方便，而且能够保证齿圈、齿向及端面的垂直度精度要求，达到为客户提供完全合格产品的目的。

本发明的技术方案：一种车用行星齿轮夹持装置，包括三爪卡盘，在三爪卡盘的三个卡槽内均固定安装有软爪，在每个软爪上靠近三爪卡盘的外缘处固定安装有行星齿轮，三个行星齿轮中心线之间的夹角相同，且三个行星齿轮与三爪卡盘的中心距也相同，在每个软爪上靠近三爪卡盘的中心处固定安装有轴向定位装置，标准齿轮同时与三个行星齿轮啮合，标准齿轮的端部同时与三个轴向定位装置点接触。

进一步，所述轴向定位装置与标准齿轮的接触端为圆弧形结构，轴向定位装置与标准齿轮的端部为点接触。

进一步，所述轴向定位装置是由六方螺母以及圆弧螺钉组成的一体式结构，轴向定位装置上螺纹段与软爪螺纹连接。

进一步，所述行星齿轮通过螺钉固定在软爪上。

进一步，所述行星齿轮的厚度为标准齿轮齿宽的1/3。

同时，本发明还提供一种上述车用行星齿轮夹持装置的使用方法，首先将三个软爪装入三爪卡盘的三个卡槽，并将轴向定位装置装入软爪上，然后光车轴向定位装置的端面，使三个轴向定位装置的圆弧点在同一平面上，再将三个行星齿轮用螺栓固定在软爪上，旋转三爪卡盘的钥匙，将三爪卡盘的夹持行程放大，此时将标准齿轮装入三个行星齿轮的齿形中，标准齿轮的端面靠平在三个轴向定位装置上，用三爪卡盘的钥匙锁紧装在软爪上的三个行星齿轮，通过三个行星齿轮夹紧标准齿轮，此时标准齿轮的夹持力分解至均布的三个行星齿轮上，旋紧螺栓依次夹紧行星齿轮，并校正标准齿轮的内孔及端面跳动小于0.005mm，然后取下标准齿轮，换被加工齿轮经过多次靠平夹紧，复查被加工齿轮端面跳动小于0.01mm，此时工装已调整完毕可以进行车孔加工。

上述方法中，所述螺栓与行星齿轮的内孔采用小间隙的配合，当行星齿轮中的某一齿损坏失效时，松开螺栓，旋转行星齿轮，换行星齿轮圆周上的另一齿夹持被加工齿轮。

由于采用了上述技术方案，本发明的优点在于：本发明不仅结构简单、制作成本低、操作及维修方便，而且能够保证齿圈、齿向及端面的垂直度精度要求，达到为客户提供完全合格产品的目的。同时，针对模数、压力角、螺旋角相同的齿轮可使用同一个行星齿轮夹持装置，对于模数、压力角、螺旋角不相同的齿轮，只要准备不同的机床设备的软爪，软爪上已装有调节好的行星齿轮夹持装置，通过拆卸不同的软爪即可进行不同产品加工的切换，方便快捷。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1的右视图；

图3为软爪与轴向定位装置以及行星齿轮的连接结构示意图。

附图标记说明：1-标准齿轮，2-轴向定位装置，3-螺钉，4-行星齿轮，5-软爪，6-三爪卡盘。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

本发明的实施例：车用行星齿轮夹持装置的结构示意图如图1～3所示，包括三爪卡盘6，在三爪卡盘6的三个卡槽内均固定安装有软爪5，在每个软爪5上靠近三爪卡盘6的外缘处固定安装有行星齿轮4，三个行星齿轮4中心线之间的夹角相同，且三个行星齿轮4与三爪卡盘6的中心距也相同，在每个软爪5上靠近三爪卡盘6的中心处固定安装有轴向定位装置2，标准齿轮1同时与三个行星齿轮4啮合，标准齿轮1的端部同时与三个轴向定位装置2点接触，接触面采用点接触便于定位，且方便精准。所述轴向定位装置2与标准齿轮1的接触端为圆弧形结构，轴向定位装置2与标准齿轮1的端部为点接触。所述轴向定位装置2是由六方螺母以及圆弧螺钉组成的一体式结构，轴向定位装置2上螺纹段与软爪5螺纹连接。所述行星齿轮4通过螺钉3固定在软爪5上。所述行星齿轮4的厚度h为标准齿轮1齿宽t的1/3，便于定位装夹，减少因接触面过大而放大装夹误差。

行星齿轮4的模数及压力角与被加工齿轮相同，保证行星齿轮4的齿向定位精度，通过凑变位系数计算出安装夹持中心距a＝b＝c，减少调整误差，最后确定行星齿轮4的齿数及公法线的尺寸，在采用高度变位的形式设计行星齿轮4参数时，注意行星齿轮4的齿顶需让开被加工齿轮的齿根，防止干涉。行星齿轮4的本体采用滚齿+渗碳淬火+磨齿工艺，保证行星齿轮4的加工精度，尺寸磨齿时，跨棒距公差控制在0.01mm以内，便于行星齿轮4的快速切换。本发明可在夹持力小的情况下防止被加工齿轮在车削过程中因夹持基准精度不高而发生松动脱落，而且没有直接将被加工齿轮的端面靠平在软爪上，也可有效避免被加工齿轮夹持时的由于端面接触面积大、靠不平而影响被加工齿轮的齿向、齿圈和端面跳动。其次，本发明可用于磨床及车床中需要保持齿轮精度要求的产品加工。

本发明的工作原理：首先将三个软爪5装入三爪卡盘6的三个卡槽，并将轴向定位装置2装入软爪5上，然后光车轴向定位装置2的端面，使三个轴向定位装置2的圆弧点在同一平面上，再将三个行星齿轮4用螺栓3固定在软爪5上，旋转三爪卡盘6的钥匙，将三爪卡盘6的夹持行程放大，此时将标准齿轮1装入三个行星齿轮4的齿形中，标准齿轮1的端面靠平在三个轴向定位装置2上，用三爪卡盘6的钥匙锁紧装在软爪5上的三个行星齿轮4，通过三个行星齿轮4夹紧标准齿轮1，此时标准齿轮1的夹持力分解至均布的三个行星齿轮4上，旋紧螺栓3依次夹紧行星齿轮4，并校正标准齿轮1的内孔及端面跳动小于0.005mm，然后取下标准齿轮1，换被加工齿轮经过多次靠平夹紧，复查被加工齿轮端面跳动小于0.01mm，此时工装已调整完毕可以进行车孔加工。

上述方法中，所述螺栓3与行星齿轮4的内孔采用小间隙的配合，当行星齿轮4中的某一齿损坏失效时，松开螺栓3，旋转行星齿轮4，换行星齿轮4圆周上的另一齿进行夹持被加工齿轮。

针对模数、压力角、螺旋角相同的齿轮，可使用同一个行星齿轮夹持装置，对于模数、压力角、螺旋角不相同的齿轮，只要准备不同的软爪5，软爪5上已装有调节好的行星齿轮夹持装置，通过拆卸不同的软爪5即可进行不同产品加工的切换，方便快捷。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种车用行星齿轮夹持装置及其使用方法，该装置包括三爪卡盘，在三爪卡盘的三个卡槽内均固定安装有软爪，在每个软爪上靠近三爪卡盘的外缘处固定安装有行星齿轮，三个行星齿轮中心线之间的夹角相同，且三个行星齿轮与三爪卡盘的中心距也相同，在每个软爪上靠近三爪卡盘的中心处固定安装有轴向定位装置，标准齿轮同时与三个行星齿轮啮合，标准齿轮的端部同时与三个轴向定位装置点接触。本发明不仅结构简单、制作成本低、操作及维修方便，而且能够保证齿圈、齿向及端面的垂直度精度要求，达到为客户提供完全合格产品的目的。

技术研发人员：李嵘;王芳
受保护的技术使用者：贵州群建精密机械有限公司
技术研发日：2018.09.11
技术公布日：2018.12.14