一种齿轮箱用抽真空式夹具的制作方法

本实用新型涉及机械制造领域，特别涉及一种齿轮箱用抽真空式夹具。

背景技术：

夹具，是指一种用于固定物品的装置，在齿轮箱的制造过程中通常会涉及到，其主要目的在于：由于在制造齿轮箱的过程中，需要对齿轮箱的外壁进行加工(例如：精磨、粗磨)，为了保证加工效果，故需要将齿轮箱进行固定；而齿轮箱有前箱体和后箱体，前箱体和后箱体上均设有供传动轴穿过的传动口，而前箱体的传动口一般过大(由于该传动口主要供主传动轴穿过)，而后箱体的传动口相对于前箱体来说，后箱体上的传动口较小(其主要用于分配主传动轴带来的动力)，甚至有的后箱体根本没有传动口(其主要用于某些传动装置的终端)，而在对这些齿轮箱加工(例如：精磨、抛光)时，所产生的金属废屑会进入传动口或者是螺纹孔内，由于这些传动口或者螺纹孔较小的原因，清理起来极为麻烦，影响齿轮箱后续的装配等问题；其次，现有的夹具主要通过各种螺纹式连接的夹块进行固定，其固定方式单一，且占用齿轮箱表面积广，需要反复的调整齿轮箱的位置，极其影响加工的效率。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种齿轮箱用抽真空式夹具，旨在解决上述背景技术中出现的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种齿轮箱用抽真空式夹具，其特征在于：包括底盘、设于底盘上的凹腔、固定连接于所述凹腔腔口处的锁止环、设于锁止环顶部外圈边缘的环形缺口、设于所述环形缺口处且用于固定齿轮箱的定位组件、设于所述底盘内部且用于将凹腔内空气向外输送的抽气管路组、设于底盘上与部分抽气管路组连通且用于堵塞齿轮箱螺纹孔的封闭组件以及设于底盘上且用于控制抽气管路组以及封闭组件开启或者闭合的控制阀。

优选为：所述定位组件包括设于所述环形缺口内壁上的环形定位槽、填充于该环形定位槽内的内环形橡胶体、与该内环形橡胶体间隔设置的外环形橡胶体、两层间隔设置且密封连接于两者之间的密封层以及多个设于密封层之间且用于控制外环形橡胶体复位缓冲装置，所述环形定位槽的顶部槽壁设有间隔设有多个用于容纳内环形橡胶体的密封腔，且各密封腔均与各缓冲装置错位设置。

优选为：上述内环形橡胶体可与环形定位槽相适配，且两者相互接触但不相互固定。

优选为：各缓冲装置均包括嵌设于内环形橡胶体外圈壁上且与内环形橡胶体固定连接的伸缩主轴，所述伸缩主轴远离内环形橡胶体的一端凹陷设有缓冲腔，且该缓冲腔的腔底通过缓冲弹簧固定连接有活动于缓冲腔内部的伸缩副轴，各伸缩副轴远离缓冲弹簧的一端与外环形橡胶体的内圈固定连接。

优选为：所述抽气管路组包括若干个设于凹腔内壁上的抽气孔，各抽气孔均向底盘的两侧延伸形成有抽气副通道，各抽气副通道远离凹腔的一端均相互连接并且向底盘侧壁延伸形成有抽气主通道，所述抽气主通道远离抽气副通道的一端贯穿底盘的侧壁。

优选为：所述封闭组件包括设于底盘顶部端面上的出气孔以及与所述出气孔连通的主软管，所述出气孔均向底盘内部延伸且形成有与抽气主通道连通的进气通道，所述主软管的自由端至少连接有一个用于塞入齿轮箱螺纹孔的形变密封体。

优选为：所述形变密封体包括与所述主软管连通的副软管以及与副软管连通的填充体，所述填充体包括形状为“圆柱形”且与副软管连通的主体以及设于主体外壁周向螺旋延伸的螺纹体，所述主体和螺纹体均中空设置且相互连通。

优选为：所述主体与副软管的连接处设有定位橡胶片。

优选为：所述锁止环的内圈壁固定连接有形状为“半球形”的定位体，且在该定位体的表面分布有密集的通孔。

优选为：所述锁止环和底盘为焊接。

优选为：所述控制阀为三通阀。

通过采用上述技术方案：锁止环处的定位组件用于固定齿轮箱内圈，其安装方式主要是将齿轮箱套在锁止环上并且对齿轮箱的顶部施加向下的压力，使得齿轮箱与底盘接触，同时，使得定位装置牢靠的从齿轮箱的内圈夹住齿轮箱，在安装完毕后将封闭组件塞入齿轮箱的各个传动口和螺纹孔内，再通过外接的抽气泵与抽气管路组连接，对封闭组件进行罐气，并且将封闭组件充满使其将传动口或者螺纹孔堵住，在充满后调节控制阀使得抽气泵通过抽气管路组与凹腔连通，并且将凹腔内部的空气抽离，由于封闭组件将齿轮箱外部的传动口与螺纹孔堵塞，其内部的空气逐渐被抽离时，外界的气压会加齿轮箱牢靠的“锁在”底盘上，从而提高对齿轮箱的固定效果；

更详细的说：

(1)、定位组件的原理：其适用于内圈为圆形的齿轮箱，即：当将齿轮箱内腔的腔口套在锁止环上，并且使得齿轮箱的腔口与定位组件(即：与外环形橡胶体接触)并且通过人工或者外界的机器设备对齿轮箱顶部进行施压，外环形橡胶体受到压力后将该部分压力传递给缓冲装置，“由于缓冲装置由伸缩主轴和伸缩副轴组成的缘故，两者之间又配合有缓冲弹簧”，伸缩副轴受到来自外环形橡胶体的压力收缩，并且使得外环形橡胶体收缩，当齿轮箱的腔口与底盘接触后，缓冲装置受到的力不在变化，由于缓冲弹簧提供给伸缩副轴的复弹力使得外环形橡胶体与齿轮箱内腔的腔壁接触，从而实现对齿轮箱的固定；需要说明的是：其一、由于考虑到内环形橡胶体安装与环形定位槽内，且其在受到来自缓冲装置的压力后，由于环形定位槽的不便性，故在环形定位槽的顶部操不设有密封腔，当内环形橡胶体受力而变形时，部分扭曲的内环形橡胶体会进入密封腔内，其不仅保证内环形橡胶体在扭曲时的活动范围，当内环形橡胶体进入密封腔内后还可提高定位组件的密封性；其二、由于外环形橡胶体本身具有弹性(拉伸的能力)，其与内环形橡胶体不同的是，其活动的区域较广，当外环形橡胶体受到来自齿轮箱内壁的压力后，其不会像内环形橡胶体一样产生变形，故不会影响对齿轮箱的固定效果已经密封性；

(2)、抽真空的固定原理：通过外接的抽气泵将空气送入抽气主通道内，首先调整三通阀使得抽气主通道与进气通道连通，气体通过主软管送入填充体内，填充体类似于“气球”、“安全气囊”等充气物件，当其受到持续的灌气后，原本瘪的填充体持续膨胀，直到其将传动口或者螺纹孔塞满，此后，再调整三通阀使得抽气主通道与各抽气副通道连通，并且通过外接的抽气泵将凹腔内部的空气抽出，此时，由于齿轮箱与凹腔之间形成一个“封闭的空间”，当其内部空气被抽取部分或者完全抽取后，外界的大气压对齿轮箱的压力也随之增大，从而来提高对齿轮箱的固定效果，且该固定效果可通过抽气的多少进行控制，当抽气完毕后，在调节三通阀使得主通道分别与抽气副通道和进气通道闭合，进而完成对齿轮箱的固定，由于通过填充体将传动口或者螺纹孔塞满，在加工齿轮箱时产生的废气金属屑不会进入传动口或者螺纹孔内；而各主软管的柔软性，可将各软管固定在一处，在加工时，可避免对加工齿轮箱造成影响，不仅如此，由于其减少了与齿轮箱外壁的接触面积，还可以提高加工的面积，不需要反复的调整齿轮箱位置，只需调整各软管的位置，其可避免齿轮箱的反复拆卸，从而进一步提高了对齿轮箱的加工效率；

需要说明的是：

(3)、在主体与福软管连接处设置的定位橡胶片可对不同的齿轮箱进行选用，当无需对齿轮箱传动口或者螺纹孔附件部位进行加工时，通过该定位橡胶片可用于覆盖传动口或者螺纹孔的周边区域，其目的在于提高螺纹孔或者传动口的密封性；

(4)、在锁止环内圈壁上固定连接的定位体，可在安装齿轮箱是对齿轮箱进行定位作用，其原理在于：在加工某一类型齿轮箱时，由于该部分齿轮箱的内腔内部具有曲面形的安装面，其在安装时可以对该类齿轮箱进行定位；并且其表面设置的通孔可用于实现齿轮箱内腔与底盘上设置的凹腔连通，保证齿轮箱内部的“真空度”，以保证对齿轮箱的固定效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型具体实施方式结构示意图；

图2为图1中的a部放大图；

图3为图1中的b-b剖视图；

图4为图1中的c部放大图；

图5为本实用新型具体实施例控制阀的控制原理示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1～图5所示，本实用新型公开了一种齿轮箱用抽真空式夹具，在本实用新型具体实施例中，包括底盘1、设于底盘1上的凹腔10、固定连接于所述凹腔10腔口处的锁止环11、设于锁止环11顶部外圈边缘的环形缺口110、设于所述环形缺口110处且用于固定齿轮箱1a的定位组件2、设于所述底盘1内部且用于将凹腔10内空气向外输送的抽气管路组3、设于底盘1上与部分抽气管路组3连通且用于堵塞齿轮箱1a螺纹孔的封闭组件4以及设于底盘1上且用于控制抽气管路组3以及封闭组件4开启或者闭合的控制阀5。

在本实用新型具体实施例中，所述定位组件2包括设于所述环形缺口110内壁上的环形定位槽20、填充于该环形定位槽20内的内环形橡胶体21、与该内环形橡胶体21间隔设置的外环形橡胶体22、两层间隔设置且密封连接于两者之间的密封层23以及多个设于密封层23之间且用于控制外环形橡胶体22复位缓冲装置24，所述环形定位槽20的顶部槽壁设有间隔设有多个用于容纳内环形橡胶体21的密封腔200，且各密封腔200均与各缓冲装置24错位设置。

在本实用新型具体实施例中，上述内环形橡胶体21可与环形定位槽20相适配，且两者相互接触但不相互固定。

在本实用新型具体实施例中，各缓冲装置24均包括嵌设于内环形橡胶体21外圈壁上且与内环形橡胶体21固定连接的伸缩主轴240，所述伸缩主轴240远离内环形橡胶体21的一端凹陷设有缓冲腔241，且该缓冲腔241的腔底通过缓冲弹簧242固定连接有活动于缓冲腔241内部的伸缩副轴243，各伸缩副轴243远离缓冲弹簧242的一端与外环形橡胶体22的内圈固定连接。

在本实用新型具体实施例中，所述抽气管路组3包括若干个设于凹腔10内壁上的抽气孔30，各抽气孔30均向底盘的两侧延伸形成有抽气副通道31，各抽气副通道31远离凹腔10的一端均相互连接并且向底盘1侧壁延伸形成有抽气主通道32，所述抽气主通道30远离抽气副通道31的一端贯穿底盘1的侧壁。

在本实用新型具体实施例中，所述封闭组件4包括设于底盘1顶部端面上的出气孔40以及与所述出气孔40连通的主软管41，所述出气孔40均向底盘1内部延伸且形成有与抽气主通道32连通的进气通道400，所述主软管41的自由端至少连接有一个用于塞入齿轮箱1a螺纹孔的形变密封体42。

在本实用新型具体实施例中，所述形变密封体42包括与所述主软管41连通的副软管420以及与副软管420连通的填充体421，所述填充体421包括形状为“圆柱形”且与副软管420连通的主体4210以及设于主体4210外壁周向螺旋延伸的螺纹体4211，所述主体4210和螺纹体4211均中空设置且相互连通。

在本实用新型具体实施例中，所述形变密封体42的材质可以为橡胶。

在本实用新型具体实施例中，所述主体4210与副软管420的连接处设有定位橡胶片4212。

在本实用新型具体实施例中，所述锁止环11的内圈壁固定连接有形状为“半球形”的定位体6，且在该定位体6的表面分布有密集的通孔60。

在本实用新型具体实施例中，所述锁止环11和底盘1为焊接。

在本实用新型具体实施例中，所述控制阀5为三通阀。

通过采用上述技术方案：锁止环处的定位组件用于固定齿轮箱内圈，其安装方式主要是将齿轮箱套在锁止环上并且对齿轮箱的顶部施加向下的压力，使得齿轮箱与底盘接触，同时，使得定位装置牢靠的从齿轮箱的内圈夹住齿轮箱，在安装完毕后将封闭组件塞入齿轮箱的各个传动口和螺纹孔内，再通过外接的抽气泵与抽气管路组连接，对封闭组件进行罐气，并且将封闭组件充满使其将传动口或者螺纹孔堵住，在充满后调节控制阀使得抽气泵通过抽气管路组与凹腔连通，并且将凹腔内部的空气抽离，由于封闭组件将齿轮箱外部的传动口与螺纹孔堵塞，其内部的空气逐渐被抽离时，外界的气压会加齿轮箱牢靠的“锁在”底盘上，从而提高对齿轮箱的固定效果；

更详细的说：

(1)、定位组件的原理：其适用于内圈为圆形的齿轮箱，即：当将齿轮箱内腔的腔口套在锁止环上，并且使得齿轮箱的腔口与定位组件(即：与外环形橡胶体接触)并且通过人工或者外界的机器设备对齿轮箱顶部进行施压，外环形橡胶体受到压力后将该部分压力传递给缓冲装置，“由于缓冲装置由伸缩主轴和伸缩副轴组成的缘故，两者之间又配合有缓冲弹簧”，伸缩副轴受到来自外环形橡胶体的压力收缩，并且使得外环形橡胶体收缩，当齿轮箱的腔口与底盘接触后，缓冲装置受到的力不在变化，由于缓冲弹簧提供给伸缩副轴的复弹力使得外环形橡胶体与齿轮箱内腔的腔壁接触，从而实现对齿轮箱的固定；需要说明的是：其一、由于考虑到内环形橡胶体安装与环形定位槽内，且其在受到来自缓冲装置的压力后，由于环形定位槽的不便性，故在环形定位槽的顶部操不设有密封腔，当内环形橡胶体受力而变形时，部分扭曲的内环形橡胶体会进入密封腔内，其不仅保证内环形橡胶体在扭曲时的活动范围，当内环形橡胶体进入密封腔内后还可提高定位组件的密封性；其二、由于外环形橡胶体本身具有弹性(拉伸的能力)，其与内环形橡胶体不同的是，其活动的区域较广，当外环形橡胶体受到来自齿轮箱内壁的压力后，其不会像内环形橡胶体一样产生变形，故不会影响对齿轮箱的固定效果已经密封性；

(2)、抽真空的固定原理：通过外接的抽气泵将空气送入抽气主通道内，首先调整三通阀使得抽气主通道与进气通道连通，气体通过主软管送入填充体内，填充体类似于“气球”、“安全气囊”等充气物件，当其受到持续的灌气后，原本瘪的填充体持续膨胀，直到其将传动口或者螺纹孔塞满，此后，再调整三通阀使得抽气主通道与各抽气副通道连通，并且通过外接的抽气泵将凹腔内部的空气抽出，此时，由于齿轮箱与凹腔之间形成一个“封闭的空间”，当其内部空气被抽取部分或者完全抽取后，外界的大气压对齿轮箱的压力也随之增大，从而来提高对齿轮箱的固定效果，且该固定效果可通过抽气的多少进行控制，当抽气完毕后，在调节三通阀使得主通道分别与抽气副通道和进气通道闭合，进而完成对齿轮箱的固定，由于通过填充体将传动口或者螺纹孔塞满，在加工齿轮箱时产生的废气金属屑不会进入传动口或者螺纹孔内；而各主软管的柔软性，可将各软管固定在一处，在加工时，可避免对加工齿轮箱造成影响，不仅如此，由于其减少了与齿轮箱外壁的接触面积，还可以提高加工的面积，不需要反复的调整齿轮箱位置，只需调整各软管的位置，其可避免齿轮箱的反复拆卸，从而进一步提高了对齿轮箱的加工效率；

需要说明的是：

(3)、在主体与福软管连接处设置的定位橡胶片可对不同的齿轮箱进行选用，当无需对齿轮箱传动口或者螺纹孔附件部位进行加工时，通过该定位橡胶片可用于覆盖传动口或者螺纹孔的周边区域，其目的在于提高螺纹孔或者传动口的密封性；

(4)、在锁止环内圈壁上固定连接的定位体，可在安装齿轮箱是对齿轮箱进行定位作用，其原理在于：在加工某一类型齿轮箱时，由于该部分齿轮箱的内腔内部具有曲面形的安装面，其在安装时可以对该类齿轮箱进行定位；并且其表面设置的通孔可用于实现齿轮箱内腔与底盘上设置的凹腔连通，保证齿轮箱内部的“真空度”，以保证对齿轮箱的固定效果。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。