齿轮滚齿夹具的制作方法

1.本实用新型涉及机械制造领域，特别涉及一种齿轮滚齿夹具。


背景技术：

2.齿轮传动是机械传动的一种主要传动形式，齿轮精度的高低决定着机械传动的精确性和平稳性。在对齿轮进行滚齿加工时，需要使待加工齿部与夹具达到一定的同轴度关系。目前，装夹待加工工件的方法是，将工件套在滚齿芯轴上，然后在滚齿芯轴上安装螺母，人工拧动螺母使工件被压紧，而人工拧螺母的力度难以控制，因此同轴度无法保证，并且，安装、拆卸工件的步骤繁琐，需要反复拆、装螺母，耗时耗力，工作效率低；另一方面，由于工件内孔和芯轴为过渡配合，加工完成后，要手动取下工件通常很费力。


技术实现要素：

3.本实用新型为了解决以上现有技术存在的问题，提供一种齿轮滚齿夹具，可以快速装夹工件，并使工件与夹具的同轴度得到保证，本实用新型的技术方案如下：
4.一种齿轮滚齿夹具，包括安装底座，所述安装底座上设有一通孔，安装底座上端固定连接有一导向座，所述导向座上设有一阶梯孔，该阶梯孔的大径孔与安装底座的通孔连通，导向座上端安装一工件定位盘，工件定位盘可根据不同规格的工件进行更换，提高了本装置的通用性。所述工件定位盘的中心孔与导向座的小径孔连通，一拉杆穿过安装底座的通孔与导向座的大径孔滑动配合，所述拉杆上端设有一供滚齿芯轴插入的轴孔，拉杆圆周设有多个径向延伸的导向孔与轴孔相通，所述多个导向孔位于同一平面且沿圆周均布，每个导向孔中滑动配合一滑块，所述滑块的长度大于导向孔的长度，滑块靠近圆心的一端上、下均设有导向内锥面，滑块远离圆心的一端下方为导向外锥面，所述导向座的阶梯孔的大径孔内壁设有与滑块对应的环形让位槽，该环形让位槽的下槽壁为导向锥面，该导向锥面与滑块的导向外锥面对应；还包括一用于和机床连接的连接头，所述滚齿芯轴通过安装凸缘固定连接在连接头下端并向下延伸形成直径递减的阶梯轴，该阶梯轴的最下端为第一轴段，所述第一轴段上设有一环形槽，该环形槽的宽度大于滑块厚度的两倍，该环形槽的下槽壁为导向斜面，该环形槽的半径与一个滑块的长度的和等于导向座大径孔的半径，所述滚齿芯轴的下端端部设有导向锥面，所述第一轴段上方为第二轴段，所述第二轴段的直径与工件内孔的直径相同；所述滚齿芯轴的安装凸缘下端固定连接一压套，用于压住工件。
5.所述压套与滚齿芯轴之间套有一推套，所述推套的内壁与滚齿芯轴滑动配合，推套的外圆与压套内壁滑动配合，推套上端面与滚齿芯轴、压套之间形成一个环形空腔，所述连接头与滚齿芯轴设有连通的气道，滚齿芯轴的气道通向环形空腔。
6.所述推套的上端设有凸缘，该凸缘的外周与压套内壁滑动配合。
7.所述拉杆的导向孔为方孔，相应的，所述滑块的截面为矩形。
8.所述导向孔的孔口设有一限位槽，所述滑块上插有一销，所述销延伸至限位槽中并由限位槽限位。
9.所述拉杆上设有排气孔。
10.所述滑块靠近圆心的端面为凹弧面，该凹弧面的半径与滚齿芯轴的环形槽的半径相同，远离圆心的端面为凸弧面，该凸弧面的半径与导向座大径孔的半径相同。
11.采用上述技术方案：包括安装底座，所述安装底座上设有一通孔，安装底座上端固定连接有一导向座，所述导向座上设有一阶梯孔，该阶梯孔的大径孔与安装底座的通孔连通，导向座上端安装一工件定位盘，所述工件定位盘的中心孔与导向座的小径孔连通，一拉杆穿过安装底座的通孔与导向座的大径孔滑动配合，所述拉杆上端设有一供滚齿芯轴插入的轴孔，拉杆圆周设有多个径向延伸的导向孔与轴孔相通，所述多个导向孔位于同一平面且沿圆周均布，每个导向孔中滑动配合一滑块，所述滑块的长度大于导向孔的长度，滑块靠近圆心的一端上、下均设有导向内锥面，滑块远离圆心的一端下方为导向外锥面，所述导向座的阶梯孔的大径孔内壁设有与滑块对应的环形让位槽，该环形让位槽的下槽壁为导向锥面，该导向锥面与滑块的导向外锥面对应；还包括一用于和机床连接的连接头，所述滚齿芯轴通过安装凸缘固定连接在连接头下端并向下延伸形成直径递减的阶梯轴，该阶梯轴的最下端为第一轴段，所述第一轴段上设有一环形槽，该环形槽的宽度大于滑块厚度的两倍，该环形槽的下槽壁为导向斜面，该环形槽的半径与一个滑块的长度的和等于导向座大径孔的半径，所述滚齿芯轴的下端端部设有导向锥面，所述第一轴段上方为第二轴段，所述第二轴段的直径与工件内孔的直径相同；所述滚齿芯轴的安装凸缘下端固定连接一压套，用于压住工件。
12.所述压套与滚齿芯轴之间套有一推套，所述推套的内壁与滚齿芯轴滑动配合，推套的外圆与压套内壁滑动配合，推套上端面与滚齿芯轴、压套之间形成一个环形空腔，所述连接头与滚齿芯轴设有连通的气道，滚齿芯轴的气道通向环形空腔，连接头与机床连接，空压机将气送到机床，机床将气送入连接头，气再从连接头进入滚齿芯轴，再通过滚齿芯轴的气道通向环形空腔，从而可以向下推动推套，在滚齿加工完成后达到推出工件的目的。
13.所述推套的上端设有凸缘，该凸缘的外周与压套内壁滑动配合，设置凸缘以减小推套与压套之间的滑动摩擦力。
14.所述导向孔的孔口设有一限位槽，所述滑块上插有一销，所述销延伸至限位槽中并由限位槽限位，防止滑块进入拉杆轴孔的长度太长导致滚齿芯轴顶不开滑块而被卡住。
15.所述滑块靠近圆心的端面为凹弧面，该凹弧面的半径与滚齿芯轴的环形槽的半径相同，使滑块能够更牢固地夹紧滚齿芯轴，远离圆心的端面为凸弧面，该凸弧面的半径与导向座大径孔的半径相同。
16.通过滚齿芯轴、拉杆的移动，带动滑块的径向移动来实现对滚齿芯轴的快速夹紧与放松，同时通过工件定位盘限制工件的轴向位置，达到轴向定位可靠和径向无隙定位，滚齿加工完成后可通过推套将工件从滚齿芯轴退下，这种齿轮滚齿夹具，工件与夹具的同轴度好，装卸方便快速，定位准确，取件迅速，提高了滚齿定位精确度及生产效率。
17.下面结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
附图说明
18.图1为齿轮滚齿夹具夹紧工件时的结构示意图；
19.图2为滚齿芯轴的结构示意图；
20.图3为导向座的结构示意图；
21.图4为拉杆的结构示意图。
具体实施方式
22.本实用新型齿轮滚齿夹具的一种实施例：
23.参见图1-图4，一种齿轮滚齿夹具，包括安装底座4，所述安装底座4上设有一通孔，安装底座4上端固定连接有一导向座9，所述导向座9上设有一阶梯孔，该阶梯孔的大径孔与安装底座4的通孔连通，导向座9上端安装一工件定位盘10，所述工件定位盘10的中心孔与导向座9的小径孔连通，一拉杆5穿过安装底座4的通孔与导向座9的大径孔滑动配合，拉杆5下端与一油缸连接，所述拉杆5上端设有一供滚齿芯轴14插入的轴孔51，拉杆5圆周设有多个径向延伸的导向孔52与轴孔51相通，所述多个导向孔52位于同一平面且沿圆周均布，每个导向孔52中滑动配合一滑块7，所述导向孔52的孔口设有一限位槽53，所述滑块7上插有一销8，所述销8延伸至限位槽53中并由限位槽53限位，防止滑块7进入拉杆5轴孔51的长度太长导致滚齿芯轴14顶不开滑块7而被卡住。所述滑块7的长度大于导向孔52的长度，滑块7靠近圆心的一端上、下均设有导向内锥面，滑块7远离圆心的一端下方为导向外锥面，所述导向座9的阶梯孔的大径孔内壁设有与滑块7对应的环形让位槽，该环形让位槽的下槽壁91为导向锥面，该导向锥面与滑块7的导向外锥面对应；还包括一用于和机床连接的连接头16，所述滚齿芯轴14通过安装凸缘15固定连接在连接头16下端并向下延伸形成直径递减的阶梯轴，该阶梯轴的最下端为第一轴段3，所述第一轴段3上设有一环形槽，该环形槽的宽度大于滑块7厚度的两倍，给滑块留有上下移动的自由度，该环形槽的下槽壁19为导向斜面，该环形槽的半径与一个滑块7的长度的和等于导向座9大径孔的半径，所述滚齿芯轴14的下端端部设有导向锥面，所述第一轴段3上方为第二轴段2，所述第二轴段2的直径与工件1内孔的直径相同；所述滚齿芯轴14的安装凸缘15下端固定连接一压套13，用于压住工件。所述压套13与滚齿芯轴14之间套有一推套12，所述推套12的内壁与滚齿芯轴14的第三轴段11滑动配合，第三轴段11的直径大于第二轴段2的直径且位于第二轴段2上方，推套12的外圆与压套13内壁滑动配合，推套12上端面与滚齿芯轴14、压套13之间形成一个环形空腔6，所述连接头16与滚齿芯轴14设有连通的气道17，滚齿芯轴14的气道17通向环形空腔6，连接头16与机床连接，空压机将气送到机床，机床将气送入连接头16，气再从连接头16进入滚齿芯轴14，再通过滚齿芯轴14的气道通向环形空腔6，从而可以向下推动推套12，在滚齿加工完成后达到推出工件的目的。所述推套12的上端设有凸缘，该凸缘的外周与压套13内壁滑动配合，设置凸缘以减小推套12与压套13之间的滑动摩擦力。所述拉杆5的导向孔52为方孔，相应的，所述滑块7的截面为矩形。所述拉杆5上设有排气孔54。所述滑块7靠近圆心的端面为凹弧面，该凹弧面的半径与滚齿芯轴14的环形槽的半径相同，使滑块7能够更牢固地夹紧滚齿芯轴14，远离圆心的端面为凸弧面，该凸弧面的半径与导向座9大径孔的半径相同。
24.通过滚齿芯轴、拉杆5的移动，带动滑块7的径向移动来实现对滚齿芯轴的快速夹紧与放松，同时通过工件定位盘10限制工件的轴向位置，达到轴向定位可靠和径向无隙定位，滚齿加工完成后可通过推套12将工件从滚齿芯轴退下，这种齿轮滚齿夹具，工件与夹具的同轴度好，装卸方便快速，定位准确，取件迅速，提高了滚齿定位精确度及生产效率。
25.要对工件进行夹紧时，连接头16在机床的驱动下往下运动，带动滚齿芯轴14下移，
使滚齿芯轴14向下穿过工件1插入导向座9中，经导向座9的小径孔导向，插入导向座9的大径孔中，再插入拉杆5中并通过滚齿芯轴14下端端部的导向锥面顶开滑块7，使滑块7退到导向座9的环形让位槽中，待压套13压紧工件1后滚齿芯轴14停止运动，然后拉杆5在油缸的驱动下向下运动，此时滑块7经过环形让位槽的下槽壁导向，向圆心移动，同时拉杆5下移，滑块7最终一端抵紧滚齿芯轴14，另一端抵住导向座9的大径孔孔壁，从而夹紧滚齿芯轴14；要对工件进行放松时，拉杆5先上移，直至拉杆5的导向孔52移动至与导向座9的环形让位槽等高的位置，拉杆5停止运动，此时滑块7为自由状态，然后滚齿芯轴14向上移动，滚齿芯轴14的环形槽的下槽壁顶开滑块7，使滑块7向导向座9的环形让位槽中移动，滚齿芯轴14就能上移出拉杆5了，同时，推套12在气体的作用下将工件1从滚齿芯轴14上退下来。