磨齿夹具的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种磨齿夹具。


背景技术：

2.变速箱齿轮用来传递扭矩及改变速比的作用，齿轮传动齿的加工精度影响了整箱的nvh性能以及传动效率，在变速箱中，相对比较复杂的二轴齿轮，其在工作时，将中间轴的动力传递给二轴，而在空挡或非工作档位时，需要同二轴分离，所以在结构上增加了内花键齿结构，并以内花键为回转中心进行工作，为了保证零件传动的稳定性以及挂挡的顺滑性，零件需要满足外传动齿以内齿为基准跳动小于0.06mm的要求。目前传统蜗杆磨夹具结构无法满足该要求，跳动控制在小于0.1mm，同时原结构夹具后续维修成本较高。
3.如图1所示，现有技术中的磨齿夹具主要工作部件包括涨紧锥面11、夹具涨套12和夹具定位盘13，当与工件直接接触并提供及压力的涨紧锥面11受损时，需要更换整个夹具本体，维护成本较高。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种磨齿夹具，能够提高磨齿加工时的精度，并且便于维护和更换。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.该磨齿夹具包括底座、弹性涨套、油缸杆、拉杆、定位盘和压帽；底座具有上下贯穿的空腔，底座上可拆卸安装有锥面座；弹性涨套具有锥形孔，锥形孔能够与锥面座的外壁面配合安装；油缸杆滑动连接于空腔并能够沿竖直方向运动；拉杆设置于空腔内，拉杆一端连接弹性涨套，另一端连接油缸杆；当油缸杆带动拉杆向下运动时，拉杆带动弹性涨套向下运动并挤压锥面座，以使弹性涨套径向扩张并抵接于工件的内壁面；定位盘固定于底座上；压帽能够沿竖直方向运动并向工件施加向下的压力，以使工件的下端面抵接于定位盘上。
7.可选地，锥形孔内壁面上凹设有限位槽，锥面座上固设有固定销，固定销卡接于限位槽内。
8.可选地，弹性涨套上沿径向开设有多道收缩缝，多道收缩缝均匀间隔分布；弹性涨套挤压锥面座时，收缩缝的缝宽能够变大以使弹性涨套发生径向扩张。
9.可选地，弹性涨套的外周壁面上设置有定位齿，定位齿能够抵接于工件的内壁面。
10.可选地，油缸杆与空腔密封连接并将空腔分为上油腔和下油腔，底座上开设有第一油路，第一油路与上油腔连通；第一油路向上油腔注油时，油缸杆能够向下运动。
11.可选地，底座上还开设有第二油路，第二油路与下油腔连通；第二油路向下油腔注油时，油缸杆能够向上运动。
12.可选地，锥面座上开设有与空腔连通的固定孔，固定孔内设置有固定螺栓，固定螺栓能够抵接于拉杆的外周壁面。
13.可选地，锥面座与底座螺栓连接。
14.可选地，弹性涨套与拉杆螺栓连接。
15.可选地，定位盘与锥面座螺栓连接。
16.有益效果：
17.该磨齿夹具通过油缸杆向下运动带动拉杆向下运动，拉杆带动弹性涨套向下运动并挤压锥面座，以使弹性涨套径向扩张并抵接于工件的内壁面，从而将工件固定于弹性涨套上，在固定完成的同时，压帽能够沿竖直方向运动并向工件施加向下的压力，从而使工件的下端面抵接于定位盘上，消除工件下端面与定位盘之间的空隙，由此实现工件轴向和径向的定位和固定，这样夹紧固定的工件其定位精度更高，在对工件进行磨齿成型时其精度也将得到大幅提高；同时，由于锥面座与底座是可拆卸安装的，当锥面座的锥形表面发生损坏时只需拆卸更换锥面座即可，不仅提高了维修更换效率，还无需更换整个磨齿夹具，大大降低了该磨齿夹具的维护和维修成本。
附图说明
18.图1是现有技术提供的磨齿夹具的截面示意图；
19.图2是本实用新型具体实施方式提供的磨齿夹具的截面示意图；
20.图3是本实用新型具体实施方式提供的弹性涨套的截面示意图；
21.图4是本实用新型具体实施方式提供的弹性涨套的俯视示意图。
22.图中：
23.11、涨紧锥面；12、夹具涨套；13、夹具定位盘；
24.20、工件；21、底座；22、锥面座；23、弹性涨套；24、油缸杆；25、拉杆；26、定位盘；27、压帽；
25.221、固定销；231、限位槽；232、锥形孔；233、定位齿；234、收缩缝；271、第一油路；272、第二油路。
具体实施方式
26.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
27.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
28.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
29.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
30.请参考图2至图3，在本实施例中，该磨齿夹具包括底座21、弹性涨套23、油缸杆24、拉杆25、定位盘26和压帽27；底座21具有上下贯穿的空腔，底座21上可拆卸安装有锥面座22；弹性涨套23具有锥形孔232，锥形孔232能够与锥面座22的外壁面配合安装；油缸杆24滑动连接于空腔并能够沿竖直方向运动；拉杆25设置于空腔内，拉杆25一端连接弹性涨套23，另一端连接油缸杆24；当油缸杆24带动拉杆25向下运动时，拉杆25带动弹性涨套23向下运动并挤压锥面座22，以使弹性涨套23径向扩张并抵接于工件20的内壁面；定位盘26固定于底座21上；压帽27能够沿竖直方向运动并向工件20施加向下的压力，以使工件20的下端面抵接于定位盘26上。
31.该磨齿夹具通过油缸杆24向下运动带动拉杆25向下运动，拉杆25带动弹性涨套23向下运动并挤压锥面座22，以使弹性涨套23径向扩张并抵接于工件20的内壁面，从而将工件20固定于弹性涨套23上，在固定完成的同时，压帽27能够沿竖直方向运动并向工件20施加向下的压力，从而使工件20的下端面抵接于定位盘26上，消除工件20下端面与定位盘26之间的空隙，由此实现工件20轴向和径向的定位和固定，这样夹紧固定的工件20其定位精度更高，在对工件20进行磨齿成型时其精度也将得到大幅提高，满足外传动齿以内齿为基准跳动小于0.06mm的要求；同时，由于锥面座22与底座21是可拆卸安装的，当锥面座22的锥形表面发生损坏时只需拆卸更换锥面座22即可，不仅提高了维修更换效率，还无需更换整个磨齿夹具，大大降低了该磨齿夹具的维护和维修成本。
32.作为优选的实施例，锥形孔232内壁面上凹设有限位槽231，锥面座22上固设有固定销，固定销卡接于限位槽231内。这样设置的弹性涨套23在安装于锥面座22上时，能够利用固定销与限位槽231的卡接实现弹性涨套23的周向固定，防止在安装工件20时弹性涨套23在锥面座22上发生周向转动，使得安装工件20更加方便快捷。
33.请继续参考图2，可选地，油缸杆24与空腔密封连接并将空腔分为上油腔和下油腔，底座21上开设有第一油路271，第一油路271与上油腔连通；第一油路271向上油腔注油时，油缸杆24能够向下运动。进一步地，底座21上还开设有第二油路272，第二油路272与下油腔连通；第二油路272向下油腔注油时，油缸杆24能够向上运动。将工件20放置于弹性涨套23上后，通过第一油路271向上油腔注油，使得油缸杆24向下运动带动拉杆25向下运动，拉杆25带动弹性涨套23向下运动并挤压锥面座22，以使弹性涨套23径向扩张并抵接于工件20的内壁面，从而将工件20固定于弹性涨套23上；而第一油路271停止注油，第二油路272开始向下油腔注油时，使得油缸杆24向上运动带动拉杆25向上运动，拉杆25带动弹性涨套23向上运动并远离锥面座22，以使弹性涨套23径向缩回并解除与工件20的内壁面的抵接状态，即可将工件20取下。
34.可选地，锥面座22上开设有与空腔连通的固定孔，固定孔内设置有固定螺栓221，固定螺栓221能够抵接于拉杆25的外周壁面。该固定螺栓221可在该磨齿夹具无需工作时抵接于拉杆25，从而将拉杆25固定于底座21的空腔内，防止在搬运该磨齿夹具时拉杆25在空腔内发生不受控的滑动，防止拉杆25与空腔发生碰撞造成损伤。
35.优选地，锥面座22与底座21螺栓连接，进一步地，弹性涨套23与拉杆25螺栓连接，以及定位盘26与锥面座22螺栓连接。通过螺栓连接上述锥面座22与底座21、弹性涨套23与拉杆25以及定位盘26与锥面座22，能够方便地拆卸锥面座22、弹性涨套23与定位盘26，使得这些受压部件在损坏时能够方便地更换，无需更换整个磨齿夹具，提高了维护和更换的效率并且降低了维护成本。
36.请继续参考图3和图4，可选地，弹性涨套23上沿径向开设有多道收缩缝234，多道收缩缝234均匀间隔分布；弹性涨套23挤压锥面座22时，收缩缝234的缝宽能够变大以使弹性涨套23发生径向扩张。具体地，该弹性涨套23上沿径向设置有3个长的、3个短的一共6个收缩缝234，这样设置的弹性涨套23在锥形孔232与锥面座22挤压时能够均匀的发生径向扩张，使得工件20内壁面的受力更加均匀，从而提高工件20在弹性涨套23上的径向定位精度，进一步提高工件20磨齿加工成型时的精度。
37.在本实施例中，弹性涨套23的外周壁面上设置有定位齿233，定位齿233能够抵接于工件20的内壁面。定位齿233为弹性涨套23外周壁面上沿周向均匀分布的多个齿状结构，该定位齿233能够提高弹性涨套23与工件20内壁面之间的摩擦力，防止弹性涨套23在径向扩张时工件20与弹性涨套23之间发生相对位移，提高工件20的定位精度，进一步提高工件20磨齿加工成型时的精度。
38.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。