一種齒輪的工裝夾具的使用方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及機械工裝技術領域，特別涉及一種齒輪的工裝夾具的使用方法。
【背景技術】
[0002]現有的一些齒輪采用鑄造工藝制造而成，為了達到設計的精度，對齒輪的鑄造模具的要求非常高。尤其是，齒輪的中心一般設有中心孔，且齒輪中心孔與齒輪分度圓之間的同軸度要求很高，現有的鑄造齒輪一般無法滿足該同軸度的要求，要求采用車削等加工方式再次加工中心孔才能實現。在車削加工齒輪中心孔，需要采用工裝夾具將齒輪裝夾緊固定。
[0003]現有的工裝夾具多采用三爪卡盤卡住齒輪的分度圓，對齒輪的中心圓孔內表面進行磨削。三爪卡盤由卡盤體、活動卡爪和卡爪驅動機構組成。三爪卡盤利用均布在卡盤體上的三個活動卡爪的徑向移動，把工件夾緊和定位的機床附件。三爪卡盤上三個卡爪導向部分的下面，有螺紋與碟形傘齒輪背面的平面螺紋相嚙合，當用扳手通過四方孔轉動小傘齒輪時，碟形齒輪轉動，背面的平面螺紋同時帶動三個卡爪向中心靠近或退出，用以夾緊不同直徑的工件。用在三個卡爪上換上三個反爪，用來安裝直徑較大的工件。三爪卡盤的自行對中精確度為0.05-0.15mm。然而，用三爪卡盤加工工件的精度受到卡盤制造精度和使用后磨損情況的影響。主要是表現在兩個方面:1、三爪卡盤內部采用螺紋傳動機構，從而使三爪卡盤在徑向進行調節，然而，這樣螺紋在傳動過程中會產生磨損，要定期對其進行更換，增加了維修成本。2、同時，通過螺紋傳動來調節三個卡爪的徑向距離，從而對齒輪的分度圓進行夾緊，然而，這樣夾緊的方式，力度不容易控制，從而影響了其定位精度。
【發明內容】
[0004]本發明的目的是提供一種齒輪的工裝夾具的使用方法，其定位精度高，且傳動機構不產生磨損，降低了維修成本。
[0005]本發明提供了一種基礎方案:一種齒輪的工裝夾具的使用方法，使用方法包括如下步驟:
a)將卡爪安裝在安裝座上面；
b )用氣缸向上推動定位盤底部的中心位置，且直到定位盤上面的卡爪沿中心向外偏離，將齒輪固定在定位盤的定位孔處，此時卡爪卡住齒輪的分度圓；
c )氣缸遠離定位盤向下運動，定位孔周圍的部分恢復原來的形狀，卡爪與齒輪的分度圓過盈配合；
d)夾緊定位完成后，將定位盤固定在機器上面，對齒輪的中心孔內表面進行車削。
[0006]工作原理及有益效果為:本發明中采用氣缸對定位盤的中部進行局部變形，使得與定位盤固定連接的安裝座被脹開，位置發生暫時的變化，此時，卡爪剛好卡住齒輪的分度圓。當撤銷氣缸的推力，定位盤恢復原狀，卡爪與齒輪的分度圓過盈配合，從而提高了定位盤的定位精度，基本控制在0.02mm以內。同時，傳統的齒輪定位夾緊工裝采用三爪卡盤，其中主要通過螺紋與碟形傘齒輪背面的平面螺紋相嚙合，進行螺紋傳動，從而來調節卡爪的徑向位置，然而其會出現磨損。為此，現在采用氣缸推動定位盤的中部，使其周圍產生局部變形，這里氣缸推動定位盤的次數可以達到上萬次，使用壽命長，且對定位盤本身沒有磨損。同時，在使用過程中，卡爪會出現喇叭口狀，卡爪會慢慢偏離主軸中心，使得齒輪的形位公差增大，為此，安裝座用于安裝卡爪，可以對其進行定時更換，且比較方便。
[0007]針對基礎方案的進一步優化方案一:a)步驟中，卡爪沿安裝座內的T形滑槽滑至滑槽的底部，根據齒輪尺寸的不同，卡爪通過安裝座上端面的并排排列的楔形槽對其進行逐步的移動。在使用過程中，卡爪會出現喇叭口狀，卡爪會慢慢偏離主軸中心，使得齒輪的形位公差增大，為此，安裝座上面開設有T形的滑槽，可以對其進行定時更換，且拆卸比較方便。在安裝座上面開設并排排列的楔形槽，可以增大卡爪上部與安裝座的接觸面的摩擦。
[0008]針對基礎方案的進一步優化方案二:b)步驟中，當卡爪之間偏離中心的位置形成的面積與齒輪的面積一致時，將齒輪固定在定位盤上。為了在定位盤恢復原位后，卡爪與齒輪之間形成過盈配合，則需要此時卡爪與齒輪相互接觸即可。
[0009]針對基礎方案的進一步優化方案三:b)步驟中，齒輪的中心孔與定位盤的定位孔相對，定位盤上面的定位銷穿過齒輪的齒牙和圓弧，對其進行定位。為了對齒輪進行更好地定位，使其在產生形變過程中，不會偏離定位孔的位置，為此，在定位盤上面設置定位銷，對齒輪其他部分進行定位。
[0010]針對基礎方案的進一步優化方案四:b)步驟中，氣缸推動定位盤的推力范圍為100N?500N。由于定位盤本身在推力作用下，有臨界彎曲度，當超過定位盤所能承受的極限后，定位盤會出現變形后無法恢復的現象。
[0011]針對基礎方案的進一步優化方案五:d)步驟中，螺栓穿過定位盤邊緣均勻設置的固定孔，將定位盤固定在機器上面。由于對齒輪的中心孔內表面進行車削，一般需要將定位盤固定在豎直面上，然后用砂輪對其進行磨削。為了便于固定定位盤，在定位盤的邊緣設置固定孔，同時，周向均勻設置固定孔，可以使其固定的更牢固。
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細的說明:
圖1是本發明的結構示意圖。
[0013]上述圖中的標記均為:定位盤I，腳柱2，定位孔3，氣缸4，支架5，定位銷6，固定孔7，安裝座8，滑動槽9，楔形槽10。
【具體實施方式】
[0014]實施例1，如圖1所示，一種齒輪的工裝夾具的使用方法，包括定位盤I，定位盤I的直徑20 cm，定位盤I的厚度為30mm，且采用鋼制材料制成，抗疲勞性能很好。定位盤I的下端設有四個腳柱2，通過螺栓與定位盤I固定連接，防止其下端面磨損。同時，定位盤I的上端面與水平面平行，保證齒輪定位面的水平度。定位盤I中心設有定位孔3，用于裝夾定位齒輪，使齒輪的中心孔與定位盤I的定位孔3同軸。同時，定位孔3的下端面設置有氣缸4，氣缸4下端設置有支架5，用于固定氣缸4。氣缸4的活塞的橫截面比定位孔3的橫截面的面積大，便于推動定位盤I時，對定位孔3周圍的其他部分產生局部變形。定位盤I的上面位于定位孔3周圍設有定位銷6，用于對齒輪的其他部分進行定位。定位盤I的邊緣沿周向均勻設置有固定孔7，用于將定位盤I進行豎向固定，便于對齒輪的中心孔內表面進行車削。定位盤I沿中心向外延伸的周向設置有的三個安裝座8，安裝座8與定位盤I通過螺釘固定連接，用于安裝卡爪。安裝座8上面開設有T形的滑動槽9，滑動槽9與卡爪滑動連接，便于其更換和拆卸。安裝座8上面開設有楔形槽10，楔形槽10之間均勻并排排列，增大卡爪與安裝座8上端面的摩擦力。
[0015]實施例2，與實施例1的不同之處在于，定位盤I的厚度為40毫米。
[0016]實施例3，與實施例1的不同之處在于，定位盤I的厚度為50毫米。
[0017]首先將卡爪安裝在安裝座8上面，然后用氣缸4的活塞推動定位盤I的定位孔3，使定位孔3周圍的部分發生形變，從而使得卡爪遠離定位孔3。此時，將齒輪固定在定位孔3處，卡爪卡住齒輪的分度圓，同時，氣缸4遠離定位盤I運動，定位孔3周圍的部分恢復原來的形狀，卡爪與齒輪的分度圓過盈配合。夾緊定位完成后，將定位盤I固定在機器上面，對齒輪的中心孔內表面進行車削。
[0018]以上所述的僅是本發明的優選實施方式，應當指出對于本領域的技術人員來說，在不脫離本發明結構的前提下，還可以作出若干變形和改進，這些都不會影響本發明實施的效果和專利的實用性。
【主權項】
1.一種齒輪的工裝夾具的使用方法，其特征在于，所述使用方法包括如下步驟: 將卡爪安裝在安裝座上面； 用氣缸向上推動定位盤底部的中心位置，且直到定位盤上面的卡爪沿中心向外偏離，將齒輪固定在定位盤的定位孔處，此時卡爪卡住齒輪的分度圓； 氣缸遠離定位盤向下運動，定位孔周圍的部分恢復原來的形狀，卡爪與齒輪的分度圓過盈配合； 夾緊定位完成后，將定位盤固定在機器上面，對齒輪的中心孔內表面進行車削。2.根據權利要求1所述的齒輪的工裝夾具的使用方法，其特征在于:所述a)步驟中，卡爪沿安裝座內的T形滑槽滑至滑槽的底部，根據齒輪尺寸的不同，卡爪通過安裝座上端面的并排排列的楔形槽對其進行逐步的移動。3.根據權利要求1所述的齒輪的工裝夾具的使用方法，其特征在于:所述b)步驟中，當卡爪之間偏離中心的位置形成的面積與齒輪的面積一致時，將齒輪固定在定位盤上。4.根據權利要求1所述的齒輪的工裝夾具的使用方法，其特征在于:所述b)步驟中，齒輪的中心孔與定位盤的定位孔相對，定位盤上面的定位銷穿過齒輪的齒牙和圓弧，對其進行定位。5.根據權利要求1所述的一種齒輪的工裝夾具的使用方法，其特征在于:所述b)步驟中，氣缸推動定位盤的推力范圍為10N?500N。6.根據權利要求1所述的一種齒輪的工裝夾具的使用方法，其特征在于:所述d)步驟中，螺栓穿過定位盤邊緣均勻設置的固定孔，將定位盤固定在機器上面。
【專利摘要】本發明涉及機械工裝技術領域，特別涉及一種齒輪的工裝夾具的使用方法，所述使用方法包括如下步驟：a）將卡爪安裝在安裝座上面；b）用氣缸向上推動定位盤底部的中心位置，且直到定位盤上面的卡爪沿中心向外偏離，將齒輪固定在定位盤的定位孔處，此時卡爪卡住齒輪的分度圓；c）氣缸遠離定位盤向下運動，定位孔周圍的部分恢復原來的形狀，卡爪與齒輪的分度圓過盈配合；d）夾緊定位完成后，將定位盤固定在機器上面，對齒輪的中心孔內表面進行車削。本發明通過采用氣缸進行推動定位盤使其變形，從而使得卡爪與齒輪之間過盈配合，定位精度高，且不會產生磨損。
【IPC分類】B23B31/103
【公開號】CN105499620
【申請號】CN201510899733
【發明人】王建權
【申請人】重慶順淮機械制造有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請日】2016年3月1日