一种精锻圆锥齿轮中心孔加工的定位装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种精锻圆锥齿轮中心孔加工的定位装置，为了克服精锻圆锥齿轮中心孔加工定位的问题，其包括底座、垫圈、导向套、复位弹簧、滚珠、薄壁圆柱筒、初始定位齿形模与压圈；垫圈固定在底座上，导向套固定在垫圈上，底座、垫圈与导向套共轴线；复位弹簧放置于垫圈中，初始定位齿形模装入导向套中心圆形内孔，初始定位齿形模底端与复位弹簧顶端接触，装有滚珠的薄壁圆柱筒安装在导向套中心圆形内孔壁与初始定位齿形模下端的圆柱体之间，导向套的中心圆形内孔壁、初始定位齿形模下端的圆柱体在外、内侧同时和滚珠接触；精锻圆锥齿轮安装在初始定位齿形模上，精锻圆锥齿轮轮齿大端的部分圆柱体和滚珠里侧接触，压圈安装在精锻圆锥齿轮的上面。

【技术实现步骤摘要】
一种精锻圆锥齿轮中心孔加工的定位装置
本专利技术涉及一种加工的装夹装置，更确切地说，本专利技术涉及一种精锻圆锥齿轮锻件中心孔加工的装夹定位装置。
技术介绍
齿轮是一类重要的传动类零件，用来传递空间轴间的运动和动力，它具有传动平稳，适用范围广等优点。随着机械制造业的迅速发展，对齿轮精度要求越来越高。齿轮的中心孔的中心线和齿轮型面的相对应的坐标轴的同轴度是影响齿轮运动精度及噪音的重要参数之一。圆锥齿轮的加工方法之一是采用精密塑性成形方法成形齿形，然后进行中心孔及一些非齿形部分的去屑加工。目前，一般采用齿形模定位装夹带有齿形的齿轮坯，然后进行齿轮的中心孔加工。实践证明这种中心孔的加工方法难于保证中心孔的轴线与齿形面的相对应的坐标轴的同轴度。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是克服了现有技术存在的精密塑性成形的圆锥齿轮中心孔加工时的定位的问题，提供了一种精锻圆锥齿轮中心孔加工的定位装置。为解决上述技术问题，本专利技术是采用如下技术方案实现的：所述的一种精锻圆锥齿轮中心孔加工的定位装置包括有底座、垫圈、导向套、复位弹簧、滚珠、薄壁圆柱筒、初始定位齿形模与压圈；所述的底座安装在孔加工设备的工作台上，垫圈安装在底座的中心处，通过其上的1号销钉通孔、1号螺栓通孔及垫圈上的2号销钉通孔、2号螺栓孔并采用1号销钉及1号螺栓相连接，导向套安装在垫圈的上面，通过导向套上的4号销钉通孔、4号螺栓通孔及垫圈上的3号销钉通孔、3号螺栓孔并采用2号销钉及2号螺栓相连接，底座、垫圈与导向套的回转轴线共线；复位弹簧放置于垫圈的中心通孔内，初始定位齿形模装入导向套的中心圆形内孔的下端，初始定位齿形模的底端面与复位弹簧的顶端相接触，装有滚珠的薄壁圆柱筒安装在导向套的中心圆形内孔壁与初始定位齿形模下端的用于导向的圆柱体之间，导向套的中心圆形内孔壁、初始定位齿形模下端的用于导向的圆柱体和薄壁圆柱筒上的滚珠的外侧、内侧同时相接触；被加工的精锻圆锥齿轮安装在初始定位齿形模上，被加工的精锻圆锥齿轮轮齿大端的部分圆柱体和薄壁圆柱筒上的滚珠里侧相接触，压圈安装在被加工的精锻圆锥齿轮的上面。技术方案中所述的底座为圆盘形结构件,底座上沿圆周方向均匀地设置有用于安装1号销钉的1号销钉通孔及用于安装1号螺栓的1号螺栓通孔，1号销钉通孔及1号螺栓通孔的回转轴线与底座的回转轴线相平行，1号销钉通孔的数量设置为2个或2个以上，1号螺栓通孔的数量设置为3个或3个以上，1号销钉通孔与1号螺栓通孔相间布置，底座的外径大于垫圈的外径，在底座的外径与垫圈的外径之间的底座上，沿圆周方向均匀地设置有将其安装到工作台上的安装通孔。技术方案中所述的垫圈为圆环形盘式结构件,垫圈的外径小于底座的外径，垫圈的内侧沿圆周方向均匀地设置有用于安装1号销钉的2号销钉通孔及用于安装1号螺栓的2号螺栓孔，2号销钉通孔及2号螺栓孔的回转轴线与垫圈的回转轴线相平行，2号销钉通孔的数量设置为2个或2个以上，2号螺栓孔的数量设置为3个或3个以上，2号销钉通孔与2号螺栓孔相间布置，垫圈上的2号销钉通孔及2号螺栓孔和底座上的1号销钉通孔及1号螺栓通孔相对正；垫圈上的2号销钉通孔及2号螺栓孔的外侧沿圆周方向均匀地设置有用于安装2号销钉的3号销钉孔及安装2号螺栓的3号螺栓孔，垫圈上的3号销钉通孔及3号螺栓孔和导向套上的4号销钉通孔及4号螺栓通孔相对正，垫圈的中心处设置有用来容纳复位弹簧的中心通孔，中心通孔的直径大于复位弹簧的外径。技术方案中所述的导向套是圆环体形结构件，其中心处沿轴向设置有用于导向的中心圆形内孔，中心圆形内孔壁相对于中心圆形内孔的中心线的全跳动精度高于0.01毫米；导向套由上段的导向主体与下段的导向法兰盘组成，上段的导向主体的底端与下段的导向法兰盘的顶端连成一体，上段的导向主体的外直径小于下段的导向法兰盘的外直径，在导向法兰盘的外直径与导向主体的外直径之间的导向法兰盘上设置有用于安装2号销钉的4号销钉通孔及用于安装2号螺栓的4号螺栓通孔，4号销钉通孔及4号螺栓通孔沿导向法兰盘圆周方向均布，4号销钉通孔与4号螺栓通孔相间布置，4号销钉通孔数量设置为2个或2个以上，4号螺栓通孔数量设置为3个或3个以上，导向套上的4号销钉通孔及4号螺栓通孔和垫圈上的3号销钉通孔及3号螺栓孔相对正；导向套的中心圆形内孔面的硬度为HRc61～65；导向套的中心圆形内孔直径大于垫圈的中心通孔的直径。技术方案中所述的导向套的中心圆形内孔直径D1为：D1＝D2+2D3-2δ或D1＝Dt+2D3-2δ式中：D1为导向套的内径，单位为毫米；D2为初始定位齿形模下端的用于导向的圆柱体部分的直径,单位为毫米；D3为滚珠直径,单位为毫米；Dt为精锻圆锥齿轮的用于导向的轮齿大端部分圆柱体的直径,单位为毫米；δ为滚珠的弹性变形量，单位为毫米。技术方案中所述的导向套总高度Hd应满足：Hd>Hcj+H式中：Hd为导向套的总高度；Hc为初始定位齿形模的总高度；Hj为精锻圆锥齿轮的总高度；Hcj为精锻圆锥齿轮放置到初始定位齿形模上后总体安装后的高度；H为精锻圆锥齿轮的每个轮齿大端的部分圆柱体的高度。技术方案中所述的薄壁圆柱筒包括外圆柱筒与内圆柱筒，外圆柱筒与内圆柱筒套装在一起，两者之间为接触连接，内圆柱筒做成整体的圆柱筒，外圆柱筒沿圆周方向等分为三个或大于三个，外圆柱筒与内圆柱筒为等高度、等厚度的圆筒件，两者套装在一起后的单侧筒壁厚度小于弹性变形后的滚珠的直径，在薄壁圆柱筒的高度、母线方向均布有1+(Hb/b)的整数层与π(Dt+Dg)/a的整数列安装滚珠的结构相同的球形腔室，其中薄壁圆柱筒的高度为Hb，此圆柱体直径为Dt，滚珠的直径为Dg，在薄壁圆柱筒上的滚珠沿圆周方向和高度方向成行成列等距离布置，圆周方向称其为纵向，放置在薄壁圆柱筒上的滚珠的高度方向球心距离为b，滚珠的球心纵向即圆周方向弧长距离为a，相邻两层与两列的两球形腔室的距离相等，距离分别为b-Dg，a-Dg(弧长距离)；薄壁圆柱筒上的结构相同的球形腔室是由外圆柱筒上的外球形腔室与内圆柱筒上的内球形腔室合在一起而成，球形腔室的直径与滚珠的直径名义尺寸相等，两者之间为间隙配合；薄壁圆柱筒采用轴承钢制作，其硬度为HRc61～65。技术方案中所述的初始定位齿形模的上端是与被加工的精锻圆锥齿轮的齿形相匹配的齿形部分，下端为具有导向作用的圆柱体部分，圆柱体部分的直径大于齿形部分的直径，圆柱体部分的高度大于等于3倍的滚珠直径加上2倍高度方向的2个相邻的滚珠的距离；圆柱体部分的直径等于导向套内径减去滚珠的直径再加上滚珠的弹性变形量；齿形部分的底端与圆柱体部分顶端上下连成一体。技术方案中所述的压圈为圆环体形结构件，压圈底端面的形状与被加工的精锻圆锥齿轮的周边形状相匹配的环形曲面，压圈沿回转轴线中心处设置有用于伸入工具的中心通孔，中心通孔的回转轴线与压圈的回转轴线共线，压圈的上端固定到孔加工设备上或装夹加工刀具的夹具上。与现有技术相比本专利技术的有益效果是：1.采用本专利技术所述的一种精锻圆锥齿轮中心孔加本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种精锻圆锥齿轮中心孔加工的定位装置，其特征在于，所述的一种精锻圆锥齿轮中心孔加工的定位装置包括有底座(1)、垫圈(2)、导向套(3)、复位弹簧(4)、滚珠(5)、薄壁圆柱筒(6)、初始定位齿形模(8)与压圈(9)；/n所述的底座(1)安装在孔加工设备的工作台上，垫圈(2)安装在底座(1)的中心处，通过其上的1号销钉通孔、1号螺栓通孔及垫圈上的2号销钉通孔、2号螺栓孔并采用1号销钉(13)及1号螺栓(11)相连接，导向套(3)安装在垫圈(2)的上面，通过导向套(3)上的4号销钉通孔、4号螺栓通孔及垫圈(2)上的3号销钉通孔、3号螺栓孔并采用2号销钉(10)及2号螺栓(12)相连接，底座(1)、垫圈(2)与导向套(3)的回转轴线共线；复位弹簧(4)放置于垫圈(2)的中心通孔内，初始定位齿形模(8)装入导向套(3)的中心圆形内孔的下端，初始定位齿形模(8)的底端面与复位弹簧(4)的顶端相接触，装有滚珠(5)的薄壁圆柱筒(6)安装在导向套(3)的中心圆形内孔壁与初始定位齿形模(8)下端的用于导向的圆柱体之间，导向套(3)的中心圆形内孔壁、初始定位齿形模(8)下端的用于导向的圆柱体和薄壁圆柱筒(6)上的滚珠(5)的外侧、内侧同时相接触；被加工的精锻圆锥齿轮(7)安装在初始定位齿形模(8)上，被加工的精锻圆锥齿轮(7)轮齿大端的部分圆柱体和薄壁圆柱筒(6)上的滚珠(5)里侧相接触，压圈(9)安装在被加工的精锻圆锥齿轮(7)的上面。/n...

【技术特征摘要】
1.一种精锻圆锥齿轮中心孔加工的定位装置，其特征在于，所述的一种精锻圆锥齿轮中心孔加工的定位装置包括有底座(1)、垫圈(2)、导向套(3)、复位弹簧(4)、滚珠(5)、薄壁圆柱筒(6)、初始定位齿形模(8)与压圈(9)；
所述的底座(1)安装在孔加工设备的工作台上，垫圈(2)安装在底座(1)的中心处，通过其上的1号销钉通孔、1号螺栓通孔及垫圈上的2号销钉通孔、2号螺栓孔并采用1号销钉(13)及1号螺栓(11)相连接，导向套(3)安装在垫圈(2)的上面，通过导向套(3)上的4号销钉通孔、4号螺栓通孔及垫圈(2)上的3号销钉通孔、3号螺栓孔并采用2号销钉(10)及2号螺栓(12)相连接，底座(1)、垫圈(2)与导向套(3)的回转轴线共线；复位弹簧(4)放置于垫圈(2)的中心通孔内，初始定位齿形模(8)装入导向套(3)的中心圆形内孔的下端，初始定位齿形模(8)的底端面与复位弹簧(4)的顶端相接触，装有滚珠(5)的薄壁圆柱筒(6)安装在导向套(3)的中心圆形内孔壁与初始定位齿形模(8)下端的用于导向的圆柱体之间，导向套(3)的中心圆形内孔壁、初始定位齿形模(8)下端的用于导向的圆柱体和薄壁圆柱筒(6)上的滚珠(5)的外侧、内侧同时相接触；被加工的精锻圆锥齿轮(7)安装在初始定位齿形模(8)上，被加工的精锻圆锥齿轮(7)轮齿大端的部分圆柱体和薄壁圆柱筒(6)上的滚珠(5)里侧相接触，压圈(9)安装在被加工的精锻圆锥齿轮(7)的上面。


2.按照权利要求1所述的一种精锻圆锥齿轮中心孔加工的定位装置，其特征在于，所述的底座(1)为圆盘形结构件,底座(1)上沿圆周方向均匀地设置有用于安装1号销钉(13)的1号销钉通孔及用于安装1号螺栓(11)的1号螺栓通孔，1号销钉通孔及1号螺栓通孔的回转轴线与底座(1)的回转轴线相平行，1号销钉通孔的数量设置为2个或2个以上，1号螺栓通孔的数量设置为3个或3个以上，1号销钉通孔与1号螺栓通孔相间布置，底座(1)的外径大于垫圈(2)的外径，在底座(1)的外径与垫圈(2)的外径之间的底座(1)上，沿圆周方向均匀地设置有将其安装到工作台上的安装通孔。


3.按照权利要求1所述的一种精锻圆锥齿轮中心孔加工的定位装置，其特征在于，所述的垫圈(2)为圆环形盘式结构件,垫圈(2)的外径小于底座(1)的外径，垫圈(2)的内侧沿圆周方向均匀地设置有用于安装1号销钉(13)的2号销钉通孔及用于安装1号螺栓(11)的2号螺栓孔，2号销钉通孔及2号螺栓孔的回转轴线与垫圈(2)的回转轴线相平行，2号销钉通孔的数量设置为2个或2个以上，2号螺栓孔的数量设置为3个或3个以上，2号销钉通孔与2号螺栓孔相间布置，垫圈(2)上的2号销钉通孔及2号螺栓孔和底座(1)上的1号销钉通孔及1号螺栓通孔相对正；垫圈(2)上的2号销钉通孔及2号螺栓孔的外侧沿圆周方向均匀地设置有用于安装2号销钉(10)的3号销钉孔及安装2号螺栓(12)的3号螺栓孔，垫圈(2)上的3号销钉通孔及3号螺栓孔和导向套(3)上的4号销钉通孔及4号螺栓通孔相对正，垫圈(2)的中心处设置有用来容纳复位弹簧(4)的中心通孔，中心通孔的直径大于复位弹簧(4)的外径。


4.按照权利要求1所述的一种精锻圆锥齿轮中心孔加工的定位装置，其特征在于，所述的导向套(3)是圆环体形结构件，其中心处沿轴向设置有用于导向的中心圆形内孔，中心圆形内孔壁相对于中心圆形内孔的中心线的全跳动精度高于0.01毫米；导向套(3)由上段的导向主体与下段的导向法兰盘组成，上段的导向主体的底端与下段的导向法兰盘的顶端连成一体，上段的导向主体的外直径小于下段的导向法兰盘的外直径，在导向法兰盘的外直径与导向主体的外直径之间的导向法兰盘上设置有用于安装2号销钉(10)的4号销钉...

【专利技术属性】
技术研发人员：李东成，杨晓红，刘化民，马赫，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22