磨齒形夾具的製作方法

2023-04-27 15:12:16

磨齒形夾具的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種磨齒形夾具，包括：底座，用於與工具機工作檯固定連接；轉軸機構，用於定位裝夾和旋轉工件；支座組件，用於控制工件的安裝方向；平移機構，用於通過靠模自動調整支座組件位置，所述平移機構安裝在底座上，所述支座組件設置在平移機構上，所述轉軸機構固定在支座組件上。本發明的磨齒形夾具，通過工具機臺面的軸向移動和夾具支座的徑向移動實現對工件齒形的刃磨，通過轉軸的轉動實現工件的分齒和螺旋線的走刀。本發明的磨齒形夾具拓展了普通工具磨床刀具加工的範圍，降低了設備的採購成本，並提高了加工效率。
【專利說明】磨齒形夾具
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種工具機夾具，特別涉及一種適用於尖齒結構指形銑刀磨齒工序中的磨齒形夾具。
【背景技術】
[0002]以往在磨加工生產尖齒結構指形銑刀，不但需要經常調整銑刀的周向角度，以實現工件的分齒和螺旋線的走刀，同時還需要能夠調整工件軸向在水平面上的角度，以使得銑刀能夠與工具機工作檯軸線高度平行，進而通過銑床上的靠模銑削仿出高精度的刀具。上述要求，使得磨加工指形銑刀時只能夠使用專門磨加工指形銑刀的工具磨床，而普通工具磨床上難以加工指形銑刀，為生產指形銑刀配備專門的磨床增加了設備的採購成本。
[0003]針對上述不足，本 申請人:發明了一種能夠安裝到普通磨床上的磨齒形夾具，以解決上述問題。

【發明內容】

[0004]有鑑於此，本發明提供了一種磨齒形夾具，該夾具能夠安裝到普通的工具磨床上，使得普通工具磨床也能夠磨加工指形銑刀，從而降低了指形銑刀所需的設備成本，解決了普通工具磨床上難以磨加工指形銑刀的問題。
[0005]本發明通過以下技術手段解決上述問題:
[0006]本發明的磨齒形夾具，包括:底座，用於與工具機工作檯固定連接；轉軸機構，用於定位裝夾和旋轉工件；支座組件，用於控制工件的安裝方向；平移機構，用於通過靠模自動調整支座組件位置，所述平移機構安裝在底座上，所述支座組件設置在平移機構上，所述轉軸機構固定在支座組件上。
[0007]進一步，所述轉軸機構包括滾花手輪、與滾花手輪同軸固定連接的轉軸、同軸套設在轉軸上的轉軸外殼和轉軸外殼蓋，所述轉軸的前端開有與錐柄刀具柄部錐度配合的錐孔，所述錐孔的底部開有貫穿所述轉軸軸心的通道，所述轉軸與轉軸外殼轉動配合。
[0008]進一步，所述支座組件包括支座架、固定連接在支座架下部的支座底盤和設置在支座底盤下部的底盤座，所述支座架的頂部與轉軸外殼固定連接，所述支座底盤和底盤座轉動配合，並通過一根貫穿支座架和支座底盤與底盤座螺紋連接的雙頭螺栓緊固定位。
[0009]進一步，所述平移機構包括相互平行固定設置在底座上的上導條和下導條，所述底盤座的端部設置在上導條和下導條之間，所述底盤座端部與上導條各自相對的面上、所述底盤座端部與下導條各自相對的面上開設有滑槽，沿滑槽內部並列設置有多個鋼珠，所述底盤座通過鋼珠在上導條和下導條之間滑動，所述底盤座與底座之間還設置有沿底盤座滑動方向上鋪設的拉力彈簧，所述拉力彈簧的兩端分別與底盤座和底座連接。
[0010]進一步，所述底座上設置有調節螺釘，所述拉力彈簧通過所述調節螺釘與底座連接。
[0011 ] 進一步,所述轉軸機構還包括軸承組件,所述轉軸與轉軸外殼通過軸承組件轉動配合。
[0012]進一步，所述軸承組件包括前推力軸承、後推力軸承和徑向軸承，所述轉軸外殼的前端內側加工有臺階，所述轉軸的前端外沿設有凸緣，所述前推力軸承設置在臺階端面與轉軸上凸緣的端面之間；所述後推力軸承設置在轉軸外殼蓋端面與滾花手輪之間；所述徑向軸承設置在轉軸外殼內側壁與轉軸外側壁之間。
[0013]進一步，所述轉軸外殼的外側壁上開有沿轉軸軸向延伸的方形槽，所述支座架的頂部設置有與所述方形槽形狀相應的方形凸塊，所述方形槽的底部設置有螺紋孔，所述方形凸塊插在所述方形槽中與方形槽緊密配合，所述支座架通過一根貫穿支座架頂部的螺釘與方形槽底部的螺紋孔螺紋連接緊固。
[0014]進一步，所述支座架與支座底盤之間、支座底盤與底盤座之間通過圓柱形凸臺與圓柱形凹槽相配合的方式連接，用於穿過雙頭螺栓的孔開設在所述圓柱形凸臺與圓柱形凹槽的中部。
[0015]進一步，還包括蓋板組件，所述蓋板組件包括上蓋板、左蓋板和右蓋板，所述左蓋板和右蓋板分別固定在底座的兩側，所述上蓋板中部開口，所述支座底盤的頂部外邊緣設置有凸緣，所述支座底盤坐落於所述上蓋板的開口中，支座底盤頂部外邊緣凸緣卡在所述開口的邊緣，上蓋板的兩側分別搭在左蓋板和右蓋板頂端，所述上蓋板的長度大於左蓋板至右蓋板之間的距離與平移機構最大平移距離之和。
[0016]本發明的有益效果:
[0017]I)本發明的磨齒形夾具，包括:底座，用於與工具機工作檯固定連接；轉軸機構，用於定位裝夾和旋轉工件；支座組件，用於控制工件的安裝方向；平移機構，用於通過靠模自動調整支座組件位置，所述平移機構安裝在底座上，所述支座組件設置在平移機構上，所述轉軸機構固定在支座組件上。本發明的磨齒形夾具，通過工具機臺面的軸向移動和夾具支座的徑向移動實現對工件齒形的刃磨，通過轉軸的轉動實現工件的分齒和螺旋線的走刀。本發明的磨齒形夾具拓展了普通工具磨床刀具加工的範圍，降低了設備的採購成本，並提高了加工效率。
[0018]2)本發明的磨齒形夾具，其轉軸機構包括滾花手輪，通過滾花手輪可輕鬆調節錐柄刀具的周向角度。另外，所述轉軸機構的轉軸內部設置有貫穿所述轉軸軸心的通道，使得錐柄刀具得以通過與刀具錐柄中部螺紋配合的拉杆將錐柄刀具拉緊固定，已防止刀具磨加工時出現徑向跳動。
[0019]3)本發明的磨齒形夾具，其支座組件通過雙頭螺栓緊固定位，使得刀具在水平面上的角度確定後不易在磨加工中出現變化，進而提高加工精度。
[0020]4)本發明的磨齒形夾具，其上設置有平移機構，通過銑床上的靠模銑削可仿出高精度的刀具。
[0021]5)本發明的磨齒形夾具通過蓋板組件使得平移機構免受灰塵的影響，避免了轉軸機構平移時上下位置出現變化，進而提高加工精度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述。
[0023]圖1為本發明磨齒形夾具的一種立體結構示意圖；[0024]圖2為本發明磨齒形夾具的側面剖視圖；
[0025]圖3為圖2中A-A所示方向剖視圖；
[0026]圖4為圖2中B-B所示方向剖視圖。
【具體實施方式】
[0027]以下將結合附圖對本發明進行詳細說明，如圖1至4所示:本實施例的磨齒形夾具，包括底座1、用於定位裝夾和旋轉工件的轉軸機構、用於控制工件的安裝方向及安裝磨齒形用齒形靠模的支座組件和用於自動調整支座組件位置的平移機構，所述平移機構安裝在底座I上，所述支座組件設置在平移機構上，所述轉軸機構固定在支座組件上。優選的，所述底座I的兩端設置有用於與工具機連接的開口階梯槽；優選的，所述轉軸機構包括滾花手輪2、與滾花手輪2同軸固定連接的轉軸3、同軸套設在轉軸3上的轉軸外殼4和轉軸外殼蓋21，所述轉軸3的前端開有與錐柄刀具柄部錐度配合的錐孔，所述錐孔的底部開有貫穿所述轉軸軸心的通道，所述轉軸3與轉軸外殼4轉動配合，通過滾花手輪可輕鬆調節錐柄刀具的周向角度，另外，所述轉軸機構的轉軸內部設置有貫穿所述轉軸軸心的通道，使得錐柄刀具得以通過與刀具錐柄中部螺紋配合的拉杆將錐柄刀具拉緊固定，已防止刀具磨加工時出現徑向跳動；優選的，所述支座組件包括支座架5、固定連接在支座架5下部的支座底盤6和設置在支座底盤6下部的底盤座7，所述支座架5的頂部與轉軸外殼4固定連接，所述支座底盤6和底盤座7轉動配合，並通過一根貫穿支座架5和支座底盤6與底盤座7螺紋連接的雙頭螺栓8緊固定位，當調節支座架5及其上轉軸機構的水平角度時，可放鬆雙頭螺栓8，找好位置後再緊固，通過雙頭螺栓緊固定位，使得刀具在水平面上的角度確定後不易在磨加工中出現變化，進而提高加工精度；優選的，所述平移機構包括相互平行固定設置在底座I上的上導條9和下導條10，所述底盤座7的端部設置在上導條9和下導條10之間，所述底盤座7端部與上導條9各自相對的面上、所述底盤座7端部與下導條10各自相對的面上開設有滑槽11，沿滑槽11內部並列設置有多個鋼珠12，所述底盤座7通過鋼珠12在上導條9和下導條10之間滑動，所述底盤座7與底座I之間還設置有沿底盤座7滑動方向上鋪設的拉力彈簧13，所述拉力彈簧13的兩端分別與底盤座和底座I連接，具體地，所述底座I上設置有調節螺釘14，所述拉力彈簧13通過所述調節螺釘14與底座I連接，擰動調節螺釘14和調節拉力彈簧13的拉力，以提供穩定的側向力；另外，所述鋼珠12優選地設置在間隔條22中，使得鋼珠之間的距離固定。本發明的磨齒形夾具，通過工具機臺面的軸向移動和夾具支座的徑向移動實現對工件齒形的刃磨，通過轉軸的轉動實現工件的分齒和螺旋線的走刀。本發明的磨齒形夾拓展了普通工具磨床刀具加工的範圍，降低了設備的採購成本，並提高了加工效率。
[0028]作為上述技術方案的進一步改進，所述轉軸機構還包括軸承組件，所述轉軸3與轉軸外殼4通過軸承組件轉動配合，使得擰動滾花手輪2以調節刀具周向角度時更加省力，位置更加精確。
[0029]作為上述技術方案的進一步改進，所述軸承組件包括前推力軸承15、後推力軸承16和徑向軸承17，所述轉軸外殼4的前端內側加工有臺階，所述轉軸3的前端外沿設有凸緣，所述前推力軸承15設置在臺階端面與轉軸3上凸緣的端面之間；所述後推力軸承16設置在轉軸外殼蓋21端面與滾花手輪2之間；所述徑向軸承17設置在轉軸外殼內側壁與轉軸外側壁之間，上述設置進一步降低了調節滾花手輪2時的阻力，從而進一步提高調節精度。
[0030]作為上述技術方案的進一步改進，所述轉軸外殼4的外側壁上開有沿轉軸軸向延伸的方形槽，所述支座架5的頂部設置有與所述方形槽形狀相應的方形凸塊，所述方形槽的底部設置有螺紋孔，所述方形凸塊插在所述方形槽中與方形槽緊密配合，所述支座架5通過一根貫穿支座架5頂部的螺釘與方形槽底部的螺紋孔螺紋連接緊固。通過方形凸塊與方形槽的配合，使得支座架5與轉軸外殼4連接後位置不易發生變化，進而提高轉軸的水平度和刀具的加工精度。
[0031]作為上述技術方案的進一步改進，所述支座架5與支座底盤6之間、支座底盤6與底盤座7之間通過圓柱形凸臺與圓柱形凹槽相配合的方式連接，用於穿過雙頭螺栓8的孔開設在所述圓柱形凸臺與圓柱形凹槽的中部。通過圓柱形凸臺與圓柱形凹槽相配合的方式連接，當放鬆雙頭螺栓8後，所述支座架5、支座底盤6與底盤座7之間只能圍繞雙頭螺栓8中軸相對旋轉運動，進而提高支座架5以及其上轉軸機構水平角度的調節精度。
[0032]作為上述技術方案的進一步改進，還包括蓋板組件，所述蓋板組件包括上蓋板18、左蓋板19和右蓋板20,所述左蓋板19和右蓋板20分別固定在底座I的兩側，所述上蓋板18中部開口，所述支座底盤6的頂部外邊緣設置有凸緣，所述支座底盤6坐落於所述上蓋板18的開口中，支座底盤6頂部外邊緣凸緣卡在所述開口的邊緣，上蓋板18的兩側分別搭在左蓋板19和右蓋板20頂端。具體地，所述上蓋板18的長度大於左蓋板19至右蓋板20之間的距離與平移機構最大平移距離之和。當調整支座架5的水平位置時，所述上蓋板18將隨支座架5同步移動，通過蓋板組件使得平移機構免受灰塵的影響，避免了轉軸機構平移時上下位置出現變化，進而提高加工精度。
[0033]最後說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的宗旨和範圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。
【權利要求】
1.一種磨齒形夾具，其特徵在於，包括: 底座(1)，用於與工具機工作檯固定連接； 轉軸機構，用於定位裝夾和旋轉工件； 支座組件，用於控制工件的安裝方向； 平移機構，用於通過靠模自動調整支座組件位置，所述平移機構安裝在底座(1)上，所述支座組件設置在平移機構上，所述轉軸機構固定在支座組件上。
2.根據權利要求1所述的磨齒形夾具，其特徵在於:所述轉軸機構包括滾花手輪(2)、與滾花手輪(2 )同軸固定連接的轉軸(3 )、同軸套設在轉軸(3 )上的轉軸外殼(4)和轉軸外殼蓋(21)，所述轉軸(3)的前端開有與錐柄刀具柄部錐度配合的錐孔，所述錐孔的底部開有貫穿所述轉軸軸心的通道，所述轉軸(3)與轉軸外殼(4)轉動配合。
3.根據權利要求2所述的磨齒形夾具，其特徵在於:所述支座組件包括支座架(5)、固定連接在支座架(5)下部的支座底盤(6)和設置在支座底盤(6)下部的底盤座Cl)，所述支座架(5 )的頂部與轉軸外殼(4)固定連接，所述支座底盤(6 )和底盤座(7 )轉動配合，並通過一根貫穿支座架(5 )和支座底盤(6 )與底盤座(7 )螺紋連接的雙頭螺栓(8 )緊固定位。
4.根據權利要求3所述的磨齒形夾具，其特徵在於:所述平移機構包括相互平行固定設置在底座(1)上的上導條(9)和下導條(10)，所述底盤座(7)的端部設置在上導條(9)和下導條(10)之間，所述底盤座(7)端部與上導條(9)各自相對的面上、所述底盤座(7)端部與下導條(10)各自相對的面上開設有滑槽(11)，沿滑槽(11)內部並列設置有多個鋼珠(12)，所述底盤座(7)通過鋼珠(12)在上導條(9)和下導條(10)之間滑動，所述底盤座(7)與底座(1)之間還設置`有沿底盤座(7)滑動方向上鋪設的拉力彈簧(13)，所述拉力彈簧(13)的兩端分別與底盤座和底座(1)連接。
5.根據權利要求4所述的磨齒形夾具，其特徵在於:所述底座(1)上設置有調節螺釘(14)，所述拉力彈簧(13)通過所述調節螺釘(14)與底座(1)連接。
6.根據權利要求5所述的磨齒形夾具，其特徵在於:所述轉軸機構還包括軸承組件，所述轉軸(3)與轉軸外殼(4)通過軸承組件轉動配合。
7.根據權利要求6所述的磨齒形夾具，其特徵在於:所述軸承組件包括前推力軸承(15)、後推力軸承(16)和徑向軸承(17)，所述轉軸外殼(4)的前端內側加工有臺階，所述轉軸(3)的前端外沿設有凸緣，所述前推力軸承(15)設置在臺階端面與轉軸(3)上凸緣的端面之間；所述後推力軸承(16)設置在轉軸外殼蓋(21)端面與滾花手輪(2)之間；所述徑向軸承(17)設置在轉軸外殼內側壁與轉軸外側壁之間。
8.根據權利要求7所述的磨齒形夾具，其特徵在於:所述轉軸外殼(4)的外側壁上開有沿轉軸軸向延伸的方形槽，所述支座架(5)的頂部設置有與所述方形槽形狀相應的方形凸塊，所述方形槽的底部設置有螺紋孔，所述方形凸塊插在所述方形槽中與方形槽緊密配合，所述支座架(5)通過一根貫穿支座架(5)頂部的螺釘與方形槽底部的螺紋孔螺紋連接緊固。
9.根據權利要求8所述的磨齒形夾具，其特徵在於:所述支座架(5)與支座底盤(6)之間、支座底盤(6)與底盤座(7)之間通過圓柱形凸臺與圓柱形凹槽相配合的方式連接，用於穿過雙頭螺栓的孔開設在所述圓柱形凸臺與圓柱形凹槽的中部。
10.根據權利要求9所述的磨齒形夾具，其特徵在於:還包括蓋板組件，所述蓋板組件包括上蓋板(18)、左蓋板(19)和右蓋板(20),所述左蓋板(19)和右蓋板(20)分別固定在底座(1)的兩側，所述上蓋板(18)中部開口，所述支座底盤(6)的頂部外邊緣設置有凸緣，所述支座底盤(6)坐落於所述上蓋板(18)的開口中，支座底盤(6)頂部外邊緣凸緣卡在所述開口的邊緣，上蓋板(18)的兩側分別搭在左蓋板(19)和右蓋板(20)頂端，所述上蓋板(18)的長度大 於左蓋板(19)至右蓋板(20)之間的距離與平移機構最大平移距離之和。
【文檔編號】B24B3/12GK103722457SQ201310754494
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年12月31日 優先權日:2013年12月31日
【發明者】丁衛東 申請人:重慶工具廠有限責任公司