帶同步齒座的一軸的銑槽夾具的製作方法

2023-11-11 15:34:42 2

專利名稱:帶同步齒座的一軸的銑槽夾具的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種帶同步齒座的一軸的銑槽夾具，包括第一盤體，第一盤體的第一軸向端面設有沿該盤體軸向延伸的連接杆；以及軸向定位部件，該軸向定位部件固定於所述連接杆上，軸向定位部件上設有徑向的缺口；以及對齒規，該對齒規的一端固定在第一盤體上，對齒規的另一端沿第一盤體的徑向延伸；以及支架，該支架的一端與對齒規的沿第一盤體徑向延向的端部連接；以及沿一軸同步齒座徑向插入到同步齒座的齒槽中的周向定位部件，該周向定位部件的一端與支架的另一端連接，周向定位部件的插入到齒槽中另一端的表面為球面。本實用新型的夾具使微動角度等於零，消除了因夾緊操作引起的定位誤差，從而使一軸的三等分槽達到要求的對稱度精度。
【專利說明】帶同步齒座的一軸的銑槽夾具

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種汽車變速器一軸加工【技術領域】，具體涉及一種帶同步齒座的一軸的銑槽夾具。

【背景技術】
[0002]16檔變速器中的一軸不同於其它變速器的一軸。此零件結構比較特殊，與一般的一軸在結構上不同。原來的一軸無三等分槽，無同步齒座，而此一軸與同步齒座形成一體。自樣件生產以來，其三等分槽的對稱度超差嚴重，不能滿足圖紙要求。這類帶同步齒座一軸結構的如圖1和圖2所示。從圖1和圖2可以看出，三等分槽、槽兩端圓弧的對稱度是以齒部為基準，而軸孔又以槽為基準。三等分槽的對稱度質量直接影響到孔的對稱度精度。因此，銑零件三等分槽所用夾具是保證三等分槽對稱度的關鍵。
[0003]原銑用夾具一個三爪卡盤的定位夾緊方式。三爪卡盤定位夾緊零件大端內圓止口。理論上滿足了零件的加工要求。但是，用這樣的夾具加工出來的零件達不到圖紙要求，三槽對稱度超差嚴重。經過多方分析，零件的最終精度是由零件相對於工具機獲得，故零件相對於工具機的定位不正確。這是因為夾具的定位誤差造成。當零件裝在銑用夾具上，操作者在三爪卡盤上施加夾緊力時，操作者在操作過程中有向下的力，即產生了沿三爪卡盤向下的圓周力大於圓柱定位銷零件齒部限制零件X軸方向上的轉動作用力，因為三爪卡盤只能限制Y、z軸的4個自由度，不能限制X的轉動，所以三爪卡盤可能會帶動零件相對定位銷產生微小轉動，從而破壞了用定位銷已定位好的零件相對夾具圓周的位置，直接影響三等分槽的對稱度精度。


【發明內容】

[0004]本實用新型提供了一種帶同步齒座的一軸的銑槽夾具，本實用新型的夾具使微動角度等於零，消除了因夾緊操作引起的定位誤差，從而使一軸的三等分槽達到要求的對稱度精度。
[0005]解決上述技術問題的技術方案如下:
[0006]帶同步齒座的一軸的銑槽夾具，包括卡盤，以及第一盤體，第一盤體的第一軸向端面設有沿該盤體軸向延伸的連接杆；以及
[0007]伸入到一軸的錐孔並對一軸進行定位的軸向定位部件，該軸向定位部件固定於所述連接杆上，軸向定位部件上設有徑向的缺口，所述卡盤的一端與軸向定位部件固定連接，卡盤的另一端從軸向定位部件上的缺口中伸出；以及
[0008]對齒規，該對齒規的一端固定在第一盤體上，對齒規的另一端沿第一盤體的徑向延伸；以及
[0009]支架，該支架的一端與對齒規的沿第一盤體徑向延向的端部連接；以及
[0010]沿一軸同步齒座徑向插入到同步齒座的齒槽中的周向定位部件，該周向定位部件的一端與支架的另一端連接，周向定位部件的插入到齒槽中另一端的表面為球面。
[0011]優選地，第一盤體圓周面上設有環形槽，所述對齒規卡入到該環形槽中後，鎖緊在了第一盤體上。
[0012]優選地，第一盤體的圓周面上設有徑向的凸緣，在凸緣上設有孔，在該孔中設有周向鎖緊對齒規的銷。
[0013]優選地，所述軸向定位部件包括第二盤體，在第二盤體上至少均布有三個凸起，這些凸起的一端連接於第二盤體的周面上，凸起的另一端為沿著第二盤體徑向延伸的自由端，兩個相鄰的凸起之間形成所述缺口。
[0014]優選地，所述凸起的自由端的表面為錐面。
[0015]優選地，所述對齒規包括叉體以及一端與叉體固定為一體的柄部，叉體夾在第一盤體上，柄部的另一端沿第一盤體徑向延伸。
[0016]優選地，所述支架包括一個連接板，在該連接板的一端設有供周向定位部件穿過的安裝孔。
[0017]優選地，所述周向定位部件包括銷以及球體件，球體件固定在銷的端部。
[0018]採用了上述方案，本實用新型根據零件圖中技術要求，槽的對稱度相對兩齒頂為0.2mm，即槽對稱度帶是距離為公差值0.2mm且相對於基準線對稱配置的兩平行平面之間的區域，根據公式:sin Θ =l/r式中I一微動後的軸線與原定位時的軸線之間的距離；r—零件齒頂圓半徑；Θ —微動角度。所以微動角度必須等於零，才能消除定位誤差。即在夾具設計時，消除因夾緊操作引起的定位誤差。因此本實用新型通過軸向定位部件伸入到一軸的錐孔並對一軸進行軸向定位，通過卡盤夾緊一軸防止其周向轉動，以及周向定位部件插入到同步齒座的齒槽中，這種結合實際情況的過定位的方式，不但不對零件三等分槽的位置尺寸有影響，不妨礙零件的裝夾、不使零件產生變形的可能，反而可以增加銑削時零件的剛性，又做到了定位基準統一，減少因基準不重合產生的定位誤差。消除了因夾緊操作引起的定位誤差，保證了零件在夾具上的正確定位，從而到達銑削三等分槽對稱度的加工質量。

【附圖說明】

[0019]圖1為帶同步齒座一軸的結構示意圖；
[0020]圖2為沿圖1中A— A線的剖視圖；
[0021]圖3為本實用新型的夾具夾持帶同步齒座一軸的示意圖；
[0022]圖4為沿圖3中M— M線的剖面圖；
[0023]圖5為本實用新型中的第一盤體的示意圖；
[0024]圖6為圖5的左視圖；
[0025]圖7為軸向定位部件的示意圖；
[0026]圖8為沿圖7中J—J線的剖面圖；
[0027]圖9為對齒規的示意圖；
[0028]圖10為沿圖9中I—I線的剖面圖；
[0029]圖11為圖3中支架的俯視圖；
[0030]10為第一盤體、11為連接杆、12為莫氏錐柄、13為螺杆、14為環形槽、15為凸緣、16為孔、17為裝配孔；
[0031]20為軸向定位部件、21為第二盤體、22為凸起、23為缺口 ；
[0032]30為卡盤；
[0033]40為對齒規、41為叉體、42為柄部、43為插銷槽、44為通孔；
[0034]50為支架、51為連接板、52為安裝孔、53為裝配孔、54為螺紋孔；
[0035]60為周向定位部件、61為銷、62為球體件；
[0036]70為萬能分度頭；
[0037]80為一軸、81為同步齒座。

【具體實施方式】
[0038]如圖3和圖4所示，本實用新型的帶同步齒座81的一軸80的銑槽夾具，包括第一盤體10、軸向定位部件20、卡盤30、對齒規40、支架50以及周向定位部件60，下面分別對各部分以及它們之間的相互關係作進一步地說明:
[0039]第一盤體10的第一軸向端面設有沿該盤體軸向延伸的連接杆11，第一盤體10的第二軸向端面設有莫氏錐柄12，該莫氏錐柄12上設有螺紋孔，一個螺杆13螺紋連接於該螺紋孔中，作為第一盤體10的軸向加長部分。優選地，如圖5和圖6所示，第一盤體10圓周面上設有環形槽14，所述對齒規30卡入到該環形槽14中後，鎖緊在了第一盤體10上。第一盤體10的圓周面上設有徑向的凸緣15，在凸緣上設有孔16，在該孔16中設有周向鎖緊對齒規的銷。本實用新型使用時，可以和一個萬能分度頭70進行連接，如圖3所示，該萬能分度頭70上設有中心軸孔，萬能分度頭70套在所示連接杆11上，為了使萬能分度頭70與第一盤體10軸向固定，在第一盤體10上均布有多個貫穿第一盤體10的第一軸向端面和第二軸向端面的裝配孔17，裝配孔17的數量優選為三個，螺釘穿過該裝配孔17後與萬能分度頭70連接，將萬能分度頭70與第一盤體進行軸向鎖固。
[0040]如圖3、圖4、圖7和圖8所示，軸向定位部件20伸入到一軸的錐孔並對一軸進行定位，軸定位主要是軸向的定位。該軸向定位部件20固定於所述連接杆11上，軸向定位部件20上設有徑向的缺口，所述卡盤30的一端與軸向定位部件固定連接，卡盤30的另一端從軸向定位部件上的缺口中伸出。所述軸向定位部件包括第二盤體21，優選地，第二盤體21的中心設置中心孔，連接杆11的端部穿過第二盤體21的中心孔後，第二盤體21的一端通過連接杆11上的軸肩軸向限位，第二盤體21的另一端與螺母連接，這樣將第二盤體21與連杆11緊固為一體。當然，第二盤體21與連杆11也可以採用焊接或鉚接的固定形式。在第二盤體21上至少均布有三個凸起22，這些凸起22的一端連接於第二盤體21的周面上，凸起22的另一端為沿著第二盤體21徑向延伸的自由端，兩個相鄰的凸起22之間形成所述缺口 23。凸起22的數量優選為三個，也可以是多個，例如4個，5個，6個等等，由於缺口 23是卡盤30的讓位空間，因此，只要凸起23的緊密程度不影響到卡盤的安裝就可以。當軸向定位部件20整體伸入到一軸的錐孔時，凸起22的自由端壓在了錐孔的孔壁面上，從而對一對的軸向形成了限位，因此，凸起22的自由端的表面為錐面，也正好與錐孔的孔壁面相吻合。
[0041]如圖3、圖4、圖9以及圖10所示，對齒規40的一端固定在第一盤體10上，對齒規40的另一端沿第一盤體10的徑向延伸。所述對齒規40包括叉體41以及一端與叉體固定為一體的柄部42，叉體41夾在第一盤體10上，柄部的另一端沿第一盤體10徑向延伸。叉體41插入到第一盤體10上的環形槽14中並對第一盤體10形成夾持狀態，在叉體41的中部設有插銷槽43，叉體41插入到第一盤體10上後，銷的一端穿過孔16後伸入到插銷槽43中，從而將對齒規40整體形成周向定位。在柄部42的自由端部設置有多個通孔44，這些通孔用於安裝支架時供螺釘穿過。
[0042]支架50的一端與對齒規的沿盤體徑向延向的端部連接；所述支架包括一個連接板51，在該連接板的一端設有供周向定位部件穿過的安裝孔52。連接板51的另一端設有裝配孔53，這些螺紋孔與柄部42上的通孔44相對應，螺釘的一端穿過通孔44後，將對齒規40與支架50鎖固為一體。圖11示意的連接板51與對齒規鎖固的一端較寬，從與對齒規鎖固的一端向另一端則逐漸地收窄，從而形成一端寬另一端窄的形狀，這樣的形狀主要是為了減小支架的重量，節約用材，同時還可以避讓工具機上的其他零件，為夾具對一軸的夾持提供了便利。裝配孔53用於安裝所述的周向定位部件，在連接板51上還設有徑向的螺紋孔54，該螺紋孔54與安裝孔52連通。
[0043]如圖3、圖4所示，周向定位部件60沿一軸同步齒座81徑向插入到同步齒座的齒槽中，以對同步齒80形成周向定位。周向定位部81件的一端與支架50的另一端連接，周向定位部件的插入到齒槽中另一端的表面為球面。所述周向定位部件60包括銷61以及球體件62，球體件62固定在銷的端部。周向定位部件60與支架50優選的裝配方式為，銷61的一端穿過安裝孔52後與球體件焊接，球頭件61為鋼球，螺釘穿過螺紋孔54後對銷61鎖定在安裝孔中。這種緊固方式的優點在於，銷沿安裝孔53的軸向的位移調節不受限制，在其長度範圍內可以任意調整，這樣可能球頭件62與同步齒座81上的齒槽形成緊密的貼合。定位部件60與支架50也可以採用螺紋的形式連接，即安裝孔52為螺紋孔，在螺釘的頭部焊接球頭件。
【權利要求】
1.帶同步齒座的一軸的銑槽夾具，包括卡盤，其特徵在於，還包括第一盤體，第一盤體的第一軸向端面設有沿該盤體軸向延伸的連接杆；以及 伸入到一軸的錐孔並對一軸進行定位的軸向定位部件，該軸向定位部件固定於所述連接杆上，軸向定位部件上設有徑向的缺口，所述卡盤的一端與軸向定位部件固定連接，卡盤的另一端從軸向定位部件上的缺口中伸出；以及 對齒規，該對齒規的一端固定在第一盤體上，對齒規的另一端沿第一盤體的徑向延伸；以及 支架，該支架的一端與對齒規的沿第一盤體徑向延向的端部連接；以及 沿一軸同步齒座徑向插入到同步齒座的齒槽中的周向定位部件，該周向定位部件的一端與支架的另一端連接，周向定位部件的插入到齒槽中另一端的表面為球面。2.根據權利要求1所述的帶同步齒座的一軸的銑槽夾具，其特徵在於，第一盤體圓周面上設有環形槽，所述對齒規卡入到該環形槽中後，鎖緊在了第一盤體上。3.根據權利要求2所述的帶同步齒座的一軸的銑槽夾具，其特徵在於，第一盤體的圓周面上設有徑向的凸緣，在凸緣上設有孔，在該孔中設有周向鎖緊對齒規的銷。4.根據權利要求1所述的帶同步齒座的一軸的銑槽夾具，其特徵在於，所述軸向定位部件包括第二盤體，在第二盤體上至少均布有三個凸起，這些凸起的一端連接於第二盤體的周面上，凸起的另一端為沿著第二盤體徑向延伸的自由端，兩個相鄰的凸起之間形成所述缺口。5.根據權利要求4所述的帶同步齒座的一軸的銑槽夾具，其特徵在於，所述凸起的自由端的表面為錐面。6.根據權利要求1所述的帶同步齒座的一軸的銑槽夾具，其特徵在於，所述對齒規包括叉體以及一端與叉體固定為一體的柄部，叉體夾在第一盤體上，柄部的另一端沿第一盤體徑向延伸。7.根據權利要求1所述的帶同步齒座的一軸的銑槽夾具，其特徵在於，所述支架包括一個連接板，在該連接板的一端設有供周向定位部件穿過的安裝孔。8.根據權利要求1所述的帶同步齒座的一軸的銑槽夾具，其特徵在於，所述周向定位部件包括銷以及球體件，球體件固定在銷的端部。
【文檔編號】B23Q3-00GK204295304SQ201420650571
【發明者】王 義 [申請人]綦江齒輪傳動有限公司