本發(fā)明屬于齒輪加工設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及齒輪插齒用夾持裝置。
背景技術(shù):
齒輪是一種通過輪齒連續(xù)嚙合傳遞運動和動力的機械元件。由于齒輪傳動平穩(wěn),因此,在汽車、拖拉機、工程機械、船舶、機床、礦山機械等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。齒輪包括內(nèi)齒輪和外齒輪,內(nèi)齒輪通常用在內(nèi)嚙合齒輪機構(gòu)中。內(nèi)齒輪通常需要利用插齒裝置進行加工輪齒,為了保證插齒裝置插齒的精確,需要將工件固定。
因此,專利公開號為CN103381512B的中國專利,通過提供了一種液壓驅(qū)動的數(shù)控插齒機齒輪夾持裝置,包括用于裝設(shè)待加工件的夾持裝置基體、液壓機構(gòu)、夾持件,所述夾持裝置基體設(shè)于數(shù)控插齒機工作臺上部,所述液壓機構(gòu)與所述數(shù)控插齒機工作臺及夾持裝置基體相連接,所述夾持件與所述液壓機構(gòu)連接,該裝置通過所述液壓機構(gòu)驅(qū)動所述夾持件上下移動,夾緊或松開裝在夾持裝置基體上的待加工件。通過設(shè)置液壓機構(gòu)進行驅(qū)動,減少了人工裝夾步驟,提高了裝夾效率;并且液壓驅(qū)動的數(shù)控插齒機齒輪夾持裝置可提高加工精度,替代人工,減少人力浪費、財力浪費,并節(jié)約大量時間。
但是,上述方案還存在以下問題:1、上述方案通過液壓系統(tǒng)將工件固定,但是在斜齒時,插齒刀會轉(zhuǎn)動,因此會給與工件轉(zhuǎn)動的力,帶動工件一起轉(zhuǎn)動,但是工件轉(zhuǎn)動后,輪齒加工的精度就會變低,從而導(dǎo)致齒輪的次品率高;2、上述方案通過液壓系統(tǒng)將工件的外圍進行擠壓固定,使得被擠壓處的受力大,因此導(dǎo)致工件受力不均,易變形。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明意在提供齒輪插齒用夾持裝置,以解決現(xiàn)有技術(shù)加工精度低、齒輪次品率高、工件受力不均、易變形的問題。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案,齒輪插齒用夾持裝置,包括工作臺、第一定位件和第二定位件,第一定位件和第二定位件分別位于工作臺的兩側(cè),第一定位件包括第一固定柱、定位桿和橫截面為梯形的定位臺,定位臺設(shè)置于第一固定柱上部,且定位臺的大徑端與第一固定柱的側(cè)壁固定連接,定位桿橫向設(shè)置,且定位桿的一端固定于定位臺的側(cè)壁,定位桿的另一端為可與工件外壁相抵的弧形狀;第二定位件包括第二固定柱和與第二固定柱固定連接的磁力吸盤;工作臺的頂部設(shè)有凹槽,且工作臺的凹槽外圍處設(shè)有熱水管和冷凝水管,熱水管和冷凝水管的進水口和出水口均位于工作臺的外部,且熱水管的進水口上連接有熱水泵,冷凝水管的進水口連接有冷卻水泵。
本方案技術(shù)特征的技術(shù)效果:第一定位件和第二定位件分別位于工作臺的兩側(cè),第一固定件給工件轉(zhuǎn)動方向相反的支撐力,避免工件轉(zhuǎn)動,第二固定件將工件的另一側(cè)固定;第一固定柱將定位臺固定,并且固定定位桿,避免工件轉(zhuǎn)動時帶動定位桿滑動,通過弧形狀的定位桿端部與工件外壁相抵,在工件轉(zhuǎn)動時,通過定位桿給工件轉(zhuǎn)動方向相反的力,避免工件轉(zhuǎn)動;定位臺的橫截面為梯形,且定位桿固定在定位臺的側(cè)壁,側(cè)壁是傾斜的,因此能夠分解定位桿給定位臺的力,使得定位臺受力均勻;磁力吸盤能夠?qū)⒐ぜ?,在工件轉(zhuǎn)動時,固定工件,確保工件不會轉(zhuǎn)動,提高加工的精度。
工件插齒時放置在工作臺的表面,將凹槽覆蓋,通過向冷凝水管內(nèi)充入冷卻液,冷卻液將凹槽內(nèi)的空氣溫度降低,根據(jù)普適氣體定律,溫度降低,凹槽內(nèi)的壓強便會降低,此時凹槽內(nèi)的壓強小于大氣壓強,大氣壓強便會擠壓凹槽,同時擠壓工件,將工件固定在工作臺上;取走工件時,打開熱水泵,通過熱水對凹槽內(nèi)的空氣進行加熱,使得凹槽內(nèi)的壓強變大,工件便容易取出。
本方案的技術(shù)原理是:插齒時,將工件放置在工作臺的凹槽上方,將凹槽覆蓋,再通過冷卻水泵向冷凝水管內(nèi)充入冷卻液,將凹槽內(nèi)的溫度降低,使得凹槽內(nèi)的壓強減小,大氣壓擠壓凹槽,將工件固定在工作臺上;工件的頂端的外圍與定位槽配合,并且吸附有磁力吸盤,在插齒時,插齒刀轉(zhuǎn)動,給工件轉(zhuǎn)動的力,通過定位桿給與工件轉(zhuǎn)動方向相反的支撐力,減少工件轉(zhuǎn)動的幅度;并且磁力吸盤將工件吸附住,磁力吸盤保持不動,通過磁力吸盤給與工件一個與轉(zhuǎn)動方向相反的回轉(zhuǎn)力,避免工件轉(zhuǎn)動,提高插齒的精度。
插齒完成后,關(guān)閉冷卻水泵,打開熱水泵,通過熱水管內(nèi)的熱水對凹槽內(nèi)的空氣進行升溫,使的凹槽內(nèi)的壓強變大,氣體的體積變大,向外擠壓工件,因此可以方便的將取下。
本方案能產(chǎn)生的技術(shù)效果是:1、本方案通過定位桿給轉(zhuǎn)動的工件一個與轉(zhuǎn)動方向的支撐力,減少工件的轉(zhuǎn)動,能夠提高插齒的精度;2、通過磁力吸盤將工件吸附,并且磁力吸盤保持不動,工件轉(zhuǎn)動時,磁力吸盤會給與工件一個與轉(zhuǎn)動方向相反的回轉(zhuǎn)力,確保工件不會轉(zhuǎn)動,提高加工的精度,降低次品率;3、通過冷凝水管內(nèi)的冷卻液對凹槽內(nèi)的空氣降溫,降低凹槽內(nèi)的壓強,使得大氣壓擠壓工件將工件固定,在大氣壓擠壓工件時與工件的每一面接觸,使得工件的受力均勻,避免在插齒時工價變形;4、通過對凹槽內(nèi)的空氣加熱,使得凹槽內(nèi)的壓強變大,方便工件取出。
以下是基于上述方案的優(yōu)選方案:
優(yōu)選方案一:所述第一定位件和第二定位件分別設(shè)有兩個,且其中一個第一定位件和一個第二定位件位于工作臺的同一側(cè)。兩個第一定位件能夠在工件的兩側(cè)給工件與轉(zhuǎn)動方向相反的支撐力,使得工件的固定效果更好;通過磁力吸盤將兩工件的側(cè)面吸附固定,使得工件受力均勻,避免工件因受力不均變形。
優(yōu)選方案二:基于優(yōu)選方案一,所述第一定位件位于第二定位件的上方。通過第一固定件與第二固定件的配合,將工件的上部和下部均固定,確保工件受力均勻。
優(yōu)選方案三:基于優(yōu)選方案二,所述熱水管和冷凝水管均為環(huán)形。環(huán)形的能夠?qū)疾鄣乃闹馨?,冷卻和加熱的效果更好。
優(yōu)選方案四:基于優(yōu)選方案三,所述熱水管位于冷凝水管的下方。氣體冷卻后向下走,加熱后向上走,因此將熱水管設(shè)置在冷凝水管的下方能夠使加熱和冷卻的效果達(dá)到最佳。
優(yōu)選方案五:基于優(yōu)選方案四,所述熱水管的出水口端與熱水泵連接,冷凝水管的出水口端與冷卻水泵連接。能夠?qū)崴屠鋮s液循環(huán)使用。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例齒輪插齒用夾持裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為A-A的剖面圖。
具體實施方式
下面通過具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細(xì)的說明:
說明書附圖中的附圖標(biāo)記包括:工作臺1、凹槽11、熱水管12、冷凝水管13、熱水泵14、冷卻水泵15、第一固定柱2、定位臺3、定位桿4、第二固定柱5、磁力吸盤6、工件7。
如圖1所示, 齒輪插齒用夾持裝置,包括工作臺1、工作臺1上放置有工件6,工作臺1的左、右兩側(cè)均設(shè)有第一定位件和第二定位件,第一定位件位于第二定位件的上方;第一定位件包括第一固定柱2、定位桿4和橫截面為梯形的定位臺3,定位臺3的大徑端固定連接在第一定位柱2的側(cè)壁上,定位桿4固定在定位臺3的上側(cè)壁,定位桿4靠近工件7的一端為弧形狀,且與工件7相抵;第二定位件包括第二固定柱5和與第二固定柱5固定連接的磁力吸盤6。
如圖2所示,工作臺1的上表面設(shè)有凹槽11,工作臺1內(nèi)凹槽11的外圍設(shè)有環(huán)形的熱水管12和冷凝水管13,冷凝水管13位于熱水管12的上方,熱水管12和冷凝水管13的進水口端和出水口端均位于工作臺外;熱水管12的進水口連接有熱水泵14,冷凝水管13的進水口連接有冷卻水泵15,且熱水管12的出水口端連接在熱水泵14上,冷凝水管13的出水口端連接在冷卻水泵15上。
使用本實施例時,首先,將工件7放置在工作臺1上,且用工件7將凹槽11覆蓋,再打開冷卻水泵15,向冷凝水管13內(nèi)充入冷卻液,將凹槽11內(nèi)的空氣冷卻,根據(jù)普適氣體定律,凹槽11內(nèi)的空氣的溫度降低,而且空氣的體積不變,因此凹槽11內(nèi)的壓強降低,大氣壓便會擠壓凹槽11,因此便會將凹槽11上方的工件7向凹槽11方向擠壓,將工件7固定,再進行插齒;工件7在插斜齒的過程中,插齒刀會轉(zhuǎn)動,從而給工件7一個轉(zhuǎn)動的力,使工件7發(fā)生轉(zhuǎn)動;由于工件7與定位桿一端相抵,通過定位桿4給工件7一個支撐力,在工件7轉(zhuǎn)動時,支撐力將轉(zhuǎn)動的力抵消,因此避免工件7轉(zhuǎn)動。在工件7發(fā)生轉(zhuǎn)動時,利用磁力吸盤6將工件7吸附,由于磁力吸盤6固定在第二固定柱5上保持不動,因此在工件7轉(zhuǎn)動時,保證與磁力吸盤6吸附的工件7保持不動,因此會給與工件7一個與轉(zhuǎn)動方向相反的回轉(zhuǎn)力,使得工件7保持不動,提高工件7插齒的精度。
工件插齒完成后,關(guān)閉冷卻水泵15,打開熱水泵14,向熱水管12內(nèi)充入熱水,對凹槽11內(nèi)的空氣進行加熱,根據(jù)普適氣體定律,凹槽11內(nèi)的氣體溫度升高,但是氣體的體積保持不變,因此凹槽11內(nèi)的壓強變大,壓強變大時,會對工件7向外擠壓,使得工件7方便脫離。
對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下,還可以作出若干變形和改進,這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護范圍,這些都不會影響本發(fā)明實施的效果和專利的實用性。