CN102513893B - 弹性靠磨端面定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种弹性靠磨端面定位装置，在磨床主轴外同轴转动连接有磨床法兰，法兰上固设有第一拨杆，磨床主轴的内孔中固联有主轴座，主轴座的后端内腔中螺纹连接有调节螺塞，前端内腔中同轴连接有滑动顶尖，滑动顶尖与调节螺塞端面之间设有压簧。在主轴座的前端外部套接有连接座，并在连接座与主轴座之间设有轴向、径向定位结构；连接座的前端端面拆装式连接有端盖，端盖上设有与第一拨杆平行的第二拨杆，并在端盖中心设有供滑动顶尖前端伸出的直孔。本发明采用轴的中心孔为径向基准，齿轮的一个端面为长度加工基准，达到直接保证轴向长度的目的。

Description

弹性靠磨端面定位装置

技术领域：

本发明涉及一种弹性靠磨端面定位装置。

背景技术：

油泵齿轴类产品对齿轮装配密封效果要求很高，如图1所示，主动齿轮轴A、从动齿轮轴B是一对齿部轴向长度尺寸要求很高的零件，齿部C的轴向长度误差一般在0.01mm。目前齿轮两个端面的精磨是在外圆磨床上加工的，靠磨齿两侧端面都是以中心孔为基准的，轴向长度批差无法稳定保证在0.01mm以内。

参见图2，现有的两侧面靠磨加工方式的特点是：

主轴顶尖15为不能旋转不能轴向弹性伸缩的固定顶尖，安装在磨床主轴2内孔中，磨床法兰3绕磨床主轴及主轴顶尖转动，并通过磨床法兰上的拨杆17带动被加工工件旋转，被加工工件上设有零件夹头19，该零件夹头19与拨杆17形成十字形接触。尾架顶尖18为弹性伸缩顶尖，支撑被加工工件的另一端中心孔。首先加工工件齿轮的第一个端面，磨削完成后，取下工件，用外径千分尺测量齿轮的轴向长度，并计算齿轮第二个端面靠磨余量，将工件掉头夹持在两个顶尖之间，根据计算得出的余量确定第二进给尺寸，反复磨削、测量，直到尺寸合格。现有加工方式存在的缺陷为：

由于每件加工产品靠磨前厚度及齿轮第一个端面到中心孔位置存在误差，这两项误差的累积造成靠磨一个端面后，齿轮轴向长度尺寸仍无法保证一致。

因此，必须在靠磨第一个端面后，需取下加工件，测量一次，确定第二个端面的靠磨加工量，重复测量加工，直到齿轮轴向长度合格。每件产品都至少需经两次测量两次加工才能保证轴向长度。

发明内容：

为克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种弹性靠磨端面定位装置，即采用轴的中心孔为径向基准，齿轮的一个端面为长度加工基准，达到直接保证轴向长度的目的。

本发明解决技术问题采用如下技术方案：

弹性靠磨端面定位装置，其特征在于包括：

一筒形的主轴座，所述主轴座的后端固联于磨床主轴内孔中，前端延伸出磨床主轴外；

在所述磨床主轴外同轴转动连接有磨床法兰，所述磨床法兰上固联有与所述主轴座轴线平行的第一拨杆；

所述主轴座的后端内腔中螺纹连接有调节螺塞，前端内腔中同轴连接有滑动顶尖，所述滑动顶尖与所述主轴座的内腔间隙配合，在所述调节螺塞与所述滑动顶尖的端面之间设置有压簧；所述主轴座上设有径向螺纹孔，并设有与所述螺纹孔匹配的第一螺钉，所述滑动顶尖的外壁设有腰形槽，所述腰形槽的位置与所述螺纹孔的位置相对应；

所述主轴座的前端套接有连接座，所述连接座与所述主轴座之间设有轴向、径向定位结构；

在所述连接座的后端径向螺纹连接有第二螺钉，所述第二螺钉与所述第一拨杆形成十字形接触；连接座的前端端面拆装式连接有端盖，端盖上设有与所述第一拨杆平行的第二拨杆，并在所述端盖中心设有供所述滑动顶尖前端伸出的直孔。

本发明的结构特点也在于：

所述连接座的后端内腔螺纹连接有调整螺母，所述调整螺母的内孔与所述主轴座外周间隙配合；自所述调整螺母至所述端盖之间，所述连接座的内腔与所述主轴座的外壁之间具有三个空腔，与所述调整螺母相邻的两个空腔中各自设有向心推力球轴承，与所述端盖相邻的空腔中设有套接在主轴座上的向心短圆柱滚子轴承，并在所述向心短圆柱滚子轴承与所述端盖之间的主轴座外壁上套接有轴用挡圈。

与已有技术相比，本发明的有益效果体现在：

1、本发明涉及外磨加工设备中轴向长度控制的定位传动机构，提高齿轴类产品轴向长度的加工保证能力。在连接座的内腔与主轴座外周之间依次设有三个空腔，通过两个向心推力球轴承与主轴座的台阶两端面接触，调整螺母调整轴承轴向间隙，控制连接座的轴向窜动，主轴座前端套接有向心短圆柱滚子轴承，其内圈与主轴座外圆固定配合，外圈与连接座配合约束连接座的径向间隙，实现连接座的转动。工作时，连接座通过第二螺钉与磨床法兰上的第一拨杆接触带动旋转，并将旋转运动通过连接在端盖上的第二拨杆传递给被加工工件，实现工件与砂轮的相对旋转运动，端盖内孔有环形槽，装有密封圈，防止砂轮灰进入装置内部。

2、本发明结构简单，制作方便，经济实用，利于推广。

附图说明：

图1为齿轮油泵的结构示意图。

图2为现有的齿轮端面靠磨定位装置的结构示意图。

图3为本发明的结构示意图。

图中标号：1主轴座，2磨床主轴，3磨床法兰，4第一拨杆，5调节螺塞，6滑动顶尖，7压簧，8第一螺钉，9第二螺钉，10端盖，11第二拨杆，12调整螺母，13向心推力球轴承，14向心短圆柱滚子轴承，15主轴顶尖，16轴用挡圈，17拨杆，18尾架顶尖，19零件夹头，20连接座。

以下通过具体实施方式，并结合附图对本发明作进一步说明。

具体实施方式：

实施例：参见图3，本实施例的弹性靠磨端面定位装置，适用于提高产品轴类轴向长度的加工保证能力，该装置具备：

一筒形的主轴座1，其后端固联于磨床主轴2的内孔中，前端延伸出磨床主轴外；在磨床主轴2外同轴转动连接有磨床法兰3，磨床法兰3上固联有与主轴座1轴线平行的第一拨杆4，第一拨杆用于拨动连接座20转动。

在主轴座1的后端内腔中螺纹连接有调节螺塞5，前端内腔中同轴连接有滑动顶尖6，滑动顶尖6与主轴座1的内腔间隙配合，在调节螺塞5与滑动顶尖6的端面之间的主轴座内孔中设置有压簧7；主轴座1上设有径向螺纹孔，并设有与该螺纹孔匹配的第一螺钉8，滑动顶尖6的外壁设有腰形槽，腰形槽的位置与螺纹孔的位置相对应；压簧7供滑动顶尖在轴向一定距离内自由滑动。第一螺钉8和腰形槽可将滑动顶尖轴向定位。

在主轴座1的前端套接有连接座20，连接座20与主轴座1之间设有轴向、径向定位结构；在连接座的后端径向螺纹连接有第二螺钉9，第二螺钉9与第一拨杆4形成十字形接触，当第一拨杆4随磨床法兰3转动时，带动连接座20转动。连接座20的前端端面可拆装式连接有端盖10，端盖10上设有与第一拨杆4平行的第二拨杆11，第二拨杆带动被加工的轴产品与连接座同步转动，并与砂轮做相对旋转运动，在端盖10中心设有供滑动顶尖6前端伸出的直孔。

连接座20与主轴座1之间的轴向、径向定位结构具体为：在连接座20的后端内腔螺纹连接有调整螺母12，调整螺母的内孔与主轴座外周间隙配合；自调整螺母12至端盖10之间，连接座20的内腔与主轴座1的外壁之间具有三个空腔，与调整螺母相邻的两个空腔中各自设有向心推力球轴承13，与端盖10相邻的空腔中设有套接在主轴座上的向心短圆柱滚子轴承14，并在向心短圆柱滚子轴承14与端盖10之间的主轴座外壁上套接有轴用挡圈16。调整螺母12调整向心推力球轴承13的轴向间隙，控制连接座的轴向窜动，向心短圆柱滚子轴承14控制径向间隙，实现连接座20的转动。

使用时将被加工齿轮轴的两端中心孔分别对准尾架顶尖18及滑动顶尖6，保证中心孔径向基准，然后通过调节螺塞5、压簧7使滑动顶尖6缩回主轴座1的内孔中，此时被加工齿轮的端面与端盖10的前端小端面接触定位，并用第一螺钉8限制滑动顶尖6的回转及移动范围。使滑动顶尖6调节轴向位置与被加齿轮轴的中心孔接触，与外圆磨床的尾架顶尖18合并实现双顶尖接触，对加工件五个方向的自由度进行约束，此时被加工齿轮轴的端面基准为齿轮轴的齿部端面，而不是齿轮轴的中心孔，避免了因中心孔到齿部端面存在的误差导致磨削误差，提高产品加工效率和合格率。

Claims (2)

1.弹性靠磨端面定位装置，其特征在于包括：

一筒形的主轴座(1)，所述主轴座(1)的后端固联于磨床主轴(2)内孔中，前端延伸出磨床主轴外；

在所述磨床主轴(2)外同轴转动连接有磨床法兰(3)，所述磨床法兰(3)上固联有与所述主轴座(1)轴线平行的第一拨杆(4)；

所述主轴座(1)的后端内腔中螺纹连接有调节螺塞(5)，前端内腔中同轴连接有滑动顶尖(6)，所述滑动顶尖(6)与所述主轴座(1)的内腔间隙配合，在所述调节螺塞(5)与所述滑动顶尖(6)的端面之间设置有压簧(7)；所述主轴座(1)上设有径向螺纹孔，并设有与所述螺纹孔匹配的第一螺钉(8)，所述滑动顶尖(6)的外壁设有腰形槽，所述腰形槽的位置与所述螺纹孔的位置相对应；

所述主轴座(1)的前端套接有连接座(20)，所述连接座(20)与所述主轴座(1)之间设有轴向、径向定位结构；

在所述连接座的后端径向螺纹连接有第二螺钉(9)，所述第二螺钉(9)与所述第一拨杆(4)形成十字形接触；连接座(20)的前端端面拆装式连接有端盖(10)，端盖(10)上设有与所述第一拨杆(4)平行的第二拨杆(11)，并在所述端盖(10)中心设有供所述滑动顶尖(6)前端伸出的直孔。

2.根据权利要求1所述的弹性靠磨端面定位装置，其特征在于，所述连接座(20)的后端内腔螺纹连接有调整螺母(12)，所述调整螺母的内孔与所述主轴座外周间隙配合；自所述调整螺母(12)至所述端盖(10)之间，所述连接座(20)的内腔与所述主轴座(1)的外壁之间具有三个空腔，与所述调整螺母相邻的两个空腔中各自设有向心推力球轴承(13)，与所述端盖(10)相邻的空腔中设有套接在主轴座上的向心短圆柱滚子轴承(14)，并在所述向心短圆柱滚子轴承(14)与所述端盖(10)之间的主轴座外壁上套接有轴用挡圈(16)。