CN109986485A - 一种小模数超薄齿轮的加工用夹具及加工方法 - Google Patents

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毛正美
丁树猛
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    • B23F23/02—Loading, unloading or chucking arrangements for workpieces
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

本发明公开了一种小模数超薄齿轮的加工用夹具及加工方法，包括圆饼坯料板、芯棒和底座，所述底座的顶壁上对称安装有两个立板，两个所述立板相对一侧的侧壁上均对称有四个液压缸，所述圆饼坯料板的外侧对称设有两个圆形夹板，两个所述圆形夹板的中部均贯穿开设有圆孔，所述芯棒的两端分别延伸至同侧圆形夹板的圆孔内，两个所述圆形夹板的下侧均设有支撑板，所述底座的顶壁上对称开设有两个滑槽。本方案通过使用夹具，可在加工齿轮时，对其齿轮坯料板体进行夹持，且夹具与齿轮坯料板体的接触面积足够大，进而确保夹具可对坯料板体进行有效的夹紧支撑，从而为坯料板体提供足够的支撑力，用于抵抗加工时坯料板体产生的应力，防止其发生弯曲变形。

Description

一种小模数超薄齿轮的加工用夹具及加工方法
技术领域
本发明涉及齿轮技术领域，尤其涉及一种小模数超薄齿轮的加工用夹具及加工方法。
背景技术
齿轮是指轮缘上有齿轮连续啮合传递运动和动力的机械元件，模数是决定齿大小的因素，齿轮模数被定义为模数制轮齿的一个基本参数，是人为抽象出来用以度量轮齿规模的数，目的是标准化齿轮刀具，减少成本，直齿、斜齿和圆锥齿齿轮的模数皆可参考标准模数系列表。
现有技术在小模数超薄齿轮的加工方法中一直存在如下的缺点：由于齿轮坯料板体厚度较小、直径大，加工时极易造成坯料板体的弯曲变形，对齿轮加工方法进行改进。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的由于齿轮坯料板体厚度较小、直径大，加工时极易造成坯料板体的弯曲变形的缺点，而提出的一种小模数超薄、大直径齿轮的加工用夹具及加工方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种小模数超薄齿轮的加工用夹具，包括圆饼坯料板、芯棒和底座，所述底座的顶壁上对称安装有两个立板，两个所述立板相对一侧的侧壁上均对称有四个液压缸，所述圆饼坯料板的外侧对称设有两个圆形夹板，两个所述圆形夹板的中部均贯穿开设有圆孔，所述芯棒的两端分别延伸至同侧圆形夹板的圆孔内，两个所述圆形夹板的下侧均设有支撑板，所述底座的顶壁上对称开设有两个滑槽，两个所述滑槽内均滑动设有滑块，每个所述支撑板的底端均固定在同侧滑块的顶壁上，两个所述圆形夹板的侧壁上均开设有圆形凹槽，每个所述支撑板的顶端均延伸至对应的圆形凹槽内，每个所述圆形夹板远离圆饼坯料板一侧的内部均开设有环形槽，每个所述环形槽内均滑动连接有环形板，每个所述液压缸的输出端均延伸至圆形夹板对应的环形槽内并与环形板固定连接。
优选地，每个所述环形槽靠近圆饼坯料板一侧的侧壁上均嵌设有多个第一滚珠，每个所述第一滚珠均与同侧的环形板滚动接触。
优选地，两个所述圆形凹槽内均嵌设有多个第二滚珠，每个所述支撑板的顶端均并与第二滚珠滚动接触。
优选地，每个所述圆形夹板的外径均小于圆饼坯料板的外径。
一种小模数超薄齿轮的加工方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤一：齿轮毛坯加工；按照齿轮设计要求，先将毛坯加工成大致形状，保留较多余量；
步骤二：对毛坯件进行正火处理，改善其切削加工型，便于切削，然后进行粗加工；
步骤三：安装芯棒，对齿轮毛坯进行滚齿，使齿轮基本成型；
步骤四：使用上述的加工夹具对齿轮圆饼坯料板进行夹持固定，精确控制夹具的两个圆形夹板的直径与被加工齿轮圆饼坯料板的直径比值，使圆形夹板的直径与圆饼坯料板的直径保持在0.9：1及以上；
步骤五：进行热处理，对齿轮的锥面和齿面进行渗碳处理，其余部分涂防渗剂保护，然后淬火、喷丸；
步骤六：对齿轮进行精加工，精修基准、精加工齿形。
相比于现有技术，本发明的有益效果在于：
本方案通过使用夹具，可在加工齿轮时，对其齿轮坯料板体进行夹持，且夹具与齿轮坯料板体的接触面积足够大，进而确保夹具可对坯料板体进行有效的夹紧支撑，从而为坯料板体提供足够的支撑力，用于抵抗加工时坯料板体产生的应力，防止其发生弯曲变形。
附图说明
图1为本发明提出的一种小模数超薄齿轮的加工用夹具的整体结构示意图；
图2为本发明提出的一种小模数超薄齿轮的加工用夹具中圆形夹板额的左视图；
图3为图1中A部分结构的放大图。
图4为本发明提出的一种小模数超薄齿轮的加工方法的流程示意图。
图中：1圆饼坯料板、2芯棒、3底座、4立板、5液压缸、6圆形夹板、7支撑板、8滑槽、9滑块、10环形板、11第一滚珠、12第二滚珠。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参照图1-3，一种小模数超薄齿轮的加工用夹具，包括圆饼坯料板1、芯棒2和底座3，底座3的顶壁上对称安装有两个立板4，两个立板4相对一侧的侧壁上均对称有四个液压缸5，圆饼坯料板1的外侧对称设有两个圆形夹板6，两个圆形夹板6的中部均贯穿开设有圆孔，芯棒2的两端分别延伸至同侧圆形夹板6的圆孔内，两个圆形夹板6的下侧均设有支撑板7，底座3的顶壁上对称开设有两个滑槽8，两个滑槽8内均滑动设有滑块9，每个支撑板7的底端均固定在同侧滑块9的顶壁上，两个圆形夹板6的侧壁上均开设有圆形凹槽，每个支撑板7的顶端均延伸至对应的圆形凹槽内，每个圆形夹板6远离圆饼坯料板1一侧的内部均开设有环形槽，每个环形槽内均滑动连接有环形板10，每个液压缸5的输出端均延伸至圆形夹板6对应的环形槽内并与环形板10固定连接。
每个环形槽靠近圆饼坯料板1一侧的侧壁上均嵌设有多个第一滚珠11，每个第一滚珠11均与同侧的环形板10滚动接触。
两个圆形凹槽内均嵌设有多个第二滚珠12，每个支撑板7的顶端均并与第二滚珠12滚动接触。
通过第一滚珠11和第二滚珠12的设置，可在圆形夹板6与圆饼坯料板1夹紧时，仍然可使得圆饼坯料板1通过外接驱动设备进行转动，满足后期加工需求。
每个圆形夹板6的外径均小于圆饼坯料板1的外径。
一种小模数超薄齿轮的加工方法，方法包括以下步骤：
步骤一：齿轮毛坯加工；按照齿轮设计要求，先将毛坯加工成大致形状，保留较多余量；
步骤二：对毛坯件进行正火处理，改善其切削加工型，便于切削，然后进行粗加工；
步骤三：安装芯棒，对齿轮毛坯进行滚齿，使齿轮基本成型；
步骤四：使用上述的加工夹具对齿轮圆饼坯料板1进行夹持固定，精确控制夹具的两个圆形夹板6的直径与被加工齿轮圆饼坯料板1的直径比值，使圆形夹板6的直径与圆饼坯料板1的直径保持在0.9：1及以上；
步骤五：进行热处理，对齿轮的锥面和齿面进行渗碳处理，其余部分涂防渗剂保护，然后淬火、喷丸；
步骤六：对齿轮进行精加工，精修基准、精加工齿形。
本发明中，将圆饼坯料板1提供2放置在两个圆形夹板6之间，然后通过对应的液压缸5控制两个圆形夹板6相互靠近，最终可通过两个圆形夹板6对圆饼坯料板1进行夹持固定，圆形夹板6的直径与圆饼坯料板1的直径足够接近，使得圆形夹板6可对提供足够的夹持力，用以抵抗后期加工时圆饼坯料板1上产生的应力，防止圆饼坯料板1发生弯曲和变形，保证产品质量。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种小模数超薄齿轮的加工用夹具，包括圆饼坯料板(1)、芯棒(2)和底座(3)，其特征在于，所述底座(3)的顶壁上对称安装有两个立板(4)，两个所述立板(4)相对一侧的侧壁上均对称有四个液压缸(5)，所述圆饼坯料板(1)的外侧对称设有两个圆形夹板(6)，两个所述圆形夹板(6)的中部均贯穿开设有圆孔，所述芯棒(2)的两端分别延伸至同侧圆形夹板(6)的圆孔内，两个所述圆形夹板(6)的下侧均设有支撑板(7)，所述底座(3)的顶壁上对称开设有两个滑槽(8)，两个所述滑槽(8)内均滑动设有滑块(9)，每个所述支撑板(7)的底端均固定在同侧滑块(9)的顶壁上，两个所述圆形夹板(6)的侧壁上均开设有圆形凹槽，每个所述支撑板(7)的顶端均延伸至对应的圆形凹槽内，每个所述圆形夹板(6)远离圆饼坯料板(1)一侧的内部均开设有环形槽，每个所述环形槽内均滑动连接有环形板(10)，每个所述液压缸(5)的输出端均延伸至圆形夹板(6)对应的环形槽内并与环形板(10)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种小模数超薄齿轮的加工用夹具及加工方法，其特征在于，每个所述环形槽靠近圆饼坯料板(1)一侧的侧壁上均嵌设有多个第一滚珠(11)，每个所述第一滚珠(11)均与同侧的环形板(10)滚动接触。
3.根据权利要求1所述的一种小模数超薄齿轮的加工用夹具及加工方法，其特征在于，两个所述圆形凹槽内均嵌设有多个第二滚珠(12)，每个所述支撑板(7)的顶端均并与第二滚珠(12)滚动接触。
4.根据权利要求1所述的一种小模数超薄齿轮的加工用夹具及加工方法，其特征在于，每个所述圆形夹板(6)的外径均小于圆饼坯料板(1)的外径。
5.一种小模数超薄齿轮的加工方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤一：齿轮毛坯加工；按照齿轮设计要求，先将毛坯加工成大致形状，保留较多余量；
步骤二：对毛坯件进行正火处理，改善其切削加工型，便于切削，然后进行粗加工；
步骤三：安装芯棒，对齿轮毛坯进行滚齿，使齿轮基本成型；
步骤四：使用上述的加工夹具对齿轮圆饼坯料板(1)进行夹持固定，精确控制夹具的两个圆形夹板(6)的直径与被加工齿轮圆饼坯料板(1)的直径比值，使圆形夹板(6)的直径与圆饼坯料板(1)的直径保持在0.9：1及以上；
步骤五：进行热处理，对齿轮的齿面进行渗碳处理，其余部分涂防渗剂保护，然后淬火、喷丸；
步骤六：对齿轮进行精加工，精修基准、精加工齿形。
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CN111231342A (zh) * 2020-02-12 2020-06-05 南通市中吕齿轮有限公司 一种尼龙齿轮的加工工艺
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