[实用新型]齿轮加工用无侧隙花键定位心棒

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种加工工艺装备，尤其是一种带有花键孔的齿轮的精加工定位用心棒，具体地说是一种齿轮加工用无侧隙花键定位心棒。

背景技术

目前对于有内花键的工件（如齿轮、盘片类）常用的磨削加工用心棒有两种：a）以工件的内孔定位，存在的缺点是内孔和花键不是一次加工而成，以内孔作为加工基准与工件的使用基准不重合，造成一定量的误差。b）以工件花键的齿侧定位、螺母夹紧，存在的缺点是工件与心棒之间存在间隙，其齿侧间隙反映到工件的径向跳动呈放大趋势。

因此，设计一种能克服常规心棒的缺点，实现节圆定位和无侧隙定位，使工件的加工基准与使用基准完全重合的心棒是提高加工质量的关键。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的带有内花键的齿轮类零件使用的心棒易导致加工误差超标且很难控制的问题，设计一种能完全消除因加工间隙造成累积误差超标的齿轮加工用无侧隙花键定位心棒，以使工件的加工基准与使用基准完全重合，提高加工精度。

本实用新型的技术方案是：

一种齿轮加工用无侧隙花键定位心棒，其特征是在心棒1的中间有一段经过磨削的渐开线花键齿2，所述渐开线花键齿与被加工齿轮的中心安装孔的内齿相同，在所述心棒1的两端设有研磨过的中心孔3，且所述渐开线花键齿的中心与所述的心棒1两端的中心孔3同心。

所述的心棒1上的渐开线花键齿2的两侧面为不对称面，其中一个侧面无齿向修形，相对的另一个侧面有齿向修形。工件从齿向修形多的一端装入心棒后，工件沿着心棒轴向移动的过程中,内外相配的牙齿一侧紧密地贴牢，另一侧随着工件的轴向移动逐渐地消除齿侧间隙、直至工件被牢牢地固定在心棒上。

所述的心棒1装入端的齿厚大于另一端的齿厚，工件可以方便地装在心棒上。

所述的渐开线花键齿的顶圆和根圆均为带有空隙的结构。

一侧的牙齿有微小的齿向修形，使工件沿轴向越装越紧、实现了真正的无间隙装配。

本实用新型的有益效果：

本实用新型从根本上实现了加工基准与使用基准完全重合；工件在心棒上的重复定位精度非常高：外圆和端面跳动＜0.004；心棒制造简便，稳定，可靠。

本实用新型结构简单，制造方便，特别适用于带有内花键孔工件如齿轮、盘类零件的精加工难题。

本实用新型不仅可用于齿轮精加工，而且可用于类似的各类零件的粗精加工。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意。

图2是本实用新型的渐开线花键齿的齿向修形示意图。

具体实施方式

下面结构附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1、2所示。

一种齿轮加工用无侧隙花键定位心棒，在心棒1的中间有一段经过磨削的渐开线花键齿2，所述渐开线花键齿2与被加工齿轮的中心安装孔的内齿相同，在所述心棒1的两端设有研磨过的中心孔3，且所述渐开线花键齿的中心与所述的心棒1两端的中心孔3同心，如图1所示。为了便于安装和实现定心，本实用新型心棒1上的渐开线花键齿2的两侧面不是对称的、一侧是是直的、另一侧有微小的齿向修形，如图2所示。工件从齿向修形多的一端装入心棒后，工件沿着心棒轴向移动的过程中,内外相配的牙齿一侧紧密地贴牢，另一侧随着工件的轴向移动逐渐地消除齿侧间隙、直至工件被牢牢地固定在心棒上。经过齿向修形后，装入端的齿厚较薄，工件可以方便地装在心棒1上。具体加工时内、外牙齿的顶圆和根圆都留有一定的空隙，使一侧的牙齿紧密贴牢以实现真正意义上的节圆定位。由于一侧的牙齿有微小的齿向修形，使工件沿轴向越装越紧、实现了真正的无间隙装配。

从上可看出，本实用新型具有以下特点：

1）为保证工件装卸方便、在心棒的装入端设计合适的齿厚。

2）为保证工件批量生产中，每个工件都能装在心棒的有效齿长范围内，根据工件花键的公差范围确定心棒的花键参数。

3）为保证工件真正意义上的齿侧无间隙定位，技术的核心是心棒花键的单侧齿修形，修形量的大小决定了工件装在心棒上的稳定性和复位性。

4）心棒的制造精度是此技术方案得已实施关键，渐开线齿形必须在高精度的成形磨齿机上加工。

本实用新型未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。