[发明专利]一种螺旋锥齿轮内孔加工用装夹装置及加工工艺

说明书

本发明涉及一种螺旋锥齿轮内孔加工用装夹装置及加工工艺。本发明包括三爪卡盘、工件卡爪、保持架；所述三爪卡盘设有卡盘卡爪，所述工件卡爪连接于卡盘卡爪并随工件卡爪同步移动；所述保持架连接于三爪卡盘且位于待加工工件与工件卡爪之间，所述保持架设有可在保持架内移动的钢球；所述待加工工件大端朝下装入保持架内并通过三爪卡盘夹紧，通过卡盘卡爪同步带动工件卡爪向待加工工件中心移动并推动钢球压住待加工工件的齿面，完成待加工工件的装夹。本发明采用立式内圆磨床加工，依靠工件自重压在端面支撑，轴向快速定位；自定心三爪卡盘夹紧钢球压紧工件齿面，径向快速定位。通过此装夹工艺提高了工件内孔与齿面位置精度，减少了工件装夹时间。

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，尤其是指一种螺旋锥齿轮内孔加工用装夹装置及加工工艺。

背景技术

螺旋锥齿轮是一种可以按稳定传动比平稳、低噪音传动的传动零件，在不同的地区有不同的名字，又叫弧齿伞齿轮、弧齿锥齿轮、螺伞锥齿轮、圆弧锥齿轮、螺旋伞齿轮等。目前螺旋锥齿轮（工件）内孔加工是采用卧式外用磨床夹持工艺外圆加工内孔，其加工精度低、装夹不方便。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中螺旋锥齿轮内孔加工时采用卧式外用磨床夹持工艺外圆加工内孔，导致的加工精度低、装夹不方便的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种螺旋锥齿轮内孔加工用装夹装置，包括三爪卡盘、工件卡爪、保持架；

所述三爪卡盘设有卡盘卡爪，所述工件卡爪连接于卡盘卡爪并随工件卡爪同步移动；

所述保持架连接于三爪卡盘且位于待加工工件与工件卡爪之间，所述保持架设有可在保持架内移动的钢球；

所述待加工工件大端朝下装入保持架内并通过三爪卡盘夹紧，通过卡盘卡爪同步带动工件卡爪向待加工工件中心移动并推动钢球压住待加工工件的齿面，完成待加工工件的装夹。

在本发明的一种实施方式中，所述保持架为环形结构，所述保持架周向设有用于钢球移动限位的移动限位结构，所述移动限位结构包括至少一个沿保持架圆周内侧端延伸的限位夹爪以及设于保持架圆周端上的圆形通孔，所述限位夹爪包括两个限位夹块，所述圆形通孔设于两个限位夹块之间，所述圆形通孔的轴线穿过保持架中心，所述钢球可沿圆形通孔以及两个限位夹块之间移动并通过两个限位夹块进行移动限位。

在本发明的一种实施方式中，所述移动限位结构还包括设于保持架圆周外侧端的弧形凹槽，所述弧形凹槽的弧形端面与圆形通孔相连通，所述工件卡爪包括推块，所述推块设有与弧形端面相贴合的弧形推面。

在本发明的一种实施方式中，所述限位夹块设有限位端头，所述限位端头用于对钢球进行限位后并使得钢球的球面突出于限位夹爪。

在本发明的一种实施方式中，所述移动限位结构的数量为三个，三个移动限位结构沿保持架周向均匀分布，每个移动限位结构包括两个限位夹爪。

在本发明的一种实施方式中，所述保持架周向还设有用于与三爪卡盘连接的安装结构，所述安装结构包括至少一个设于保持架环形端面上的连接孔。

在本发明的一种实施方式中，所述安装结构的数量为三个，三个安装结构沿保持架周向均匀分布，所述安装结构包括两个连接孔。

在本发明的一种实施方式中，还包括固定支架，所述固定支架为L型结构，所述保持架通过连接孔及螺栓连接于固定支架的上端，所述固定支架的下端通过螺栓连接于三爪卡盘。

在本发明的一种实施方式中，还包括端面支撑块，所述端面支撑块连接于卡盘卡爪，所述待加工工件大端朝下装入保持架内后，其端面通过自身重力压住于端面支撑块。

本发明还提供利用所述装夹装置的螺旋锥齿轮内孔加工工艺，包括如下步骤：

S1：选材并锻造坯料成型；

S2：利用数控机床粗车零件外圆及两端面；