一种轴类磨齿夹具的制作方法

本实用新型属于齿轮加工技术领域，尤其涉及一种轴类磨齿夹具。

背景技术：

随着对齿轮精度和传动可靠性要求的提高，磨齿已经成为齿轮精加工的重要加工方法，现有技术中的磨齿机用于片齿轮的加工，对于轴齿的加工，需要给磨齿机设计一种轴类磨齿夹具。

通常的轴类磨齿夹具是用顶尖加外圆定位，上下顶尖夹紧。而现有技术中的磨齿机一直用于片齿轮加工，上顶尖没有油路控制，仅能用于辅助定位，因此采用上下顶尖夹紧不现实。另外，轴齿零件待磨齿的一侧设有花键，并且花键安排在磨齿之前加工，因此无法采用外圆定位。因此，传统的磨齿夹具对此轴齿零件不适用。

因此，如何设计一种适用于此类轴齿的磨齿夹具，是需要解决的技术问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种轴类磨齿夹具，解决了现有技术中磨齿夹具对轴齿零件不适用的问题，本实用新型可以用于轴齿零件的磨齿加工。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型提供了一种轴类磨齿夹具，包括心轴和锥面接头；心轴包括左部、中部和右部，左部与机床连接，中部套有螺母，中部的外表面设有与螺母相适配的螺纹，右部为圆柱形，心轴右端面和锥面接头左端面连接,右部以及锥面接头的外表面套设有涨套。

更进一步地，本实用新型的特点还在于：

涨套设有内锥面，锥面接头设有外锥面，锥面接头外锥面与涨套内锥面配合。

锥面接头左端面通过螺栓与心轴右端面连接。

心轴中部套有用于紧固涨套的左旋螺母和右旋螺母。

心轴中部的外表面设有与左旋螺母和右旋螺母配合的唐氏螺纹。

心轴的左部为球形结构。

轴类零件套设在涨套外。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型提供的一种轴类磨齿夹具，通过将涨套装在心轴的右部上；然后将用于涨开涨套的锥面接头与心轴右端面连接，接着将轴类零件装在涨套上；将螺母朝着涨套的方向拧紧，使涨套进一步涨开；最后敲打轴类零件外圆跳动，如果跳动好，可以将装好的轴类零件和轴类磨齿夹具整体放在机床上加工，如果跳动不好，继续用铜棒敲打轴类零件，直到敲正为止。本实用新型设计合理，制造精度容易满足，装配方便，在调试过程中，轴类零件夹紧后，达到磨齿的作业指导书要求，磨齿加工过程中，夹紧力合适，轴类零件测量跨棒距和齿部公差均达到工艺要求，本实用新型完全能够达到设计要求。

进一步地，为了防止单螺母摩擦力小，容易松动的问题，本实用新型采用了唐氏螺纹螺母防松，心轴中部的外表面上了设计了既可以左旋，又可以右旋的唐氏螺纹，同时与之相配合了左旋螺母和右旋螺母，右旋螺母靠近涨套端面，起紧固作用，左旋螺母靠近右旋螺母端面，起锁紧作用，使用时，将左旋螺母和右旋螺母朝着涨套的方向拧紧，左旋螺母紧贴着右旋螺母，左旋螺母起锁紧作用，右旋螺母起紧固作用，当起紧固作用的右旋螺母发生松动时，松退力转化为起锁紧作用的左旋螺母的拧紧力，保证了起锁紧作用的左旋螺母不会产生松脱，从而产生了防松的效果。

附图说明

图1为本实用新型所提供的轴类磨齿夹具的结构示意图；

图2(a)为本实用新型所提供的心轴的主视结构示意图；图2(b)为本实用新型所提供的心轴的A向视图；图2(c)为本实用新型所提供的心轴的剖面示意图；

图3(a)为本实用新型所提供的涨套的主视结构示意图；图3(b)为本实用新型所提供的涨套的左视结构示意图；

图4(a)为本实用新型所提供的锥面接头的主视结构示意图；图4(b)为本实用新型所提供的锥面接头的右视结构示意图。

其中，1为心轴；2为螺母；3为涨套；4为螺栓；5为锥面接头；6为轴类零件。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

本实用新型提供了一种轴类磨齿夹具，考虑到轴类零件6结构的特殊性，磨齿一端设有内孔，距离轴的花键小径单边有一定距离，因此可采用内孔加端面定位，本实用新型重新构建轴类磨齿夹具，通过现有的片齿轮磨齿机，即可对轴齿零件进行加工。

参见图1，本实用新型的轴类磨齿夹具包括心轴1和锥面接头5；心轴1包括左部、中部和右部，左部与机床连接，中部套有螺母2，中部的外表面设有与螺母2相适配的螺纹，右部为圆柱形，心轴1右端面和锥面接头5左端面连接，右部以及锥面接头5的外表面套设有涨套3。

在这里，锥面接头5的作用是使涨套3涨开。

在这里，当螺母2朝向心轴1的右部旋转时，起到预紧涨套3的作用。

具体地，本实用新型主要由心轴1、涨紧松开机构、双螺母紧固机构组成：

1)心轴1：参见图2(a)、图2(b)和图2(c)，心轴1的左部为球形结构，用于跟机床进行连接；右部为圆柱形，对涨套3进行定心；中间部分设计了一段唐氏螺纹结构，可以同时跟用于紧固涨套3的左旋螺母和右旋螺母配合，唐氏螺纹可满足左旋螺母和右旋螺母的周向旋转方向不同的要求。

2)涨紧松开机构：由涨套3和锥面接头5配合完成，参见图3(a)、图3(b)、图4(a)以及图4(b)，锥面接头5左端面通过螺栓4与心轴1右端面连接，涨套3采用单锥设计，锥面接头5外锥面跟涨套3内锥面配合。

3)双螺母2紧固：为了防止单螺母摩擦力小，容易松动的问题，本结构采用了唐氏螺纹螺母防松，设计了两个螺母，分别为左旋螺母和右旋螺母。

在这里，左旋螺母起锁紧作用，右旋螺母起紧固作用，当需要涨套3涨开时，左旋螺母和右旋螺母同时朝着涨套3的方向旋转，通过两个螺母之间的周向旋转方向不同，当起紧固作用的右旋螺母发生松动时，松退力转化为起锁紧作用的左旋螺母的拧紧力，保证了起锁紧作用的左旋螺母不会产生松脱，从而产生了防松的效果。

使用时，将心轴1固定在虎钳上，先将涨套3装在心轴1的右部上；再通过螺栓4将锥面接头5与心轴1右端面连接，将轴类零件6装在涨套3上；然后将左旋螺母和右旋螺母朝着涨套3的方向拧紧，在这里，左旋螺母靠近右旋螺母端面，右旋螺母靠近涨套端面，左旋螺母和右旋螺母的周向旋转方向相反，从而使右旋螺母对涨套3实现紧固作用，左旋螺母起到锁紧、防松脱作用；接着敲打轴类零件6外圆跳动，如果跳动好，可以将装好的轴类零件6和轴类磨齿夹具整体放在机床上加工，如果跳动不好，继续用铜棒敲打轴类零件6，直到敲正为止。

轴类零件6与轴类磨齿夹具的分离过程正好与以上过程相反，松开左旋螺母和右旋螺母，使得涨套3复原，然后取下轴类零件6。

本实用新型提供的一种轴类磨齿夹具，设计合理，制造精度容易满足，装配方便，在调试过程中，零件夹紧后，零件的外圆径跳是0.03，达到磨齿的作业指导书要求，磨齿加工过程中，夹紧力合适，零件测量跨棒距和齿部公差均达到工艺要求，完全能够达到设计要求。