薄壁轴内花键加工的夹具的制作方法

本技术涉及夹具，更具体地，涉及一种薄壁轴内花键加工的夹具。

背景技术：

1、现有技术加工内花键一般使用拉床加工和插齿机加工。如图13所示为一个具有内花键的薄壁轴，内花键位于轴的端部，该薄壁轴为中空的轴，在加工其花键时，铁屑从薄壁轴的另一端排出。

2、拉床是用拉刀作为刀具加工工件通孔、平面和成形表面的机床，拉刀穿过工件端部的孔做拉削运动加工成型内花键。使用拉床加工薄壁轴的内花键时，由于工件壁薄，工件刚性差，强度不高，在拉削力的影响下，工件容易变形。拉刀直径小，拉出头后，弹性恢复，零件齿向v值、齿距累积偏差、径向跳动公差超差，无法保证零件的加工质量。拉床虽然工作效率高，但是加工薄壁轴的内花键时精度低。

3、插齿机是一种金属切削机床，是使用插齿刀按展成法加工内﹑外直齿和斜齿圆柱齿轮以及其它齿形件的齿轮加工机床。使用插齿机加工工件时，在插齿机的工作台上安装有夹具夹持薄壁轴，便于加工。专利号为201920939758.x，专利名称为一种加工具有齿向要求的内花键零件插齿夹具的中国实用新型专利，包括夹具体与定位盘，其中，夹具体上部设置有多个不同形状的定位盘，且定位盘下部嵌入夹具体内，定位心轴穿过定位盘与夹具体连接，夹具体底部设置有用于与各种规格插齿机床连接的堵住体。该专利虽然可针对不同花键零件加工，通过快速换装定位盘实现，以实现多种具有齿向要求的内花键零件插齿加工。但在具体加工工件、特别是本实用新型所述的薄壁轴时，由于薄壁轴较长，在定位时，可能会出现定位不稳的情况，使得工件发生滑动，致使加工出现偏差，影响加工精度。

技术实现思路

1、本实用新型要解决的技术问题是提供一种薄壁轴内花键加工的夹具，安装于插齿机工作台上，在加工时，该夹具在有效克服薄壁零件加工过程中出现变形情况的前提下，将薄壁轴夹紧定位，避免定位不稳的情况，保证加工精度。

2、本实用新型的上述目的通过以下技术方案予以实现：

3、一种薄壁轴内花键加工的夹具，包括座体、转接体、缩径结构和拉杆，座体与插齿机工作台固定，转接体固定于座体上；转接体上开有锥形槽，缩径结构置于锥形槽中；缩径结构中开有安装孔，薄壁轴置于安装孔中；拉杆与缩径结构连接，拉杆拉动缩径结构沿着锥形槽直径较小的方向移动，使缩径结构压缩，从而使缩径结构将置于其安装孔中的薄壁轴握紧。

4、本实用新型通过座体将所述薄壁轴内花键加工的夹具与插齿机工作台固定；转接体用于安装缩径结构，拉杆拉动缩径接头沿着锥形槽下移，从而将缩径结构压缩，将薄壁轴握紧。本实用新型采用插齿机对薄壁轴的内花键进行加工，相比拉床加工，能避免薄壁零件加工过程中出现变形的情况。设置缩径结构将薄壁轴握紧能起到很好的定位作用。

5、进一步地，座体的中线方向开有与安装孔相通的垂直槽，座体上还开有与垂直槽相通的斜槽，铁屑经垂直槽、斜槽排出。

6、由于本实用新型的薄壁件为中空的结构，在使用插齿机加工内花键时，铁芯掉入薄壁件的中空结构中，设置与安装孔相通的垂直槽、斜槽，以便于排屑。本实用新型解决了薄壁件内花键加工的排屑问题。

7、进一步地，缩径结构为金属和橡胶间隔设置的圆周型结构，使得缩径结构在沿着锥形槽直径较小的方向移动时，缩径结构直径变小，从而将薄壁轴握紧。解决了现有技术定位不稳的技术问题。

8、更进一步地，还包括限位螺钉，在缩径结构外表面开有限位槽，限位螺钉安装于转接体；将缩径结构拧入缩径结构中后，拧动限位螺钉，限位螺钉伸入限位槽中，防止缩径结构转动。

9、更进一步地，拉杆通过顶杆和联接头与缩径结构连接；座体的底部开有容置槽一，拉杆的一端置于容置槽一中；顶杆依次穿过拉杆和座体与联接头连接，顶杆与拉杆、联接头螺纹连接，顶杆活动穿过座体；联接头置于座体、转接体和缩径结构围成的空间中，联接头的另一端与缩径结构连接。向下拉动拉杆，顶杆活动穿过座体，拉杆带动顶杆下移，顶杆与联接头固定，顶杆通过联接头带动缩径结构下移，使缩径结构压缩，从而将薄壁件握紧。

10、更进一步地，联接头包括连接端和滑动端，连接端与顶杆固定，滑动端与缩径结构连接；缩径结构的底端具有凹槽，滑动端具有凸起，凸起置于凹槽中，并且凸起的高度小于凹槽的高度，使得凸起能沿着凹槽上下移动。

11、更进一步地，转接体的上部开有锥形槽，转接体的下部开有容置槽二，容置槽二为倒t形“⊥”；缩径结构的底端和联接头位于容置槽二中；联接头的滑动端置于容置槽二较窄的部分中，滑动端的内侧与缩径结构的凹槽接触，滑动端的外侧与转接体内壁接触；联接头的连接端置于容置槽二较宽的部分中。滑动端的两侧分别与转接体内壁、凹槽接触，转接体内壁和凹槽起到导向、限位的作用，保证联接头沿着直线移动，从而保证缩径结构沿着直线移动。

12、更进一步地，座体的顶部伸入容置槽二中，联接头套在座体的顶部上；顶部为具有倒角的凸台，联接头的连接端内侧与凸台接触，凸台为连接端的移动导向。连接端的外侧不与转接体接触，减少连接端移动时的摩擦力。

13、进一步地，还包括油缸，油缸的活塞杆与拉杆连接。

14、进一步地，转接体与座体通过螺钉固定，螺钉垂直穿过转接体和座体。

15、与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

16、1、用拉杆拉紧缩径结构，缩径结构夹紧产品，定位可靠。

17、2、铁屑进入夹具体，从斜孔排出，结构简单，安全，排屑效果好。

18、3、在普通插齿机上均可使用加工。

技术特征：

1.一种薄壁轴内花键加工的夹具，其特征在于，包括座体、转接体、缩径结构和拉杆，座体与插齿机工作台固定，转接体固定于座体上；转接体上开有锥形槽，缩径结构置于锥形槽中；缩径结构中开有安装孔，薄壁轴置于安装孔中；拉杆与缩径结构连接，拉杆拉动缩径结构沿着锥形槽直径较小的方向移动，使缩径结构压缩，从而使缩径结构将置于其安装孔中的薄壁轴握紧。

2.根据权利要求1所述的薄壁轴内花键加工的夹具，其特征在于，座体的中线方向开有与安装孔相通的垂直槽，座体上还开有与垂直槽相通的斜槽，铁屑经垂直槽、斜槽排出。

3.根据权利要求1所述的薄壁轴内花键加工的夹具，其特征在于，缩径结构为金属和橡胶间隔设置的圆周型结构，使得缩径结构在沿着锥形槽直径较小的方向移动时，缩径结构直径变小，从而将薄壁轴握紧。

4.根据权利要求2所述的薄壁轴内花键加工的夹具，其特征在于，还包括限位螺钉，在缩径结构外表面开有限位槽，限位螺钉安装于转接体；将缩径结构拧入缩径结构中后，拧动限位螺钉，限位螺钉伸入限位槽中，防止缩径结构转动。

5.根据权利要求3所述的薄壁轴内花键加工的夹具，其特征在于，拉杆通过顶杆和联接头与缩径结构连接；座体的底部开有容置槽一，拉杆的一端置于容置槽一中；顶杆依次穿过拉杆和座体与联接头连接，顶杆与拉杆、联接头螺纹连接，顶杆活动穿过座体；联接头置于座体、转接体和缩径结构围成的空间中，联接头的另一端与缩径结构连接。

6.根据权利要求5所述的薄壁轴内花键加工的夹具，其特征在于，联接头包括连接端和滑动端，连接端与顶杆固定，滑动端与缩径结构连接；缩径结构的底端具有凹槽，滑动端具有凸起，凸起置于凹槽中，并且凸起的高度小于凹槽的高度，使得凸起能沿着凹槽上下移动。

7.根据权利要求6所述的薄壁轴内花键加工的夹具，其特征在于，转接体的上部开有锥形槽，转接体的下部开有容置槽二，容置槽二为倒t形“⊥”；缩径结构的底端和联接头位于容置槽二中；联接头的滑动端置于容置槽二较窄的部分中，滑动端的内侧与缩径结构的凹槽接触，滑动端的外侧与转接体内壁接触；联接头的连接端置于容置槽二较宽的部分中。

8.根据权利要求7所述的薄壁轴内花键加工的夹具，其特征在于，座体的顶部伸入容置槽二中，联接头套在座体的顶部上；顶部为具有倒角的凸台，联接头的连接端内侧与凸台接触，凸台为连接端的移动导向；连接端的外侧不与转接体接触，减少连接端移动时的摩擦力。

9.根据权利要求1所述的薄壁轴内花键加工的夹具，其特征在于，还包括油缸，油缸的活塞杆与拉杆连接。

10.根据权利要求2所述的薄壁轴内花键加工的夹具，其特征在于，转接体与座体通过螺钉固定，螺钉垂直穿过转接体和座体。

技术总结
本技术提供了一种薄壁轴内花键加工的夹具，包括座体、转接体、缩径结构和拉杆，座体与插齿机工作台固定，转接体固定于座体上；转接体上开有锥形槽，缩径结构置于锥形槽中；缩径结构中开有安装孔，薄壁轴置于安装孔中；拉杆与缩径结构连接，拉杆拉动缩径结构沿着锥形槽直径较小的方向移动，使缩径结构压缩，从而使缩径结构将置于其安装孔中的薄壁轴握紧。本技术一种薄壁轴内花键加工的夹具充分解决排屑问题，相比拉床加工，能避免薄壁零件加工过程中出现变形的情况；设置缩径结构将薄壁轴握紧能起到很好的定位作用，保证了加工精度，为今后更好的加工薄壁零件提供了好的依据及借鉴。

技术研发人员：吴永发,邹荣勇
受保护的技术使用者：株洲齿轮有限责任公司
技术研发日：20220929
技术公布日：2024/1/13