异型内齿轮加工插齿机夹具设计.pdf

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1、2013年10月机床与液压Oct．2013第41卷第20期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．41No．20DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2013．20．010异型内齿轮加工插齿机夹具设计向光祥(宜昌长机科技有限责任公司，湖北宜昌443003)摘要：为插齿机加工异型内齿设计夹具，该夹具采用内孔钢球定位，端面压紧。分析该夹具结构及原理、定位误差、夹紧力及工件切削力。该夹具定位精度稳定可靠，保证了齿轮径向跳动精度要求。关键词：异型内齿；夹具；定位误差中图分类号：TH122文献标识码：B文章编号：1001—3

2、881(2013)20—030—2DesignofGearShaperJigforAbnormalInnerGearProcessingXIANGGuangxiang(YichangChangjiangMachineTechnologyCo．，Ltd．，YichangHubei443003，China)Abstract：Thejigwasdesignedforprocessingabnormalinnergearingearshaper．Itwaspositionedbyinnerboresteelball，thencompressedbythe

3、endface．Theconfiguration，principleandpositioningerr0rofthisjigwereanalyzed，pinchforceofjigandcuttingforceofworkpiecewerecalculated．Thelocationprecisionissteadyandreliable，andtheradialrunoutcanbeassuredbythisdevice．Keywords：Abnormalinnergear；Jig；Locationerror在插齿机上加工齿轮，通常将工件放在机

4、床工作1零件要求分析台上，保证工件设计基准、安装基准与加工基准一如图1所示，零件外形在机床加工规格范围内，致，常用的定位方式为采用工件内孔、外圆定位，比材料为18CrMnB，插齿部位为顶端内齿，插齿前序已较容易实现；对于一些有特殊定位要求的工件，必须完成了全部外圆、内孔、端面的加工，已达到如图1设计专用夹具满足加工要求。图1是某汽车二轴倒挡所示二轴倒挡齿轮内齿加工工序图的要求。当前工序齿轮，在加工该内齿轮时，齿部相对于台阶内孔有很的加工要求有：工件以高度为52．9mm的下端面及高的位置精度要求；定位台阶内孔结构为两端小、中4,95．6mm环状内孔

5、定位，高度为40mm上端面间大，普通夹具无法达到定位要求。为提高生产效压紧，4,95．6l'nm环状内孔两端为4,92mm，内齿率、保证齿轮的加工精度，特别设计了一套内齿轮加插齿成形后，相对于5．6mm环状内孔径向跳工专用夹具。这套夹具采用圆锥面推动钢球进入台阶动F≤0．036mm。内孔定位，同时在端面采用3个勾头压板同时压紧，2夹具结构及原理分析两个动作是在同一个油缸的驱动下完成的。工件定位根据对加工零件的分析，首先选取合理的定位基准确、装卸方便，减少了许多辅助时间，为工件的批准和定位元件。在二轴倒挡齿轮内齿加工工序图量加工提供了保障，也突显了

6、经济效益。(图1)中，要求以高度为52．9mm下端面及5．6∞mm环状内孔定位。在实际夹具设计中，遵循设计基准与加工基准重合原则，采用高度为52．9mtn下端面为第一定位基准及5．6mm环状内孔为第二定位基准的定位方法，根据六点定位原理，为消除端面与内孔同时定位时的过定位现象，5．6mm环状内孔采用了锥面推动钢球进行点接触定位。二轴倒挡齿轮内齿加工夹具图见图2。图I二轴倒挡齿轮内齿加工工序图收稿日期：2012—08—17作者简介：向光祥(1971一)，男，高级工程师，长期从事机械设计工作。E—mail：xgx515cjmt@126．corn。第2

7、0期向光祥：异型内齿轮加工插齿机夹具设计·31·工件1中5．6mm环状内孔再压紧工件1中高度为40mm上端面，通过旋转定位杆2来保证两个动作的先后顺序。3夹具定位误差分析根据机床夹具设计中定位误差的分析，夹具定位误差△产生的原因有以下两方面：(1)工件的定位基准与工序基准(标定加工面位置的面、线、点)不重合产生的误差，即基准不符误差△；(2)定位基准在加工尺寸方向的最大位置变化量而产生的误差，即基准位移误差△。根据公式：△。=△+△式中：△为定位误差；△为基准不符误差；△为基准位移误差。工件以高度为52．9mm下端面为第一定位基准，定位基准与工序

8、基准重合，因此基准不符误差△。=0，故定位误差等于基准位移误差，即△。=△。工件中4)95．6：mm环状内孔采用了过渡配合进行定位，工件