雙聯(lián)齒輪工藝夾具設(shè)計

臧紅日，王 佳

(1.齊重數(shù)控裝備股份有限公司，黑龍江 齊齊哈爾 161005；2.吉林鐵道職業(yè)技術(shù)學(xué)院，吉林 吉林 132002)

1 定位基準的選擇

因為齒輪端面相對于軸心線的的跳動為0.05，因此我們采用端面和定位，同時花鍵孔即是工件的設(shè)計基準，又是加工基準，因此以內(nèi)孔為定位基準完全可以達到精度要求。

2 切削力和夾緊力的計算

2.1 刀具：采用專用滾刀

機床：滾齒機。

其中：修正系數(shù) kv=1.0；CF=30；qF=0.83；XF=1.0；yF=0.65；μF=0.83；αp=8；wF=0。

代入上式，可得 F=889.4N。

因在計算切削力時，須把安全系數(shù)考慮在內(nèi)。

安全系數(shù)K=K1K2K3K4

其中：K1為基本安全系數(shù)1.5

K2為加工性質(zhì)系數(shù)1.1

K3為刀具鈍化系數(shù)1.1

K4為斷續(xù)切削系數(shù)1.1

所以 F謖=KF=1775.7N

2.2 夾緊力的計算

選用夾緊螺釘夾緊機 由N(f1+f2)=KF謖

其中f為夾緊面上的摩擦系數(shù)，取f1=f2=0.25,F=PZ+G,G為工件自重

夾緊螺釘：公稱直徑d=10mm，材料45鋼，性能級數(shù)為6.8級。

螺釘疲勞極限：σ-1=0.32σB=0.32×600=192MPa。

3 定位誤差分析

由于用Φ28內(nèi)孔和端面定位，齒輪設(shè)計基準與定位基準重合，故軸向尺寸無基準不重合度誤差。徑向尺寸無極限偏差、形狀和位置公差，故徑向尺寸無基準不重合度誤差。

本工序選用的工件以圓孔在定位銷上定位，定位銷為水平放置，由于定位副間存在徑向間隙，因此必將引起徑向基準位移誤差。在重力作用下定位副只存在單邊間隙，即工件始終以孔壁與心軸上母線接觸，故此時的徑向基準位移誤差僅存在Z軸方向，且向下，見下圖。

式中ε為定位副間的最小配合間隙(mm)；

TD為工件圓孔直徑公差(mm)；Td為定位銷外圓直徑公差(mm)。

圖3-1 定位銷水平放置時定位分析圖

4 夾緊誤差分析和計算

因為本道工序的夾具靠內(nèi)孔定位，我們只要保證定位內(nèi)孔的軸的尺寸精度，我們的加工精度就可以保證，因為我們靠內(nèi)孔定位，開口壓板直接壓緊，壓緊是垂直的，不存在壓緊誤差。因此壓緊誤差不予考慮。

5 夾具設(shè)計及操作說明

如前所述,在設(shè)計夾具時,應(yīng)該注意提高勞動率。為此,在螺母夾緊時采用開口墊圈,以便裝卸,夾具體底面上的止口定位可以精確保證齒頂圓和分度圓相對于中心線的跳動，從而保證了精度。便于滾齒加工，本夾具總體的感覺是操作比較簡單，結(jié)構(gòu)比較緊湊，效率大大提高20%。

6 結(jié)語

整個設(shè)計的創(chuàng)新性在與改變以往的定位方法，同時整個設(shè)計過程比較簡潔。在設(shè)計雙聯(lián)齒輪夾具的時候，采用的夾具十分輕巧簡便，簡單易用，節(jié)省了勞動時間，提高了效率。

[1]東北重型機械學(xué)院,洛陽工學(xué)院,一汽制造廠職工大學(xué).機床夾具設(shè)計手冊[M].上海：上海科學(xué)技術(shù)出版社，2009.

[2]高茉莉，機械制造技術(shù)[M].北京：航空航空工業(yè)出版社，2010.