内键槽拉削工装

1.本实用新型涉及内键槽加工设备技术领域，尤其涉及内键槽拉削工装，用于加工齿轮内孔的键槽。


背景技术：

2.在传动系统中，齿轮内孔一般会布置内键槽，比如一个内键槽、两个内键槽甚至三个内键槽，其中，多个内键槽在周向均匀分布。内键槽的位置精度和尺寸精度要求均比较高。
3.常规齿轮内键槽通常是在拉床上使用组合拉刀、利用拉削方法进行一次性加工，该方法对拉床的吨位和行程要求均较高，同时，组合拉刀刃磨时，还需要专用磨削机床，这些都大大增加了企业的成本。
4.如何使用普通拉床和单键槽拉刀拉削出符合精度要求，包括位置精度和尺寸精度要求的多键槽，是当下困扰企业技术人员的一大技术难题。


技术实现要素：

5.本实用新型的一个优势在于提供一种内键槽拉削工装，其中通过旋转盘、定位盘和第一固定销的配合实现对齿轮的定位，便于精确加工齿轮内孔的各个内键槽，从而确保内键槽加工的位置精度；在拉削加工前，通过止动件固定齿轮，便于确保内键槽加工的尺寸精度，从而实现普通拉床和单键槽拉刀组合加工多键槽的技术，该拉削工装整体构造简单，成本低，适于在各中小企业大范围推广应用。
6.本实用新型的一个优势在于提供一种内键槽拉削工装，其中定位盘被实施为分度盘，便于采购和安装，另外，定位机构通过衬套实现定位盘和导向轴之间的连接，便于定位机构整体的快速安装和拆卸。
7.本实用新型的一个优势在于提供一种内键槽拉削工装，其中第一避位槽的槽底设置有耐磨补偿垫，不仅可以通过耐磨的特性确保键槽的深度尺寸，从而确保内键槽的尺寸精度，还可以通过更换不同厚度的耐磨补偿垫补偿拉刀的磨损量，以保证键槽的深度尺寸，从而有效节约维护成本。
8.本实用新型的一个优势在于提供一种内键槽拉削工装，其中通过弹簧、螺纹导套和手柄螺母的配合，能够通过正向旋转手柄螺母实现第二固定销对齿轮的固定，而通过反向旋转手柄螺母，在弹簧的反弹作用下实现第二固定销的外移，释放齿轮，操作简单，同时，由于第二固定销和手柄螺母没有固定连接的关系，在正向和反向的移动过程中，第二固定销的旋转量较小，甚至没有，能够有效防护齿轮的齿槽的精度。
9.本实用新型的一个优势在于提供一种内键槽拉削工装，其中基于导向槽和平键的设置能够定向改变止动件在旋转盘上的位置，从而适于固定不同外径大小的齿轮，适用范围广泛。
10.为达到本实用新型以上至少一个优势，本实用新型提供一种内键槽拉削工装，用
于加工齿轮内孔的键槽，其中所述拉削工装包括：
11.定位机构，其中所述定位机构包括定位盘和导向轴，其中所述定位盘具有相对的第一侧和第二侧，所述定位盘在所述第一侧连接拉床工作台，其中所述导向轴同轴垂直延伸设置在所述定位盘的所述第二侧，并在侧壁沿轴向设置有第一避位槽；
12.旋转机构，其中所述旋转机构包括旋转盘和导衬，其中所述导衬同轴套设在所述导向轴上，用于套设安装所述齿轮，并在周向设置有能够与所述第一避位槽相配合的若干个拉削槽，所述定位机构设置有与所述第一避位槽和所述拉削槽相对应的第二避位槽，其中所述旋转盘同轴固定安装在所述导衬的外侧端，并靠近所述定位盘，所述旋转盘和所述定位盘在周向对应所述拉削槽设置有若干个定位孔；以及
13.固定机构，包括第一固定销和止动件，其中所述第一固定销与所述旋转盘和所述定位盘上的定位孔相配合，以在所述旋转盘旋转到位时固定所述旋转盘和所述定位盘，其中所述止动件设置在所述旋转盘远离所述定位盘的一侧，并与所述齿轮的齿槽相配合，以在所述旋转盘旋转到位时固定所述齿轮。
14.根据本实用新型一实施例，所述定位盘被实施为分度盘；
15.所述定位机构还包括衬套，其中所述衬套具有套筒部和设置在所述套筒部的一端、并在轴向凸出所述套筒部的安装部，所述定位盘套设在所述套筒部上，并固定连接所述安装部，所述导向轴嵌设在所述套筒部的内腔，并固定连接所述安装部，其中所述第二避位槽设置在所述衬套上。
16.根据本实用新型一实施例，所述定位盘与所述安装部之间，以及所述导向轴和所述安装部之间均通过定位销和连接螺钉固定连接。
17.根据本实用新型一实施例，所述拉削槽和所述定位孔均被实施为三个、四个或者六个，且在所述第一固定销通过每个所述定位孔固定所述旋转盘和所述定位盘时，均有一个所述拉削槽正对所述第一避位槽。
18.根据本实用新型一实施例，所述拉削槽在所述导衬的周向均匀分布，或者不均匀间隔分布。
19.根据本实用新型一实施例，所述第一避位槽的槽底设置有耐磨补偿垫。
20.根据本实用新型一实施例，所述止动件包括托架、第二固定销、弹簧、螺纹导套和手柄螺母，其中所述托架固定安装在所述旋转盘上，所述螺纹导套固定设置在所述托架上，所述第二固定销在所述螺纹导套内延伸，并于外端连接有限位块，所述第二固定销的内端正对所述齿轮的齿槽，所述弹簧套设在所述第二固定销上，并介于所述螺纹导套的内侧端和所述限位块之间，所述手柄螺母与所述螺纹导套螺纹配合，套设在所述螺纹导套的外侧端，并抵接在所述限位块的外端。
21.根据本实用新型一实施例，所述托架包括安装块和安装底板，其中所述安装底板固定安装在所述旋转盘上，所述安装块连接所述安装底板，并凸出所述旋转盘预定的高度，所述螺纹导套安装在所述安装块内，所述安装块通过外部的紧定螺丝固定所述螺纹导套。
22.根据本实用新型一实施例，所述安装底板在所述旋转盘的直径方向的两侧对称设置有导向槽，所述导向槽内安装有多个紧固螺丝，用于连接所述安装底板和所述旋转盘；
23.所述安装底板和所述旋转盘之间通过平键导向配合，所述平键的延伸方向与所述导向槽的延伸方向一致。
24.根据本实用新型一实施例，所述定位盘的一侧安装有吊钩；
25.所述旋转盘于远离所述定位盘的内侧面沿周向设置有多个辅助支撑垫，其中靠近所述拉削槽的所述辅助支撑垫远离所述旋转盘的中心。
26.本实用新型的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，得以充分体现。
附图说明
27.图1示出了本技术一较佳实施例装有齿轮的内键槽拉削工装的主视示意图。
28.图2示出了本技术一较佳实施例装有齿轮的内键槽拉削工装的局部结构示意图。
29.图3示出了本技术一较佳实施例装有齿轮的内键槽拉削工装的结构示意图。
30.图4示出了本技术一较佳实施例装有齿轮的内键槽拉削工装的局部结构示意图。
31.图5示出了本技术一较佳实施例装有齿轮的内键槽拉削工装的局部结构示意图。
32.图6示出了本技术中导衬的结构示意图。
33.图7示出了本技术中止动件的结构示意图。
34.图8示出了本技术中止动件的局部结构示意图。
35.附图说明：10-齿轮，101-齿槽，21-定位盘，211-吊钩，22-导向轴，23-衬套，231-套筒部，232-安装部，24-耐磨补偿垫，201-第二避位槽，202-第一避位槽，31-旋转盘，311-辅助支撑垫，32-导衬，301-拉削槽，302-定位孔，41-第一固定销，42-止动件，421-托架，4211-安装块，4212-安装底板，4213-紧定螺丝，4214-紧固螺丝，4215-平键，422-第二固定销，423-弹簧，424-螺纹导套，425-手柄螺母，426-限位块，401-导向槽。
具体实施方式
36.以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。
37.本领域技术人员应理解的是，在说明书的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此，上述术语不能理解为对本实用新型的限制。
38.可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
39.参考图1至图8，依本实用新型一较佳实施例的一种内键槽拉削工装将在以下被详细地阐述，其中所述内键槽拉削工装被用于加工齿轮10内孔的键槽，主要包括定位机构、旋转机构和固定机构。
40.其中，所述定位机构包括定位盘21和导向轴22，其中所述定位盘21被优选实施为分度盘，便于采购以及在拉床工作台上的安装，同时，所述定位盘21具有相对的第一侧和第
二侧，其中所述定位盘21在所述第一侧连接拉床工作台，从而在后续通过拉床工作台实施对所述齿轮10内孔的键槽的拉削作业，其中所述导向轴22同轴垂直延伸设置在所述定位盘21的所述第二侧，并在侧壁沿轴向设置有第一避位槽202。
41.其中，所述旋转机构包括旋转盘31和导衬32，其中所述导衬32同轴套设在所述导向轴22上，用于套设安装所述齿轮10，即，所述齿轮10同轴套设在所述导衬32上，同时，所述导衬32在周向设置有能够与所述第一避位槽202相配合的若干个拉削槽301，其中所述拉削槽301的数量主要基于所述齿轮10内孔的键槽的数量来决定，一般情况下与齿轮10内孔的键槽的数量相对应，也可以大于齿轮10内孔的键槽的数量，从而适于加工不同数量的内键槽，此外，拉床工作台上的单拉槽拉刀通过所述第一避位槽202和所述拉削槽301对齿轮10的内孔实施拉削作业。另外，所述定位机构设置有与所述第一避位槽202和所述拉削槽301相对应的第二避位槽201，以便于拉刀通行。所述旋转盘31同轴固定安装在所述导衬32的外侧端，并靠近所述定位盘21，同时，所述旋转盘31和所述定位盘21在周向对应所述拉削槽301设置有若干个定位孔302。当所述旋转盘31上的定位孔302正对所述定位盘21上的定位孔时，代表所述导衬32上的其中一个拉削槽301正对所述第一避位槽202，从而加工齿轮10该位置处的内键槽，因此，以所述定位孔302为定位基准，实现对齿轮10内孔的多个键槽的位置精度的确定。另外，还需要注意的是，由于所述定位盘21和所述导向轴22均是固定不动的，无论哪一个拉削槽301正对所述第一避位槽202，所述第二避位槽201在轴向都是同时正对所述拉削槽301和所述第一避位槽202，不会影响拉刀的通行。
42.其中，所述固定机构包括第一固定销41和止动件42，其中所述第一固定销41与所述旋转盘31和所述定位盘21上的定位孔302相配合，以在所述旋转盘31旋转到位时固定所述旋转盘31和所述定位盘21，其中所述止动件42设置在所述旋转盘31远离所述定位盘21的一侧，并与所述齿轮10的齿槽101相配合，以在所述旋转盘31旋转到位时固定所述齿轮10，便于在加工内键槽时确保内键槽的尺寸加工精度。一般情况下，所述第一固定销41为圆柱插销。
43.简单来说，所述定位盘21和所述导向轴22固定连接，所述旋转盘31通过所述导衬32在所述导向轴22上以可旋转的关系进行连接，而所述齿轮10固定套设在所述导衬32上，从而基于所述旋转盘31和所述定位盘21上的定位孔302与所述第一固定销41的配合关系，实现对齿轮10内孔待加工键槽的位置精度的确定，基于所述止动件42与所述齿轮10的齿槽101的配合关系，实现在加工过程中对所述齿轮10的有效固定，从而确保内键槽的加工精度。
44.在一个优选实施例中，所述定位机构还包括衬套23，其中所述衬套23具有套筒部231和设置在所述套筒部231的一端、并在轴向凸出所述套筒部231的安装部232，其中所述定位盘21套设在所述套筒部231上，并固定连接所述安装部232，而所述导向轴22嵌设在所述套筒部231的内腔，并固定连接所述安装部232，从而通过所述衬套23实现所述导向轴22和所述定位盘21之间的快速安装和拆卸，整体构造简单，便于维护。此外，所述第二避位槽201设置在所述衬套23上。通常情况下，所述定位盘21与所述安装部232之间，以及所述导向轴22和所述安装部232之间均通过定位销和连接螺钉固定连接。所述连接螺钉可以是内六角螺钉，比如m10或者m12内六角螺钉。
45.进一步优选地，所述拉削槽301和所述定位孔302均被实施为三个、四个或者六个，
显然，本领域技术人员可以理解，所述拉削槽301和所述定位孔302也是可以被实施为更多个的，具体数量在此不再一一列举，另外，在所述第一固定销41通过每个所述定位孔302固定所述旋转盘31和所述定位盘21时，均有一个所述拉削槽301正对所述第一避位槽202，以加工齿轮10在该位置处的内键槽。
46.优选地，所述拉削槽301在所述导衬32的周向均匀分布，或者不均匀间隔分布。
47.作为一较佳实施例，所述第一避位槽202的槽底设置有耐磨补偿垫24。所述耐磨补偿垫24采用20crmnti材料，进行渗碳淬火处理，具有较高的耐磨性，能够在拉削键槽后保证键槽的深度尺寸精度，而在拉刀出现一定程度的磨损时，也可以更换不同厚度的耐磨补偿垫24来补偿拉刀的磨损量，以此来确保键槽的深度尺寸精度。如果不设计所述耐磨补偿垫24，所述导向轴22容易出现磨损，更换导向轴22不仅需要拆卸工装，浪费时间，而且成本较高，因此，不管是在所述导向轴22方面，还是在拉刀出现磨损方面，所述耐磨补偿垫24均能够实现成本的大幅度降低。
48.优选地，结合图7和图8，所述止动件42包括托架421、第二固定销422、弹簧423、螺纹导套424和手柄螺母425，其中所述托架421固定安装在所述旋转盘31上，其中所述螺纹导套424固定设置在所述托架421上，其中所述第二固定销422在所述螺纹导套424内延伸，并于外端连接有限位块426，同时，所述第二固定销422的内端正对所述齿轮10的齿槽101，从而能够伸入所述齿槽101内，实现对所述齿轮10的固定，其中所述弹簧423套设在所述第二固定销422上，并介于所述螺纹导套424的内侧端和所述限位块426之间，其中所述手柄螺母425与所述螺纹导套424螺纹配合，套设在所述螺纹导套424的外侧端，并抵接在所述限位块426的外端。
49.具体的，工装使用操作步骤如下：
50.1.将第一固定销41插入旋转盘31和固定盘21上的定位孔302内，固定所述旋转盘31和所述固定盘21；
51.2.将齿轮10安装在导衬32上，正向旋转手柄螺母425，推动第二固定销422朝内侧移动，使固定销422抵接在所述齿槽101内，从而实现对齿轮10的固定；
52.3.拉削第一个内键槽；
53.4.拔出所述第一固定销41，然后旋转所述旋转盘31，带动所述齿轮10定向旋转，直至所述旋转盘31上的下一个定位孔302正对所述固定盘21上的定位孔，来加工所述齿轮10上的第二个内键槽；
54.5.以此类推，加工第三个甚至更多的内键槽；
55.6.待全部键槽加工完后，反向旋转所述手柄螺母425，基于所述弹簧423的反弹力，所述第二固定销422朝远离所述齿轮10的方向逐渐移动复位，从而脱离所述齿轮10的齿槽，解除对所述齿轮10的固定，然后将齿轮拆卸下。
56.值得一提的是，为了提高所述第二固定销422对所述齿轮10固定的稳固程度，所述第二固定销422的端部被优选设置为截面呈梯形的锥台状，且所述第二固定销422的锥台状端部与所述齿轮10的齿槽101的内侧壁相配合，从而使得所述第二固定销422与所述齿轮10的齿槽101之间具有较大的接触面积，来提高固定的稳定性；此外，所述第二固定销422的端部还与所述齿槽101的槽底之间保持有一定的间隙，这样一来，仅仅通过与齿槽101的内侧壁之间的接触，不仅能够起到固定所述齿轮10的作用，同时，所述第二固定销422的端部还
可以通过契合进所述齿槽101的深度的不同来固定具有不同齿槽尺寸的齿轮。
57.进一步优选地，所述托架421包括安装块4211和安装底板4212，其中所述安装底板4212固定安装在所述旋转盘31上，而所述安装块4211连接所述安装底板4212，并凸出所述旋转盘31预定的高度，同时，所述螺纹导套424安装在所述安装块4211内，同时，所述安装块4211通过外部的紧定螺丝4213固定所述螺纹导套424。
58.进一步优选地，所述安装底板4212在所述旋转盘31的直径方向的两侧对称设置有导向槽401，同时，所述导向槽401内安装有多个紧固螺丝4214，用于在所述安装底板4212移动到位后连接所述安装底板4212和所述旋转盘31；
59.所述安装底板4212和所述旋转盘31之间通过平键4215导向配合，同时，所述平键4215的延伸方向与所述导向槽401的延伸方向一致，用于在移动所述安装底板4212时，给所述安装底板4212提供导向，确保所述安装底板4212移动方向的精确性。在需要移动所述安装底板4212时，只需要旋松而不是完全卸除所述紧固螺丝4215，使所述安装底板4212存在移动间隙即可，当所述安装底板4212移动到位后，再旋紧所述紧固螺丝4215，将所述安装底板4212固定在所述旋转盘31上即可。
60.优选地，所述定位盘21的一侧安装有吊钩211，以方便整个工装的安装和转移；
61.此外，考虑到一些型号的齿轮的定位端面与所述导衬32的接触面积较小时，对齿轮的稳定性可能产生负面影响，不利于确保齿轮的内键槽的加工精度，因此，所述旋转盘31于远离所述定位盘21的内侧面沿周向设置有多个辅助支撑垫311，其中所述辅助支撑垫311可以根据不同型号或者规格的齿轮10调整凸出所述旋转盘31的高度，用于在所述齿轮10的侧面辅助支撑所述齿轮10，配合所述导衬32一起提高对所述齿轮10的稳固性，其中靠近所述拉削槽301的所述辅助支撑垫311远离所述旋转盘31的中心，从而能够较大程度的缓解拉刀在拉削内键槽时产生的应力。
62.需要说明的是，本实用新型中用语“第一、第二”仅用于描述目的，不表示任何顺序，不能理解为指示或者暗示相对重要性，可将这些用语解释为名称。
63.本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。本实用新型的优势已经完整并有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。