本发明涉及一种用于提高盘式齿轮或者零件外圆精加工精度的可变径芯轴。
背景技术：
在机械加工过程中，有些零件不需要工装就可以在机床上面加工，而有一些零件则需要借助一些工装才可以加工。其中尤其是一些盘齿轮或者盘类的零件在加工外圆的时候，需要靠芯轴定位盘类零件的内孔，然后利用机床上的夹具固定好芯轴后进行加工外圆。现有技术中常用的芯轴称之为涨轴，分机械式和气压式两大类。机械式有三瓦型，滑套型等瓦式是靠瓦片在螺母等构件推动，使瓦片沿芯轴径向内外移动改变直径来实现涨缩的.滑套依靠套上的制动舌块和外围管状物机密结合传递力矩，舌片有弹簧顶出，还有一种滑套外围带有齿片或是钢珠，靠齿片拟向顶住外管传递力矩，钢珠靠渐变的空间使钢珠顶紧外管传递力矩，齿片式，钢珠式装置以不是涨轴，这两种具有单向传动的性能，而反响应压力很小结合时处于滑动状态。气压式涨轴是在空心的钢质管内设用气囊，在气囊的外围等分设有金属舌片，舌片经过钢管预留的腰圆形窗口和外部接触。舌片随气囊充气与否伸出或缩进，伸出时则与外管涨紧，缩进时则与外管松脱，所以称其为气涨轴。涨轴用于卷料的放卷、收卷，能实现快速涨紧。
但这些芯轴变径范围很窄，而且变径的直径比较固定，不能根据实际的情况随意变换轴径，不具备通用性。
技术实现要素：
本发明的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种通用型的可极大提高磨齿效率、精度的工装——可变径芯轴。本发明通过芯轴轴径的变化作为盘式齿轮或者零件的工装，利于加工并提高其精度。
本发明的目的可通过下述技术措施来实现：
本发明的用于提高盘式齿轮及零件外圆精加工精度的可变径芯轴包括通过连接件相结合的加工有中心通孔的上端盖和上定位盖，安装有太阳轮的中心轴，以过盈配合方式分别安装有凸轮行星轮的三根行星轴，连接在上定位盖与下定位轴之间的保持架；在下定位轴上平面加工有一个用于安置中心轴的中心沉孔和环绕中心沉孔布置的三个行星轴安装沉孔；所述上定位盖加工有一个中心轴孔和环绕中心轴孔布置的三个行星轴安装孔；所述中心轴的下端插装在下定位轴的中心沉孔内，中心轴上端穿越上定位盖的中心轴孔、并通过锁紧螺母固定；所述三根行星轴的下端以动配合方式分别插装在下定位轴上加工出的相应行星轴安装沉孔内，三根行星轴的上端以动配合方式分别穿装在上定位盖上加工出的相应行星轴安装孔内；所述凸轮行星轮是由上、下凸轮和位于上、下凸轮之间的行星轮构成的一体式结构。
本发明中所述下定位轴底面加工有按照国标要求用于机床固定工装的中心孔。
本发明的设计原理是利用行星齿轮箱传动原理，由中间的一个太阳齿轮带动围绕其运动的三个行星轮从而实现与每个行星轮一体化结构的上、下凸轮转动，由于凸轮是椭圆形状，因此凸轮的转动会形成不同的圆，本发明就是根据此原理，将凸轮旋转形成到合适的尺寸并使其夹紧盘型齿轮的内孔进行磨齿，达到最终实现变径的目的。太阳轮和行星轮的侧隙利用精加工消除。
本发明的有益效果如下：
本发明利用行星齿轮箱传动原理，将凸轮不同的轨迹状态形成不同的直径。因此达到通过芯轴轴径的变化作为盘式齿轮或者零件的工装，利于加工并提高其精度。由于按照国标要求在上端盖上加工的中心通孔和下定位轴的下端加工的b型中心孔是固定不变的，因此本发明没有改变机床的特性，不同直径的盘类齿轮都可以很方便的利用该工装在机床上面进行固定和找正。所以该工装大大简化了不用直径盘式齿轮在机床上面进行固定和找正的问题。提高了加工效率和加工的精度。
附图说明
图1是本发明的装配示意图。
图2是本发明的原理示意图。
图3是上定位盖的剖视图。
图4是图3的俯视图。
图5是保持架的剖视图。
图6是图5的俯视图。
图中序号：1是锁紧圆螺母，2是行星轴，3是凸轮行星轮，4是上端盖，5是上定位盖，6是中心轴，7为保持架，8是太阳轮，9是下定位轴，10是行星轮运动轨迹所形成的圆。
具体实施方式
本发明以下将结合实施例（附图）做进一步描述：
如图1所示，本发明的用于提高盘式齿轮及零件外圆精加工精度的可变径芯轴包括通过连接件相结合的加工有中心通孔的上端盖4和上定位盖5，安装有太阳轮8的中心轴6，以过盈配合方式分别安装有凸轮行星轮3的三根行星轴2，连接在上定位盖5与下定位轴9之间的保持架7（参见图5、6）；在下定位轴9上平面加工有一个用于安置中心轴的中心沉孔和环绕中心沉孔布置的三个行星轴安装沉孔；所述上定位盖5加工有一个中心轴孔和环绕中心轴孔布置的三个行星轴安装孔（参见图3、4）；所述中心轴6的下端插装在下定位轴9的中心沉孔内，中心轴上端穿越上定位盖5的中心轴孔、并通过锁紧螺母固定；所述三根行星轴2的下端以动配合方式分别插装在下定位轴9上加工出的相应行星轴安装沉孔内，三根行星轴的上端以动配合方式分别穿装在上定位盖5上加工出的相应行星轴安装孔内；所述凸轮行星轮3是由上、下凸轮和位于上、下凸轮之间的行星轮构成的一体式结构。
本发明中所述下定位轴9底面加工有按照国标要求用于机床固定工装的中心孔。
如图2所示，本发明通过太阳轮8带动凸轮行星轮3转动后，凸轮行星轮3会形成行星轮运动轨迹所形成的圆10。由于凸轮行星轮3是由上、下凸轮和位于上、下凸轮之间的行星轮构成的一体式结构，因此当凸轮行星轮3转动时会形成不同直径的外圆。使用时，将本发明放入盘型内齿圈内孔中，转动凸轮行星轮3直至三个凸轮都顶紧齿圈的内孔，找正后就可以进行磨齿了。
图3、4所示，上定位盖5通过环绕上定位盖边缘加工出的10孔、以及相应数量的螺栓与保持架7把合在一起。
如图5、6所示，保持架7上下两个面上均加工有10个螺纹孔。上面通过螺栓与上定位盖5把合在一起，下面通过螺栓与下定位轴9把合再一起。
技术特征：
1.一种用于提高盘式齿轮及零件外圆精加工精度的可变径芯轴，其特征在于：它包括通过连接件相结合的加工有中心通孔的上端盖（4）和上定位盖（5），安装有太阳轮（8）的中心轴（6），以过盈配合方式分别安装有凸轮行星轮（3）的三根行星轴（2），连接在上定位盖（5）与下定位轴（9）之间的保持架（7）；在下定位轴（9）上平面加工有一个用于安置中心轴的中心沉孔和环绕中心沉孔布置的三个行星轴安装沉孔；所述上定位盖（5）加工有一个中心轴孔和环绕中心轴孔布置的三个行星轴安装孔；所述中心轴（6）的下端插装在下定位轴（9）的中心沉孔内，中心轴上端穿越上定位盖5的中心轴孔、并通过锁紧螺母固定；所述三根行星轴（2）的下端以动配合方式分别插装在下定位轴（9）上加工出的相应行星轴安装沉孔内，三根行星轴的上端以动配合方式分别穿装在上定位盖（5）上加工出的相应行星轴安装孔内；所述凸轮行星轮（3）是由上、下凸轮和位于上、下凸轮之间的行星轮构成的一体式结构。
2.根据权利要求1所述的用于提高盘式齿轮及零件外圆精加工精度的可变径芯轴，其特征在于：所述下定位轴（9）底面加工有按照国标要求用于机床固定工装的中心孔。
技术总结
一种用于提高盘式齿轮及零件外圆精加工精度的可变径芯轴，包括通过连接件相结合的加工有中心通孔的上端盖和上定位盖，安装有太阳轮的中心轴，以过盈配合方式分别安装有凸轮行星轮的三根行星轴，连接在上定位盖与下定位轴之间的保持架；在下定位轴上平面加工有一个用于安置中心轴的中心沉孔和环绕中心沉孔布置的三个行星轴安装沉孔；上定位盖加工有一个中心轴孔和环绕中心轴孔布置的三个行星轴安装孔；中心轴的下端插装在下定位轴的中心沉孔内，中心轴上端穿越上定位盖的中心轴孔、并通过锁紧螺母固定；三根行星轴的下端以动配合方式分别插装在下定位轴上加工出的相应行星轴安装沉孔内，三根行星轴的上端以动配合方式分别穿装在上定位盖上加工出的相应行星轴安装孔内。
技术研发人员：丁英晖;李峰;李建行
受保护的技术使用者：郑州机械研究所有限公司
技术研发日：.12.05
技术公布日：.02.07
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