闫鹏辉 余功炎

(陕西法士特齿轮有限责任公司，陕西 西安710119)

目前国内外针对轴类零件的磨齿夹具从夹紧原理上分为两种。

第一类为静压膨胀夹具，通过驱动膨胀壁内的液压介质，使膨胀壁产生变形夹紧工件。该结构夹具制造技术难度高，基本被国外垄断，价格高。该类夹具虽然夹紧精度高但涨紧间隙小，一般为夹紧直径的1/1 000，通常齿轮轴类零件夹紧直径在35～50 mm，涨紧间隙不超过0.05 mm，这就要求零件定位基准的尺寸公差控制在0.025 mm以内，否则零件会夹不紧或放不进去，而且夹具换产时必须整体拆卸，费时费力。第二类为与锥面配合的开槽涨套结构。该结构夹具涨紧间隙在0.15～0.25 mm，对零件定位基准的尺寸公差要求相对宽松，但涨紧间隙仍有限，通用性不高，也不能快速换产。该类夹具采用死顶尖定心，无法引导零件上下料，在上下料机械手重复运动精度较低的自动化生产工况，常出现装夹时位置偏移使零件与夹具定位孔错位而不能正确装夹问题，导致机床频繁报警，严重影响加工效率。

1 新型磨齿快换夹具的结构设计

1.1 夹具的整体结构设计

夹具的整体结构如图1所示。连接法兰1与机床的工作台面，连接法兰1的上侧设置有活塞4，活塞4的上侧连接有拉杆6，拉杆6的上侧通过花键连接有涨套9，活塞4和拉杆6的内部空间中设有用于使工件10定心的顶尖11，顶尖11的下端设有向外的第一环形突起，活塞4的中部设有向内的第二环形突起，第一环形突起和第二环形突起相互配合以限制顶尖11的位置，顶尖11的底部设有盲孔，盲孔中设有顶尖弹簧14，顶尖弹簧14的底部设有端盖19，且端盖19与连接法兰1固定。……