铣削齿扇的定位装置设计*

杨彦君

(天水星火机床有限责任公司，甘肃 天水 741024)

1 存在的问题及解决方案

在机械行业中加工齿扇工件，多数由铣床按齿扇工件齿数、模数、单件进行加工，在铣削的过程中，工件难以卡正对中，铣削出来的工件齿侧两端齿面展成长短不一，由于不对中形成几何偏心，在机床安装后齿扇转动卡死不能使用，单靠摇动安装在铣床上的分度头来分度，再进行铣削加工成齿扇的齿形，铣削的效率低，又因分、秒刻度误差不易摇准造成工件的废品，使工件材料大量浪费，同时也增加工人的劳动强度、延误机床产品的出厂时间。为解决上述问题，改进了加工方法，通过采用高效铣削齿扇的定位装置、利用靠模板的仿形，定位齿模定位，使工件毛坯对中，改变原有的铣床铣削加工方式，又能使多个齿扇工件一次铣削完成，其结构简单、又提高工件加工精度，使其保证加工后的工件扇形齿一致、互换性良好的要求，降低成本，保证工件精度、使用性能及互换性，提高装配效率。

2 齿扇的定位装置设计方案

铣削齿扇的定位装置采取的技术方案为：(如图1所示)在铣床定位工作台分度圆盘8上通过中心套6设有铣削齿扇的旋转盘5，在旋转盘5上设有靠模齿板10，在靠模齿板10上端面设有工件压紧装置；在分度圆盘8上固连有定位齿模座13，在定位齿模座13上设有定位齿模12，定位齿模12与定位手柄14连接；靠模齿板10与定位齿模12啮合。其中分度圆盘8上固连定位齿模座13是通过T型槽螺纹11连接。其中工件压紧装置包括工件压板2，螺杆3，垫铁4。其中靠模齿板10与被加工工件的模数、齿数相同。定位齿模12包括有螺纹连接的定位齿。铣削齿扇工件定位装置，与铣床定位工作台分度圆盘T型槽螺纹连接，孔采取轴、套公差配合定位，安装在铣床上，保持端面与铣床工作台端面平行，由螺纹连接将分度圆盘连接在铣床工作台端面上。

图1 结构示意图1.工件 2.压板 3.螺杆 4.垫铁 5.旋转盘 6.定位套 7.锁紧螺钉 8.分度圆盘 9.手柄 10.靠模齿板 11.螺钉 12.定位齿模 13.定位齿模座 14.手柄

所述的工件压紧装置包括工件压板2，螺杆3，垫铁4(垫铁与工件要求基本等高使工件夹压平稳)。定位装置按被加工工件外径制作，为防止工件掉出定位装置毁坏刀具，上端加有弯板、螺母拧紧，压紧工件使工件与铣削装置为一体，使加工工件整体精度提高。

3 工作原理

如图1所示在圆盘8上配制一个与工件模数、齿数相同的靠模齿板10，并在圆盘8的右侧装有定位齿模12，它可沿着圆盘8轴心线平行移动，进行分度定位。当摇动圆盘8分度时(每次一个齿距)，为使定位齿模12与靠模齿板10正确啮合，操纵圆盘8的手柄9和定位齿模的手柄14相互配合动作，圆盘8沿圆周方向转动，定位齿模12左右移动，可得到准确定位，分齿均匀。

铣削齿扇的定位装置的工作过程如下：

(1) 将本铣削齿扇的定位装置，按附图安装在铣床端面及端面用T型槽螺纹连接。

(2) 将工件安装在铣削齿扇的定位装置上，用压板、螺纹卡压在被铣削工件1上。

(3) 进行铣削工件，工件铣削完成后将螺纹、压板取下，取出被加工后的铣削齿扇的工件，再进行下一组铣削齿扇。

如车床上用零件号-29309、29010的齿扇，采用铣削齿扇的定位装置，一次装夹4件(每台机床用4件)铣削齿扇，试验应用后保证了工件精度、安装性能及互换性，提高了装配效率，此设计降低了工件成本，节省了资金。

4 结 语

该铣削齿扇的定位装置在生产使用中，加工的零件质量稳定可靠，达到图纸设计要求。能保证工件齿扇齿形的精度要求，能使4件工件在一次装夹下加工，使加工后的工件齿扇一致，工件由装置统一定位，工件拆卸简易，能与铣床工作台定位圆盘配合，铣削齿扇的圆盘能以中心套定位进行旋转，齿扇工件由夹具定位装置定位，齿扇工件端面加有压紧装置，齿扇工件靠模板啮合定位装置定位加工，使齿扇的定位装置分齿均匀。

参考文献：

[1] 王绍俊.机械制造工艺设计手册[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社, 1984.

[2] 机床设计手册编写组.机床设计手册[M].北京：机械工业出版社,1986.