本發明涉及齒輪加工設備，特別涉及一種滾齒機及其齒輪夾具。

背景技術：

傳統的齒輪結構如附圖1所示，其包括中部齒輪段a，在中部齒輪段a的兩側分別延伸有延伸段b，延伸段b的直徑小于中部齒輪段a的直徑，延伸段b背離中部齒輪段a的端部設有定位孔c。

齒輪加工過程中，要先將齒輪進行固定，采用如公告號為cn103831482a中國發明專利所述的夾持機構，其包括支架，該支架上設有卡盤，在卡盤上均勻設置有至少三個夾爪，夾爪沿周向均勻分布；待加工的齒輪放置于三個夾爪中間位置，三個夾爪同時往齒輪方向進行移動并對該齒輪的延伸段外側壁產生周向夾緊作用。

盡管上述能對齒輪進行穩定夾持，但是在實際使用過程中發現，無論是松開齒輪還是夾緊齒輪，其夾爪的移動速度偏慢，裝夾效率低下，不適用于齒輪的大批量加工生產。

技術實現要素：

針對現有技術存在的不足，本發明的第一個目的在于提供一種齒輪夾具,其對齒輪的夾緊以及松開的動作速度快，裝夾效率高，適用于齒輪的大批量生產。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：一種齒輪夾具，包括主夾臺、螺栓件，所述主夾臺的上端面設有用于與定位孔相抵的定位部，所述主夾臺的外側壁對稱分布有至少兩個夾緊片，每個夾緊片上下端分別為抵觸端、觸發端，夾緊片上設有補償孔，補償孔位于抵觸端與觸發端之間，所述螺栓件穿過補償孔并與主夾臺的外側壁相連，所述螺栓件的直徑大小大于補償孔的孔徑大小，所述主夾臺內設有與夾緊片一一對應的觸發通道，所述觸發通道一端與外接供油裝置相連，且另一端貫穿于主夾臺的外側壁，所述觸發通道內設有滑移件，觸發通道內的油液能推動滑移件的端部與觸發端發生抵觸，并驅動夾緊片繞補償孔翻轉以使抵觸端抵觸于延伸段外側壁。

通過上述技術方案，將待加工的齒輪的定位孔相抵于定位部上，外接供油裝置對觸發通道內部供油，油液驅動滑移件往對應夾緊片方向移動，滑移件的端部相抵于夾緊片的觸發端，夾緊片會繞著補償孔進行略微翻轉，直至抵觸端與待加工齒輪的延伸段相夾緊，以完成整個待加工齒輪的夾緊工作；當齒輪加工完成之后，只需釋放掉觸發通道內部的液壓力，夾緊片抵觸端與待加工齒輪延伸段的抵觸力便會大幅度降低,便可直接將加工完成的齒輪從齒輪夾具上取出；上述齒輪夾緊和松開的過程中，由于利用了液壓驅動，夾緊和松開的動作速度非常快，其能大幅度提升齒輪的生產效率。

優選的，所述滑移件為鋼珠，所述觸發通道靠近對應夾緊片的口部設有阻擋環，滑移件能與阻擋環的內環相抵且突出于觸發通道口部。

通過上述技術方案，滑移件選用鋼珠，鋼珠能沿著觸發通道進行滑移，當觸發通道內的液壓油將鋼珠推向阻擋環并與阻擋環的內環相抵時，鋼珠外側壁會突出于通道口部，鋼珠外側壁會與夾緊片的側壁發生點接觸并對夾緊片產生擠壓力；點接觸不同于面接觸，面接觸過程的受力情況會受抵觸面的有效抵觸面積所限定，而點接觸則可克服上述問題，有效提升抵觸力的輸出穩定性，進而加強了夾緊片對待加工齒輪延伸段的夾緊穩定性，也同樣能提升齒輪的加工精度。

優選的，所述夾緊片的數量為四個，每相對設置的兩個夾緊片為一組且分別為第一夾片組和第二夾片組，所述螺栓件包括第一螺栓、第一螺母、第二螺栓、第二螺母，所述第一螺栓同時穿過第一夾片組內兩個夾緊片的補償孔、主夾臺并通過第一螺母進行端部鎖緊；所述第二螺栓同時穿過第二夾片組內兩個夾緊片的補償孔、主夾臺并通過第二螺母進行端部鎖緊；所述第一螺栓和第二螺栓呈上下錯位設置，每個所述夾緊片上的抵觸端、補償孔之間的間距與觸發端、補償孔之間的間距比例均保持一致，所述滑移件所在位置對應于觸發端所在位置。

通過上述技術方案，由于每相對設置的夾緊片為一組，一組夾緊片之間通過同一根螺栓相連，并且第一螺栓與第二螺栓呈上下錯位設置，相比于螺栓補償孔同處于一個平面上，當第一螺栓與第二螺栓受到壓力作用時，第一螺栓與主夾臺之間會產生的擠壓力，第二螺栓也會與主夾臺之間產生擠壓力，上述兩種擠壓力不在同一水平面上，從而有助于提升主夾臺的受力均衡度，降低主夾臺的形變可能性；每個所述夾緊片上的抵觸端、補償孔之間的間距與觸發端、補償孔之間的間距比例均保持一致，滑移件所在位置也會與對應于觸發端所在位置，以保證每個滑移件對觸發端產生擠壓力之后，每個夾緊片的抵觸端與待加工齒輪延伸段外側壁之間的夾緊力均保持相對平衡，進而提升齒輪夾緊穩定性。

優選的，所述定位部包括安裝于主夾臺的上端部的定位塊，所述定位塊的上端部設有用于與定位孔相對的尖端。

通過上述技術方案，將與延伸段端部的定位孔與尖端相抵即可，尖端位于定位孔內，能有利于提升齒輪的對中性，有助于提升齒輪的加工精度。

優選的，所述主夾臺的上端面設有安裝孔，所述安裝孔的深度方向為豎直方向，所述定位塊螺紋連接于安裝孔。

通過上述技術方案，根據不同批次的齒輪，其延伸段的長度均不相同，此時，可通過周向旋轉定位塊，控制定位塊的上下位置，以適應于不同批次齒輪的夾緊，適配性更高。

優選的，所述安裝孔貫穿于主夾臺的下端面，所述觸發通道端部貫穿于安裝孔孔壁，外接供油裝置上的注油管通過主夾臺的下端面伸入到安裝孔并與觸發通道端部相接,所述安裝孔的孔壁上固定有安裝盤，所述安裝盤內設置有多個分流通道，所述安裝盤的兩端分別設有匯流口以及與觸發通道一一對應的分流口，所述匯流口位于安裝盤的中心，多個分流口通過分流通道匯集于匯流口，所述分流口與觸發通道之間一一對接有連通管道，外接供油裝置上注油管通過主夾臺的下端面并旋轉連接于匯流口。

通過上述技術方案，首先，降低了觸發通道的加工難度，只需將主夾臺側壁穿孔即可完成觸發通道；其次，多根注油管直接通過主夾臺的安裝孔，然后再與觸發通道端部相接，進而有利于收納多根注油管，結構緊湊度更高；再次，當整個主夾臺發生旋轉時，主夾臺會帶動連通管道以及安裝盤共同周向旋轉，注油管的端部旋轉連接于安裝盤的中部，注油管自身可不發生周向旋轉，避免了多根連通管道之間發生纏繞。

優選的，還包括與觸發通道數量一致的觸發套，所述觸發通道位于觸發套內，所述主夾臺上貫穿設有與觸發套一一對應的螺紋孔，所述觸發套螺紋連接于螺紋孔內。

通過上述技術方案，首先，隨著使用時間的變長，滑移件在觸發通道內反復摩擦，容易造成滑移件外表面或者是觸發通道內表面發生磨損，一旦磨損，泄油量便會增大，此時，只需通過周向旋轉觸發套，整個觸發套便可從螺紋孔中取出，更換或者是維修對應的磨損件即可；其次，也同樣受不同批次的齒輪尺寸影響，其延伸段的直徑大小均不相同，此時，可通過正反旋轉觸發套，控制觸發套與對應夾緊片觸發端之間的距離，然后旋轉第一螺母與第二螺母，上述兩者配合使用來調整夾緊片抵觸端的有效抵觸位置以適應不同批次的齒輪夾緊作用；再次，在安裝過程中，可先將觸發套與對應的注油管相連，然后再將整個觸發套與螺紋孔配合相連，進而能降低兩者連接的難度。

優選的，所述抵觸端上設有能與待加工齒輪延伸段外側壁相貼合的弧形凹面。

通過上述技術方案，當抵觸端與延伸段相抵觸時，弧形凹面能與待加工齒輪延伸段外側壁相配合抵觸，能有效增加弧形凹槽與齒輪之間的夾緊穩定性。

本發明的第二個目的在于提供一種滾齒機,其整體的加工效率較高。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：一種滾齒機，包括機架，所述機架上設有上頂部、加工部、如上述齒輪夾具、用于驅動齒輪夾具旋轉的驅動電機，所述齒輪夾具整體呈豎直設置且上頂部位于齒輪夾具的正上方，所述上頂部包括驅動件、與定位部相對的上頂頭，所述驅動件用于推動上頂頭往齒輪夾具一側移動并與待加工齒輪的定位孔相抵，所述加工部用于對待加工齒輪的中部齒輪段進行滾齒加工。

通過上述技術方案，待加工的齒輪被安裝于齒輪夾具上，驅動件驅動上頂頭與待加工齒輪的定位孔相抵，驅動電機帶動整個齒輪夾具以及待加工齒輪發生周向旋轉，加工部則對待加工齒輪的中部齒輪段進行滾齒加工；過程中大幅度縮短了齒輪裝夾速度，從而提升了整體的加工效率。

優選的，所述吹氣管一端與外接氣源相接，且另一端與夾緊片的觸發端位置相對。

通過上述技術方案，由于該滾齒機采用了液壓油推動滑移件，并使滑移件與觸發端相抵觸，而在切削過程中，齒輪上的碎屑會不斷地往下掉落，該碎屑一旦掉落至抵觸端與滑移件之間，便會直接影響整個齒輪夾具夾持穩定性，因此，外接氣源對吹氣管內部供氣，吹氣管端部的氣體會吹向觸發端，能有助于清除抵觸端與滑移件之間的碎屑殘留量，以提升齒輪夾具的夾持穩定性，提高齒輪的加工精度。

綜上所述，本發明對比于現有技術的有益效果為：

（1）齒輪夾具內部利用液壓驅動，裝夾效率較高，適用于齒輪的大批量生產；

（2）滑移件采用鋼珠，鋼珠與觸發端之間采用點接觸，以保證兩者之間的抵觸穩定性，進而提升齒輪加工精度；

（3）觸發套螺紋連接于螺紋孔，整體齒輪夾具的適配性更高，拆裝便捷性更強。

附圖說明

圖1為傳統齒輪的結構示意圖，用于展示傳統齒輪的結構；

圖2為實施例一爆炸結構示意圖，用于重點展示夾緊片與主夾臺之間的配合關系；

圖3為實施例一處于組裝狀態的結構示意圖，用于重點展示實施一的總體外部結構形狀；

圖4為實施一的剖面結構示意圖，用于重點展示實施一的內部配合關系；

圖5為圖4的a部放大圖；

圖6為實施例二的結構示意圖，用于重點展示實施例二的總體結構情況。

附圖標記：1、主夾臺；2、夾緊片；21、抵觸端；22、補償孔；23、觸發端；4、觸發通道；5、滑移件；6、阻擋環；7、第一夾片組；8、第二夾片組；9、螺栓件；91、第一螺栓；92、第一螺母；93、第二螺栓；94、第二螺母；10、定位部；101、定位塊；102、尖端；11、安裝孔；12、觸發套；13、螺紋孔；14、弧形凹面；15、上頂部；16、驅動件；17、加工部；18、驅動電機；19、吹氣管；20、機架；21、上頂頭；24、注油管；25、弧形貼合面；a、中部齒輪段；b、延伸段；c、定位孔。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明作進一步詳細說明。

實施例一：

參見圖2以及圖4所示，一種齒輪夾具，用于夾持如圖1所示的待加工的傳統齒輪，包括圓柱狀的主夾臺1，該主夾臺1的外側壁上對稱分布有至少兩片夾緊片2，本實施例中，該夾緊片2的數量選用四片，每個夾緊片2的上下兩端分別為抵觸端21以及觸發端23，觸發端23上設有能與待加工齒輪延伸段b外側壁相貼合的弧形凹面14，在夾緊片2上還設有補償孔22，補償孔22則位于抵觸端21與觸發端23之間，每個補償孔22內均穿設有螺栓件9，該螺栓件9端部與主夾臺1相連，補償孔22的孔徑大小大于螺栓件9的直徑大小，在主夾臺1內設有與四個與夾緊片2一一對應的觸發通道4，觸發通道4一端與外接供油裝置相連，且另一端貫穿于主夾臺1的外圓周側壁，在觸發通道4內設有滑移件5，在主夾臺1靠近于抵觸端21的上端面設有定位部10，定位部10位于四個抵觸端21的中心位置；待加工齒輪的定位孔c與定位部10相對，則整個待加工齒輪已置于四個抵觸端21之間，觸發通道4內的油液推動滑移件5的端部與觸發端23發生抵觸，夾緊片2繞補償孔22翻轉以使四個抵觸端21同時抵觸于延伸段b外側壁上，實現對待加工齒輪的夾緊。

其中，參見圖4以及圖5所示，其內部的滑移件5選用鋼珠，觸發通道4整體為圓柱狀通道以供鋼珠進行內部滑動，在觸發通道4靠近對應夾緊片2的口部設有阻擋環6，當滑移件5位于該側時，滑移件5的外球面能與阻擋環6的內環相抵且能突出于觸發通道4口部，為了能增加滑移件5外球面與阻擋環6的內環之間的有效貼合面積以減少泄油量，在阻擋環6的內環邊上還設有貼合滑移件5外球面的弧形貼合面25。

針對于夾緊片2與主夾臺1之間的連接關系：參見圖2、圖3以及圖4所示，每相對設置的兩個夾緊片2分為一組，總共為兩組，且分別為第一夾片組7和第二夾片組8，螺栓件9則包括有第一螺栓91、第一螺母92、第二螺栓93、第二螺母94，第一螺栓91同時穿過第一夾片組7內兩個夾緊片2的補償孔22、主夾臺1并通過第一螺母92進行端部鎖緊，第二螺栓93同時穿過第二夾片組8內兩個夾緊片2的補償孔22、主夾臺1并通過第二螺母94進行端部鎖緊，第一螺栓91和第二螺栓93呈上下錯位設置，其中，對于同一個夾緊片2上的抵觸端21、補償孔22之間的間距記錄為a，觸發端23、補償孔22之間的間距記錄為b，四個夾緊片2中的a和b的比率均為相同，滑移件5所在位置與觸發端23所在位置保持一致。

參見圖1以及圖4所示，主夾臺1的上端面設有安裝孔11，該安裝孔11沿主夾臺1軸向方向貫穿，該定位部10包括定位塊101，定位塊101整體螺紋連接于安裝孔11內，定位塊101的上端部設有尖端102，該尖端102能用于與待加工齒輪延伸段b的定位孔c相嵌合。

另外，參見圖4所示，第一螺栓91與第二螺栓93也同時穿過安裝孔11內部，若第一螺栓91與定位部10之間的間距大小小于第一螺栓91與定位部10之間的間距大小，定位塊101沿主夾臺1軸向方向運動時，定位塊101的下端面能與第一螺栓91相抵；或者第一螺栓91與定位部10之間的間距大小大于第一螺栓91與定位部10之間的間距大小，定位塊101沿主夾臺1軸向方向運動時，定位塊101的下端面能與第二螺栓93相抵，不僅能提升定位塊101的安裝穩定性，而且能提升第一螺栓91或者第二螺栓93的結構強度。

參見圖4以及圖5所示，還設置四個觸發套12，觸發通道4一一位于觸發套12內，在主夾臺1上貫穿設有四個螺紋孔13，觸發套12一一對應螺紋連接于螺紋孔13內；當觸發套12位于螺紋孔13內時，觸發套12的一端朝向夾緊片2的觸發端23，在安裝孔11的孔壁上固定設有安裝盤26，安裝盤26內設置有多個分流通道27，安裝盤26的兩端分別設有匯流口28以及與觸發通道4一一對應的分流口29，匯流口28位于安裝盤26中部位置，多個分流口29通過分流通道27匯集于匯流口28，分流口29與觸發通道4之間一一對接有連通管道30，外接供油裝置上注油管24通過主夾臺1的下端面并旋轉連接于匯流口28，該注油管24用于對分流通道27內供油，油液依次通過注油管24進入到觸發通道4中，以推動觸發通道4內的滑移件5移動。

實際使用工況：

（1）前期調整：根據待加工齒輪的實際尺寸大小，周向旋轉定位塊101，以調整定位塊101的尖端102位置高度，再通過周向旋轉觸發套12，并調整觸發套12端部與夾緊片2觸發端23之間的間距，以適應待加工齒輪的夾緊需求；

（2）中期裝夾：停止外接供油裝置的供油動作，夾緊片2整體處于未受力狀態，將待加工齒輪的定位孔c與定位塊101尖端102對準，外接供油裝置啟動，觸發通道4內注入液壓油，液壓油推動滑移件5往對應夾緊片2方向進行移動，并最終與阻擋環6的內環面相抵，與此同時，滑移件5的端部與夾緊片2的觸發端23相抵，夾緊片2繞著補償孔22進行翻轉，夾緊片2的抵觸端21便可相抵于待加工齒輪延伸段b的外側壁，以完成整個待加工齒輪的裝夾；

（3）后期拆卸：停止外接供油裝置的供油動作，觸發通道4內泄壓，滑移件5的推動力消失，整個夾緊片2整體處于未受力狀態，待加工齒輪便可輕松取出。

實施例二：

一種滾齒機，參見圖6所示，包括機架20，如實施例中的齒輪夾具豎直安裝于機架20上，并受驅動電機18驅動，整個齒輪夾具能繞著其軸向方向進行旋轉，在機架20上還設置了上頂部15以及加工部17，該上頂部15包括驅動件16、上頂頭21，上頂頭21位于齒輪夾具正上方且與定位部10相對，該驅動件16可選用液壓油缸，驅動件16能用于推動上頂頭21往齒輪夾具一側移動并與待加工齒輪的定位孔c相抵，該加工部17則可用于對待加工齒輪的中部齒輪段a進行滾齒加工；在機架20上還設置了吹氣管19，吹氣管19一端與外接氣源相接，且另一端與夾緊片2的觸發端23位置相對。

實際使用工況：

待加工齒輪裝夾于齒輪夾具，驅動件16驅動上頂頭21往下運動，并使上頂頭21與待加工齒輪的定位孔c相抵，完成整個待加工齒輪的裝夾；驅動電機18驅動整個齒輪夾具進行周向旋轉，待加工齒輪也會跟著發生旋轉，加工部17靠近于待加工齒輪，并對待加工齒輪的中部齒輪段a進行滾齒加工，與此同時，外接氣源將氣體通過吹氣管19吹向夾緊片2的觸發端23位置，以減少該位置的碎屑殘留。

以上所述僅是本發明的示范性實施方式，而非用于限制本發明的保護范圍，本發明的保護范圍由所附的權利要求確定。