Y38-1滚齿机齿轮装夹方式的改进

2014-12-02郭帅

机械工程师 2014年8期

关键词：装夹手柄工装

郭帅

（徐州科源液压股份有限公司，江苏徐州 221116）

0 引言

齿轮作为齿轮泵中的重要零部件，其质量的优劣对齿轮泵的性能起着关键性的作用。而滚齿工序又在齿轮加工中扮演着重要角色，随着滚齿机技术的发展，滚齿机可划分为机械式滚齿机和数控式滚齿机两个大类。

1 Y-38-1 滚齿机及装夹方式简介

1.1 Y-38-1 滚齿机简介

该型号滚齿机为机械传动式滚齿机。工作时将滚刀安装在刀杆上，刀架可沿着立柱垂直导轨上下移动，齿轮轴则由上下顶尖及工件夹紧工装一道安装在工作台上，其中下顶尖为特制工装，工装底部开U 形孔，通过T 形螺钉固定在工作台上，这样一来工件就由分度蜗轮副带动旋转，与滚刀一起构成展成运动（如图1 所示）。

图1 Y-38-1 滚齿机机床结构图

1.2 工件的装夹

用Y-38-1 普通滚齿机加工齿轮时，安装工件前需松开后立柱活动支架上下手柄，将工件正确、可靠地安装在工作台夹具上，确保上下顶尖顶紧工件顶尖孔后将加紧套工装拧紧，然后锁死活动支架手柄，并且应保证在加工过程中不发生任何松动。滚齿结束后，再次松开后立柱活动支架手柄，将活动支架上移，松开夹紧套工装，将工件取出。往复地松紧并移动活动支架手柄，不但给操作者带来很大的劳动强度，而且降低了生产效率。

2 活动支架上顶尖气动装置的设计

2.1 气动原理

依据工件装夹方式，采用气缸伸缩带动升降后立柱活动支架，采用气缸驱动代替手动驱动（气压原理如图2 所示）。

打开球阀2，调节二联件上的调压阀调节手柄，将压力调整到0.6 MPa，将四口三位手动阀手柄放到中位，滚齿机后立柱活动支架无动作；当把手柄拨到左位，滚齿机后立柱活动支架下行；当把手柄拨到右位，滚齿机后立柱活动支架上行。

图2 气控回路原理图

2.2 气动元件的选择

1）选定气缸的缸径。具体计算如下：

气缸的轴向负载力F=fmg=0.25×20×98 N=49 N。

气缸的理论输出力

由此得出双作用油缸的缸径为

式中：f 为摩擦因数，即后立柱活动支架与导轨的摩擦因数，取值0.25；β 为负载率，取0.5 。

2）气缸行程的选择。气缸活塞的行程L，通常取（0.5～5）D，根据实际需要决定选取活塞的行程为250 mm。

3）根据气源压力选择气缸压力范围：0.1～0.9 MPa，安全期间依据公司齿轮轴长度选用气缸型号：SC32×250；

4）选择气动二联件。在气动传动系统中，气动两联件指的是空气过滤阀、减压阀和油雾器（空气过滤阀和减压阀组合在一起），在大多数气动系统中，气动二联件是不可或缺的气源装置，把它们安装在用气设备附近，是清洁气体、稳定气源压力的保证。根据油缸的工作压力，选择气动两联件的型号为：10BFSLJ-A，最大可调压力：0.95 MPa。

5）气控开关的选择。根据滚齿上、下工件的操作工况，选择四口三位手动换向阀，型号：HV-02。