一种锥齿轮用钻攻夹具设计


某重型载货汽车后驱动桥从动锥齿轮结构分析
在总质量为70 t 的重型载货汽车后驱动桥上, 所用从动齿轮中有一种盘形锥齿轮,如图 1 所示, 其零件尺寸较小、结构形状不太复杂,但其齿形、内孔和端面的精度要求较高,端面上有16 个M16×1.5 mm-6H 的螺纹孔需要加工。因螺纹孔相对于基准A(Φ290+0.052 0mm 的内孔)和B(平面度公差为 0.1 mm 端面 1)的位置度要求为Φ0.2 mm,故螺纹孔应在数控钻床或立式加工中心上通过一次装夹方式来完成钻孔、倒斜角与攻螺纹的加工。为此,需要设计一套钻攻夹具,安装在NB-800A  立式加工中心等机床的T 型槽工作台上。
2    钻攻夹具的结构组成及装配
2.1    结构组成
该钻攻夹具主要由定位销、拉杆、蝶形弹簧、锥座、支撑、定位盘、上定位板及底板等零件组成, 如图 2 所示。其中,定位销、上定位板、支撑、底板和键块的材料为45  钢,除键块需淬火处理至硬度52~58 HRC 外, 其余均需调质处理至硬度 30~ 35 HRC;拉杆、锥座和定位盘的材料为 20Cr,均需渗碳淬火处理至表面硬度58~62 HRC、有效硬化层深度为 0.8~1.2 mm;蝶形弹簧的材料符合 GB/T 1222- 2007《弹簧钢》要求的 50CrVA,按照GB/T 1972-2005《蝶形弹簧》设计制作,并淬火处理至硬度52~58 HRC;销钉可由规格为M8×35 mm 的内六角圆柱头螺钉(GB/T 70.1-
2008)进行改制。

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通过使用这套钻攻夹具,盘形锥齿轮钻攻加工后的螺纹孔完全符合图样要求,既可通过改变拉杆、蝶形弹簧和锥座的尺寸,用于其他类似盘形锥齿轮的钻攻加工;也可将其作为原型,通过整体尺寸放大或缩小等措施,衍生出更多种钻攻夹具, 以拓宽盘形锥齿轮钻攻加工的适应性。在大批量生产中,这套钻攻夹具能够快速装夹工件,动作准确可靠、生产率高,值得推广使用。

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