[发明专利]无导柱自定心同轴压装夹具及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及压装夹具，具体地指一种无导柱自定心同轴压装夹具及其使用方法。

背景技术

在带衬套的惰齿轮总成的加工工序中包括压衬套工序，该工序是将衬套压入齿轮内孔，工序要求保证衬套与齿轮内孔同心及压装深度，需要在液压压力机上完成，为了保证定心，常采用带导柱的方式。如中国专利CN201619071公开了一种衬套压合安装器，包括一个插入衬套的拉杆，两端分别制有螺接施力螺母的螺纹头和方便施力的多边形扳手头，拉杆中部开有环形槽，环形槽上装有压住衬套的U形开口压块，该U形开口压块和拉杆两端的扳手头与施力螺母组合成旋紧施压结构。但是这种衬套压装装置属于手工操作，压装深度和压装力的大小难以控制，易造成零件的损坏。而且，结构复杂、制造难度高、制造周期长、生产成本大，产品换型时，需要对夹具进行调整，影响生产效率。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种结构简单、制造周期短、生产成本低、工作效率高的无导柱自定心同轴压装夹具，还提供一种操作简单的无导柱自定心同轴压装夹具的使用方法。

为实现上述目的，本发明所设计的无导柱自定心同轴压装夹具，包括弹性支撑机构、设置在弹性支撑机构的顶部用于对其施加轴向向下压力的压头、以及用于安装弹性支撑机构的底座机构；所述压头设置有用于套装衬套的安装轴，所述弹性支撑机构上设置有用于套装惰齿轮的芯轴，所述衬套可在压头的压力作用下由上至下压入惰齿轮的内孔中与其过盈配合，所述压头的安装轴外圈设置有用于向套装在其外圈上的衬套施加径向压力的弹性机构。

进一步地，所述底座机构包括下底座、和固定设置在下底座上方且具有中心阶梯孔的上底座；所述弹性支撑机构包括穿设在上底座的中心阶梯孔内可沿其轴向上下滑动的芯轴、和设置在上底座的中心阶梯孔内用于对芯轴的底部施加轴向向上回复力的浮动机构；所述芯轴顶部设置有凹锥孔，所述压头的底部设置有与凹锥孔形状相匹配的定位锥头。

进一步地，所述中心阶梯孔包括从上至下依次设置在上底座内腔的第一阶通孔、第二阶通孔和第三阶通孔，所述芯轴穿设在第一阶通孔内且可沿其内壁上下滑动。

进一步地，所述浮动机构包括螺杆和套设在螺杆上的弹簧，所述螺杆的端部从下至上依次穿过下底座的底端面向上延伸贯穿中心阶梯孔穿入芯轴的底部与其固定连接，且螺杆可在芯轴的带动下一起沿中心阶梯孔的轴向上下运动；所述弹簧的底端与第二阶通孔的下端面抵接，所述弹簧的顶端与设置在芯轴底部的容纳槽的上端面抵接。

进一步地，所述芯轴顶部设置有凹锥孔，所述压头的底部设置有与凹锥孔形状相匹配的定位锥头。

进一步地，所述压头的外圈设置有用于向套装在其外圈上的衬套施加径向压力的弹性机构，所述压头的外圈还设置有用于容纳弹性机构的径向容纳腔。

进一步地，所述弹性机构包括与套装在压头外圈上的衬套相抵接的钢球和用于向钢球施加径向压力的压簧，所述压簧的一端与钢球固定连接，另一端与径向容纳腔的内壁固定连接。

再进一步地，所述上底座包括定位块、设置在定位块下方的第一凸台、设置在定位块上方的第二凸台，所述下底座的中心处设置有用于供第一凸台嵌入安装的中心安装孔。

更进一步地，所述定位块与下底座之间通过螺钉固定连接。

本发明还提供一种无导柱自定心同轴压装夹具的使用方法，包括如下步骤：

1)将惰齿轮套装在芯轴上，芯轴的外圈与惰齿轮的内孔形成间隙配合，再将衬套套装在压头的下部，压头外圈的弹性机构施加压力抵住衬套的内孔；

2)启动压力设备，压头带动衬套由上向下压入惰齿轮的内孔中，保压1～5min，然后压头向上运动卸荷，衬套留在惰齿轮的内孔中，芯轴在浮动机构施加的回复力作用下恢复原位。

与现有技术相比，本发明的优点如下：

其一，本发明设计有压头与浮动机构相配合，衬套安装在压头的外圈，惰齿轮安装在第二凸台的顶端面，通过压头施加轴向向下压力时，压头带动衬套由上向下压入惰齿轮的内孔中，保压，完成衬套的压装，同时浮动机构向芯轴施加轴向向上的回复力，使得芯轴复位，装置结构简单、制造周期短、生产成本低、工作效率高。

其二，本发明的芯轴顶部设置有凹锥孔，压头的底部设置有与凹锥孔形状相匹配的定位锥头，定位锥头嵌入凹锥孔内可以形成锥面配合，从而保证了上下部件的自定心同轴安装，而且拆卸换型方便。

其三，本发明的压头上设置有弹性机构，弹性机构的钢球与需压装的衬套内孔形成点接触轻微过盈配合，同时与压头的锥面部分同轴，从而保证了压装高度。

附图说明