專利名稱：齒輪箱的定位方法及定位胎具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種齒輪箱在加工過(guò)程中的定位技術(shù)，尤其涉及在加工同心度要求較高的孔的過(guò)程中使用的一種齒輪箱的定位方法及定位胎具。
背景技術(shù)：
目前軌道車輛上使用的齒輪箱分為承載式、非承載式。非承載式齒輪箱主要起防塵、裝載齒輪潤(rùn)滑油的作用；承載式齒輪箱除此之外還能承受載荷，起到支承作用。軌道車輛上使用的非承載式齒輪箱其結(jié)構(gòu)為分體式，分為上、下箱體式；或是左、右箱體式。其結(jié)構(gòu)基本簡(jiǎn)單，但體積比較大。齒輪箱對(duì)孔與軸線的同軸度要求都比較高，但對(duì)軸線與軸線之間的形位要求不高。軸線與端面的垂直度要求也不高，加工起來(lái)相對(duì)簡(jiǎn)單(參見(jiàn)圖1、圖2)。 目前軌道車輛上使用的均為非承載式齒輪箱。對(duì)于結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜的承載式齒輪箱(參見(jiàn)圖3、圖4)，由于外圓01與孔02、孔03 中心線上有一個(gè)直徑均小于孔02、孔03的縮頸04，鏜刀無(wú)法通過(guò)，只能手動(dòng)裝刀，很難保證一側(cè)中心線上外圓01與孔02、孔03的同心度，并且孔02與孔03、孔05與孔06兩中心線的平行度要求不大于0. 02mm。以目前的加工技術(shù)很難保證加工的精度，另外勞動(dòng)強(qiáng)度、成本及工作效率極低?，F(xiàn)有技術(shù)的一種方法是精加工分兩次裝夾。首先，精加工一側(cè)孔端面對(duì)這一側(cè)孔進(jìn)行半精加工。其次，二次裝夾更換胎具完成另一側(cè)的端面精加工，為保證軸線上兩孔的同軸度在二次裝夾后找正一次裝夾加工好的孔定為加工零點(diǎn)，在一側(cè)完成兩孔的加工。參見(jiàn)圖5、圖6、圖7。這種方法的缺點(diǎn)是二次裝夾定位誤差增加；找正及裝夾時(shí)間增長(zhǎng)；勞動(dòng)強(qiáng)度加強(qiáng)；因?yàn)樾枰窝b夾，需要設(shè)計(jì)兩套胎具分別完成加工，成本增大，同時(shí)更換胎具找正時(shí)間也增加?，F(xiàn)有技術(shù)的另一種方法也是分兩次裝夾完成精加工，不同之處是針對(duì)結(jié)構(gòu)稍微復(fù)雜的齒輪箱，刀具無(wú)法從一側(cè)分別進(jìn)行精加工的齒輪箱采取在一側(cè)首先完成一條軸線上的孔保證同軸度；其次二次裝夾找正后完成另一條軸線的孔保證軸線上孔的同軸度。這樣的加工方法缺點(diǎn)與上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)相同，僅使用與兩軸線形位公差不嚴(yán)格的情況下。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種齒輪箱的定位方法及定位胎具，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，實(shí)現(xiàn)一次裝夾，利用工作臺(tái)回轉(zhuǎn)精度高的特點(diǎn)完成精加工，一次裝夾避免了重復(fù)定位引起的誤差、縮短找正時(shí)間、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、減少胎具的成本、提高生產(chǎn)效率。本發(fā)明實(shí)施例提供一種齒輪箱的定位方法，包括以下步驟1)加工齒輪箱端面、側(cè)面及底面使其彼此保持垂直；2)將橫向定位基座、縱向定位基座及立向定位基座分別安裝在底板上，完成組裝胎具的組裝；3)將所述胎具置于加工中心的平臺(tái)上，使所述胎具的底板中心孔與所述加工中心平臺(tái)的回轉(zhuǎn)中心重合并找正所述胎具的底板安裝孔與所述加工中心平臺(tái)的安裝槽，將所述胎具固定在所述加工中心平臺(tái)上；4)將所述齒輪箱置于所述胎具上并調(diào)整所述齒輪箱的位置；使所述齒輪箱端面以所述胎具的橫向定位基座為基準(zhǔn)；所述齒輪箱側(cè)面以所述胎具的縱向定位基座為基準(zhǔn)； 所述齒輪箱底面以所述胎具的立向定位基座為基準(zhǔn)；5)將所述齒輪箱固定在所述胎具上。本發(fā)明實(shí)施例提供一種定位胎具，包括底板，中央位置設(shè)置有用于連接加工中心平臺(tái)的中心孔，周邊設(shè)置有多個(gè)用于連接所述加工中心平臺(tái)的安裝孔；橫向定位基座，設(shè)置在所述底板上，設(shè)置有橫向基準(zhǔn)面，所述橫向基準(zhǔn)面的法線與 X軸平行；縱向定位基座，設(shè)置在所述底板上，設(shè)置有縱向基準(zhǔn)面，所述縱向基準(zhǔn)面的法線與 Y軸平行；立向定位基座，設(shè)置在所述底板上，設(shè)置有立向基準(zhǔn)面，所述立向基準(zhǔn)面的法線與 Z軸平行。本發(fā)明提供的齒輪箱的定位方法及定位胎具，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，通過(guò)對(duì)胎具的設(shè)計(jì)以及加工方法的改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)一次裝夾，利用加工中心的平臺(tái)即工作臺(tái)回轉(zhuǎn)精度高的特點(diǎn)完成精加工。一次裝夾避免了重復(fù)定位引起的誤差、縮短找正時(shí)間、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、減少胎具的成本、提高生產(chǎn)效率。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)非承重式齒輪箱的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為圖1的左視結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為現(xiàn)有技術(shù)承重式齒輪箱的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖3中沿A-A向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為現(xiàn)有技術(shù)非承重式齒輪箱組裝主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為圖5的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖7為圖5的左視結(jié)構(gòu)示意圖。圖8本發(fā)明定位胎具實(shí)施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖。圖9為圖8的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖10為本發(fā)明定位胎具實(shí)施例使用狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。圖11為圖10的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。圖12為圖11中局部放大結(jié)構(gòu)示意圖。圖13為圖10的左視結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記外圓01;孔 02;孔 03;孑L04 ；孑L 05 ；孑L 06 ；
定位胎具10 ；縱向定位基座3;安裝孔12 ；第一定位擋板22 ；第二定位擋板32;調(diào)整塊42 ；螺栓25 ；螺栓；35；螺桿5 ；支撐螺釘9 ；
底板1 ；
立向定位基座4 ； 齒輪箱20 ； 橫向基準(zhǔn)面23; 縱向基準(zhǔn)面33 ； 立向基準(zhǔn)面43 ； 側(cè)面13 ； 定位銷孔36 ； 支撐柱6; 凹槽30。
橫向定位基座2 ； 中心孔11 ； 第一基座21 ； 底座墊塊31 ； 定位墊塊41 ； 螺栓24 ； 螺栓34 ； 螺栓44 ； 壓板7 ；
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例如圖8-13所示，本發(fā)明定位胎具10包括底板1、橫向定位基座2、縱向定位基座3、 立向定位基座4，底板1中央位置設(shè)置有用于連接加工中心平臺(tái)的中心孔11，周邊設(shè)置有多個(gè)用于連接加工中心平臺(tái)的安裝孔12 ；橫向定位基座2，設(shè)置在底板1上，設(shè)置有橫向基準(zhǔn)面23，橫向基準(zhǔn)面23的法線與X軸平行；縱向定位基座3，設(shè)置在底板1上，設(shè)置有縱向基準(zhǔn)面33，縱向基準(zhǔn)面33的法線與Y軸平行；立向定位基座4，設(shè)置在底板1上，設(shè)置有立向基準(zhǔn)面43，立向基準(zhǔn)面43的法線與Z軸平行。其中中心孔11至橫向基準(zhǔn)面23的距離Xl 用于X軸方向定位，中心孔11至縱向基準(zhǔn)面的距離Yl用于Y軸方向定位，中心孔11至立向基準(zhǔn)面的距離用于Z軸方向定位，這樣，通過(guò)三維空間內(nèi)三個(gè)方向的定位使得設(shè)置在該定位胎具10上的齒輪箱20完成空間準(zhǔn)確定位。作為上述實(shí)施例的優(yōu)選實(shí)施方式，橫向定位基座2包括第一基座21和第一定位擋板22，底板1上設(shè)置有縱向槽(圖中未標(biāo)識(shí))，第一基座底部21設(shè)置在縱向槽內(nèi)，第一基座 21上設(shè)置有三個(gè)螺栓M連接底板1 ；第一定位擋板22通過(guò)螺栓25設(shè)置在第一基座21靠近中心孔11的側(cè)面，第一定位擋板22的端面為橫向基準(zhǔn)面23，橫向基準(zhǔn)面23垂直于底板 1的前側(cè)面；中心孔11到橫向基準(zhǔn)面23的距離Xl為橫向預(yù)定值。縱向定位基座3為兩個(gè)，均包括底座墊塊31和第二定位擋板32，底座墊塊31分別固定述中心孔11兩側(cè)，且靠近橫向定位基座2的底座墊塊31位于橫向定位基座2與中心孔11之間；第二定位擋板32設(shè)置在底座墊塊31同側(cè)的側(cè)面，第二定位擋板32的端面為縱向基準(zhǔn)面33，縱向基準(zhǔn)面33與底板1的前側(cè)面平行；中心孔11到縱向基準(zhǔn)面33的距離 Yl為縱向預(yù)定值。立向定位基座4包括四個(gè)定位墊塊41，定位墊塊41分別設(shè)置在底座墊塊31上兩端位置，且定位墊塊41的上端面均位于同一平面構(gòu)成立向基準(zhǔn)面43，底座墊塊31上設(shè)置有用于調(diào)整定位墊塊41上端面與底板1的上端面及下端面平行的調(diào)整塊42。
底板1的上端面與下端面的平行度小于或等于0. 02mm。底板1的上端面、下端面與定位墊塊41的上端面的平行度小于或等于0.02mm。這樣才能保證齒輪箱底面與加工中心平臺(tái)的平行度在可控范圍內(nèi)；橫向預(yù)定值的公差在-0. 02至+0. 02之間?？v向預(yù)定值的公差在-0. 02至+0. 02之間。下面結(jié)合上述定位胎具的結(jié)構(gòu)及附圖對(duì)齒輪箱的定位方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明1)在裝夾齒輪箱之前，首先加工齒輪箱端面、側(cè)面及底面使其彼此保持垂直；2)組裝胎具；3)將胎具置于加工中心的平臺(tái)上，使胎具的底板中心孔與平臺(tái)的回轉(zhuǎn)中心重合并找正胎具的底板安裝孔與平臺(tái)的安裝槽，將胎具固定在平臺(tái)上；4)將齒輪箱置于胎具上；使齒輪箱端面以胎具的橫向定位基座為基準(zhǔn)；齒輪箱側(cè)面以胎具的縱向定位基座為基準(zhǔn)；齒輪箱底面以胎具的立向定位基座為基準(zhǔn)；5)將齒輪箱固定在胎具上。其中組裝胎具的步驟2、又包括以下三個(gè)步驟21)將橫向定位基座安裝在底板上；底板的上端面與下端面平行，且平行度小于或等于0. 02mm ；23)將立向定位基座安裝在底板上；22)將縱向定位基座安裝在底板上。如圖8-13所示，上述安裝橫向定位基座的步驟21)包括以下四個(gè)步驟211)底板1上設(shè)置有縱向槽，該縱向槽位于底板1 一端，橫向定位基座2包括第一基座21和第一定位擋板22 ；將第一基座21設(shè)置在縱向槽內(nèi)，并且第一基座21與縱向槽過(guò)盈配合，并且過(guò)盈量小于或等于0. 03mm，通過(guò)三個(gè)螺栓M將第一基座21固定在縱向槽內(nèi)；212)將第一定位擋板22通過(guò)至少兩個(gè)螺栓25固定在第一基座21的側(cè)面，第一基座21的該側(cè)面靠近底板1的中心孔11位置；213)找正使第一定位擋板22的端面(即橫向基準(zhǔn)面2 與底板1的側(cè)面13彼此垂直，且垂直度小于或等于0. 02mm ；214)調(diào)整使第一定位擋板22的端面至中心孔11的距離Xl的公差在_0. 02至 +0.02之間并緊固螺栓25。完成橫向調(diào)整。上述安裝縱向定位基座的步驟2 包括以下五個(gè)步驟221)縱向定位基座3為兩個(gè)，均包括底座墊塊31和第二定位擋板32，將底座墊塊 31分別通過(guò)四個(gè)螺釘34固定在中心孔11的兩側(cè)，且靠近橫向定位基座2的底座墊塊31位于橫向定位基座2與中心孔11之間；222)將第二定位擋板32分別通過(guò)四個(gè)螺栓35固定在底座墊塊31同側(cè)的側(cè)面；223)找正使第二定位擋板32的端面(即縱向基準(zhǔn)面33)與底板1的側(cè)面13平行，平行度小于或等于0. 02mm ；224)調(diào)整第二定位擋板32的端面至中心孔11的距離Yl的公差在_0. 02至+0. 02 之間并緊固螺栓35 ；完成縱向調(diào)整；225)在底座墊塊31上分別與底板1配鉆兩個(gè)定位銷孔36。避免下次縱向定位找正過(guò)程。
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上述安裝立向定位基座的步驟2 包括以下三個(gè)步驟231)在底座墊塊31兩側(cè)分別設(shè)置調(diào)整塊42，該調(diào)整塊用于調(diào)整齒輪箱底面位置；232)立向定位基座包括四個(gè)定位墊塊41，將定位墊塊41分別通過(guò)螺栓44設(shè)置在底座墊塊31上兩端位置；233)找正定位墊塊41的上端面在同一平面(即立向基準(zhǔn)面43)并與底板1的上端面及下端面平行，并且平行度小于或等于0. 02mm。完成立向調(diào)整。上述使胎具在加工中心平臺(tái)上的定位步驟幻包括以下步驟31)將胎具10置于平臺(tái)上，找正胎具10的底板1中心孔11與平臺(tái)的回轉(zhuǎn)中心位置及胎具的底板1安裝孔12與平臺(tái)的安裝槽位置；32)將胎具的底板1中心孔11穿設(shè)于平臺(tái)的轉(zhuǎn)軸上并固定，底板1中心孔11與平臺(tái)的轉(zhuǎn)軸的配合間隙小于或等于0. 02mm ；33)在胎具10的底板1安裝孔12及平臺(tái)的安裝槽內(nèi)穿設(shè)螺栓并將胎具10固定在平臺(tái)上。將組裝好的胎具固定在加工中心平臺(tái)上。上述使齒輪箱在胎具上的定位步驟4)包括以下三個(gè)步驟41)使齒輪箱端面以第一定位擋板22的端面為基準(zhǔn)面橫向定位；42)使齒輪箱側(cè)面以第二定位擋板32的端面為基準(zhǔn)面縱向定位；43)通過(guò)調(diào)整塊42使齒輪箱底面以定位墊塊41的上端面為基準(zhǔn)面立向定位。這樣通過(guò)齒輪箱在胎具上橫向、縱向和立向的定位完成齒輪箱在加工中心平臺(tái)上三維空間內(nèi)X軸、Y軸和ζ軸三個(gè)方向的定位。上述將齒輪箱固定在胎具上的步驟…包括以下三個(gè)步驟51)將螺桿5、支撐螺釘9(由于齒輪箱沿X軸方向長(zhǎng)度加大，齒輪箱置于胎具上后，其底部與胎具的底板之間懸空，因此設(shè)支撐螺釘9起到支撐作用)和支撐柱6安裝在底板上；52)齒輪箱底部周邊設(shè)置有多個(gè)凹槽30，將壓板7穿設(shè)在螺桿5上，一端置于支撐柱6上，另一端置于齒輪箱的凹槽30內(nèi)；防止在加工過(guò)程中齒輪箱相對(duì)壓板移動(dòng)；53)在螺桿5上穿設(shè)螺母，將壓板7固定在齒輪箱上。上述的螺桿5、支撐柱6及壓板7均為四個(gè)，分別沿齒輪箱的四邊設(shè)置，將齒輪箱固定在胎具上。利用加工中心平臺(tái)回轉(zhuǎn)的高精度讓齒輪箱寬度方向的中心線落在回轉(zhuǎn)中心上，確保齒輪箱的外圓01與孔02、孔03的同心度(如圖4所示)。這樣即可以克服由于縮頸04 造成的刀具無(wú)法通過(guò)的缺點(diǎn)，又可以避免由于旋轉(zhuǎn)造成主軸伸出長(zhǎng)短不一造成的誤差(主軸伸出越長(zhǎng)剛性越差)，另外可以實(shí)現(xiàn)一次裝夾完成所有精加工工序內(nèi)容。為確保齒輪箱寬度方向的中心線與胎具回轉(zhuǎn)中心重合必須確保胎具底部側(cè)面到中心孔的距離保證在Xl士0. 02mm范圍內(nèi)；安裝抱軸箱方向的軸線到底部側(cè)端面距離要在 Yl 士0. 02mm范圍內(nèi)。在半精加工時(shí)也要以此為基準(zhǔn)，基準(zhǔn)統(tǒng)一保證加工留量的均勻。胎具第一定位擋板的端面與第二定位擋板的端面所在平面垂直，保證兩個(gè)第二定位擋板的端面在同一平面。通過(guò)底板中心孔與加工中心的平臺(tái)(工作臺(tái))回轉(zhuǎn)中心重合，利用加工中心或機(jī)床自身回轉(zhuǎn)精度高的特點(diǎn)確保加工后的兩側(cè)孔的同心度。利用第一定位擋板、第二定位擋
9板及定位墊塊確保齒輪箱側(cè)面及端面與胎具底板上端面及下端面垂直。在實(shí)際裝夾中齒輪箱的定位面(底面、側(cè)面及端面)與胎具定位面(橫向基準(zhǔn)面、縱向基準(zhǔn)面及立向基準(zhǔn)面) 之間一定會(huì)存在間隙S，要求間隙δ彡0.03mm。胎具使用時(shí)用心軸將胎具中心孔與工作臺(tái)中心相連，保證胎具底板的中心孔與工作臺(tái)回轉(zhuǎn)中心重合配合間隙δ02mm。保證
第二定位擋板的端面與主軸垂直，垂直度不得超過(guò)0. 02mm。最后用壓板夾緊。為了便于加工在設(shè)計(jì)胎具時(shí)要求齒輪箱寬度方向的中心面在回轉(zhuǎn)中心上；另外回轉(zhuǎn)中心要與齒輪箱一側(cè)的孔中心線線重合便于回轉(zhuǎn)后找表檢驗(yàn)機(jī)床的回轉(zhuǎn)精度，適當(dāng)?shù)淖龀鰴C(jī)床補(bǔ)償。為了確保承載式齒輪箱精加工胎具使用上能夠按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行使用，必須在胎具與工作臺(tái)鎖緊前確保胎具底板的中心孔與工作臺(tái)回轉(zhuǎn)中心重合配合間隙δ 1 < 0. 02mm。 保證第二定位擋板的端面與主軸垂直，垂直度不得超過(guò)0. 02mm。采用本發(fā)明方案，在精加工時(shí)保證了齒輪箱加工的內(nèi)孔及外圓的同心度，以及外圓01、孔02、孔03、孔04與孔05、孔06 (如圖4所示)兩軸線的平行度，確保了端面與軸線的垂直度。節(jié)約了成本節(jié)省了時(shí)間，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了產(chǎn)品的合格率，效率大大增加。利用工作臺(tái)回轉(zhuǎn)精度高的特點(diǎn)設(shè)計(jì)的齒輪箱精加工回轉(zhuǎn)胎具，實(shí)現(xiàn)一次裝夾完成精加工。一次裝夾避免了重復(fù)定位引起的誤差，使廢品率大大下降，試制時(shí)廢品率達(dá)到5%， 現(xiàn)在降到0. 15% ；找正時(shí)間大大縮短，原來(lái)精加工需要兩次裝夾用時(shí)大約30分鐘，現(xiàn)在僅需要10分鐘；一次裝夾勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低；愿有兩幅胎具的成本大約8萬(wàn)，現(xiàn)在僅需要約 3. 5萬(wàn)就能解決大大的節(jié)約了成本；原本一天兩班可加工成品約3個(gè)，現(xiàn)在可加工成品6-7 個(gè)，生產(chǎn)效率成倍提高。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
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權(quán)利要求
1.一種齒輪箱的定位方法，其特征在于，包括以下步驟1)加工齒輪箱端面、側(cè)面及底面使其彼此保持垂直；2)將橫向定位基座、縱向定位基座及立向定位基座分別安裝在底板上，完成胎具的組裝；3)將所述胎具置于加工中心平臺(tái)上，使所述胎具的底板中心孔與所述加工中心平臺(tái)的回轉(zhuǎn)中心重合并找正所述胎具的底板安裝孔與所述加工中心平臺(tái)的安裝槽，將所述胎具固定在所述加工中心平臺(tái)上；4)將所述齒輪箱置于所述胎具上并調(diào)整所述齒輪箱的位置；使所述齒輪箱端面以所述胎具的橫向定位基座為基準(zhǔn)；所述齒輪箱側(cè)面以所述胎具的縱向定位基座為基準(zhǔn)；所述齒輪箱底面以所述胎具的立向定位基座為基準(zhǔn)；5)將所述齒輪箱固定在所述胎具上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪箱的定位方法，其特征在于，所述步驟2、包括21)將所述橫向定位基座安裝在所述底板上；所述底板的上端面與下端面平行，且平行度小于或等于0. 02mm ；211)所述底板上設(shè)置有縱向槽，該縱向槽位于所述底板一端，所述橫向定位基座包括第一基座和第一定位擋板；將所述第一基座設(shè)置在所述縱向槽內(nèi)，并且所述第一基座與所述縱向槽過(guò)盈配合，并且過(guò)盈量小于或等于0. 03mm，通過(guò)至少兩個(gè)螺栓將所述第一基座固定在所述縱向槽內(nèi)；212)通過(guò)至少兩個(gè)螺栓將所述第一定位擋板固定在所述第一基座的側(cè)面，所述第一基座的該側(cè)面靠近所述底板中心孔位置；213)找正使所述第一定位擋板的端面與所述底板的側(cè)面的端面彼此垂直，且垂直度小于或等于0. 02mm ；214)調(diào)整使所述第一定位擋板的端面至所述底板中心孔的距離公差在-0.02至+0. 02 之間并緊固該螺栓；22)將所述縱向定位基座安裝在所述底板上；221)所述縱向定位基座為兩個(gè)，均包括底座墊塊和第二定位擋板，將所述底座墊塊分別固定在所述底板中心孔兩側(cè)，且靠近所述橫向定位基座的所述底座墊塊位于所述橫向定位基座與所述底板中心孔之間；222)通過(guò)螺栓分別將所述第二定位擋板固定在所述底座墊塊同側(cè)的側(cè)面，223)找正使所述第二定位擋板的端面與所述底板的側(cè)面平行，且平行度小于或等于 0. 02mm ；224)調(diào)整所述第二定位擋板的端面至所述底板中心孔的距離公差在-0.02至+0. 02之間并緊固該螺栓；225)在所述底座墊塊上分別與所述底板配鉆兩個(gè)定位銷孔；23)將所述立向定位基座安裝在所述底板上；231)在所述底座墊塊兩側(cè)分別設(shè)置調(diào)整塊，該調(diào)整塊用于調(diào)整齒輪箱底面位置；232)所述立向定位基座包括四個(gè)定位墊塊，通過(guò)螺栓分別將所述定位墊塊設(shè)置在所述底座墊塊上兩端位置；233)找正所述定位墊塊的上端面在同一平面并與所述底板的上端面及下端面平行，并且平行度小于或等于0. 02mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪箱的定位方法，其特征在于，所述步驟幻包括31)將所述胎具置于所述平臺(tái)上，找正所述底板中心孔與所述加工中心平臺(tái)的回轉(zhuǎn)中心位置及所述胎具的底板安裝孔與所述平臺(tái)的安裝槽位置；32)將所述胎具的底板中心孔穿設(shè)于所述加工中心平臺(tái)的轉(zhuǎn)軸上并固定，所述底板中心孔與所述加工中心平臺(tái)的轉(zhuǎn)軸的配合間隙小于或等于0. 02mm ；33)在所述胎具的底板安裝孔及所述加工中心平臺(tái)的安裝槽內(nèi)穿設(shè)螺栓并將所述胎具固定在所述平臺(tái)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪箱的定位方法，其特征在于，所述步驟4)包括41)通過(guò)調(diào)整調(diào)整塊使所述齒輪箱端面以所述第一定位擋板的端面為基準(zhǔn)面橫向定位；42)通過(guò)調(diào)整調(diào)整塊使所述齒輪箱側(cè)面以所述第二定位擋板的端面為基準(zhǔn)面縱向定位；43)通過(guò)調(diào)整調(diào)整塊使所述齒輪箱底面以所述定位墊塊的上端面為基準(zhǔn)面立向定位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的齒輪箱的定位方法，其特征在于，所述步驟幻包括51)將螺桿和支撐柱安裝在所述底板上；52)所述齒輪箱底部周邊設(shè)置有多個(gè)凹槽，將壓板穿設(shè)在所述螺桿上，一端置于所述支撐柱上，另一端置于所述齒輪箱的凹槽內(nèi)；53)在所述螺桿上穿設(shè)螺母，將壓板固定在所述齒輪箱上。
6.一種定位胎具，其特征在于，包括底板，中央位置設(shè)置有用于連接加工中心平臺(tái)的中心孔，周邊設(shè)置有多個(gè)用于連接所述加工中心平臺(tái)的安裝孔；橫向定位基座，設(shè)置在所述底板上，設(shè)置有橫向基準(zhǔn)面，所述橫向基準(zhǔn)面的法線與X軸平行；縱向定位基座，設(shè)置在所述底板上，設(shè)置有縱向基準(zhǔn)面，所述縱向基準(zhǔn)面的法線與Y軸平行；立向定位基座，設(shè)置在所述底板上，設(shè)置有立向基準(zhǔn)面，所述立向基準(zhǔn)面的法線與Z軸平行。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的定位胎具，其特征在于，所述橫向定位基座包括第一基座和第一定位擋板，所述底板上設(shè)置有縱向槽，所述第一基座底部設(shè)置在所述縱向槽內(nèi)，所述第一基座上設(shè)置有至少兩個(gè)螺栓連接所述底板；所述第一定位擋板設(shè)置在所述第一基座靠近所述中心孔的側(cè)面，所述第一定位擋板的端面為橫向基準(zhǔn)面，所述橫向基準(zhǔn)面垂直于所述底板側(cè)面；所述中心孔到所述橫向基準(zhǔn)面的距離為橫向預(yù)定值。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的定位胎具，其特征在于，所述縱向定位基座為兩個(gè)，均包括底座墊塊和第二定位擋板，所述底座墊塊分別固定在所述中心孔兩側(cè)，且靠近所述橫向定位基座的所述底座墊塊位于所述橫向定位基座與所述中心孔之間；所述第二定位擋板設(shè)置在所述底座墊塊同側(cè)的側(cè)面，所述第二定位擋板的端面為縱向基準(zhǔn)面，所述縱向基準(zhǔn)面與所述底板的側(cè)面平行；所述中心孔到所述縱向基準(zhǔn)面的距離為縱向預(yù)定值。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的定位胎具，其特征在于，所述立向定位基座包括四個(gè)定位墊塊，所述定位墊塊分別設(shè)置在所述底座墊塊上兩端位置，且所述定位墊塊的上端面均位于同一平面，所述底座墊塊上設(shè)置有用于調(diào)整所述定位墊塊上端面與所述底板的上端面及下端面平行的調(diào)整塊。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的定位胎具，其特征在于，所述底板的上端面與下端面的平行度小于或等于0. 02mm。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的定位胎具，其特征在于，所述底板的下端面與所述定位墊塊的上端面的平行度小于或等于0. 02mm。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的定位胎具，其特征在于，所述橫向預(yù)定值的公差在-0.02至 +0. 02之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的定位胎具，其特征在于，所述縱向預(yù)定值的公差在-0.02至 +0. 02之間。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種齒輪箱的定位方法及定位胎具，為解決現(xiàn)有技術(shù)中定位精度較低等問(wèn)題而發(fā)明。本發(fā)明的方法包括加工齒輪箱端面、側(cè)面及底面使其彼此保持垂直；組裝胎具；將胎具置于加工中心的平臺(tái)上找正并固定；將所述齒輪箱置于所述胎具上；使所述齒輪箱端面以所述胎具的橫向定位基座為基準(zhǔn)；所述齒輪箱側(cè)面以所述胎具的縱向定位基座為基準(zhǔn)；所述齒輪箱底面以所述胎具的立向定位基座為基準(zhǔn)；將所述齒輪箱固定在所述胎具上。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)一次裝夾，利用加工中心的平臺(tái)回轉(zhuǎn)精度高的特點(diǎn)完成精加工；一次裝夾避免了重復(fù)定位引起的誤差、縮短找正時(shí)間、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、減少胎具的成本、提高生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)B23Q3/00GK102218667SQ20111014285
公開(kāi)日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2011年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月30日
發(fā)明者吳慶, 孫允冬, 朱宏偉 申請(qǐng)人:中國(guó)北車集團(tuán)大連機(jī)車車輛有限公司