一种喷丸强化试片夹具的制作方法

1.本实用新型涉及齿轮加工领域，特别是涉及一种喷丸强化试片夹具。

背景技术：

2.在齿轮加工过程中，可对其进行喷丸处理，为了获取准确的处理工艺参数，需要进行喷丸弧高测试。测试过程中，需要将试片固定在支架上，模拟齿轮的齿根和齿面。
3.但是，目前喷丸强化弧高度试片的夹具都是一种固定角度的支架，且必须将试片安装在一定高度上，这样对具有不同压力角及螺旋角的齿轮来说没有很好的模拟齿轮齿面和齿根本体的参数，可导致各需喷丸部位弧高值测量不准确，不能充分代表需要喷丸强化个部位的真实喷丸强度，即测出的弧高值并不能完全代表齿轮的齿部位置或工件的需喷丸强化部位的实际喷丸情况。此外，现有的夹具操作麻烦，调试时间长，制造成本高，可操作性差。
4.目前，弧高测试试片的装夹主要采用的是固定在特制的支撑板上，且必须焊接在不同规格的支架上。在焊接前通常要测量好两个齿面弧高片夹具之间的角度，进而才能较好的模拟实际齿轮的压力角。但以上这种方式增加了操作的难度同时降低了工作效率，此外还要求操作者具有焊接技能，这大大降低了生产效率和制造成本。
5.因此，如何提供一种克服上述问题的喷丸强化试片夹具是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现要素：

6.本实用新型的目的是提供一种喷丸强化试片夹具，能够模拟不同齿轮的压力角及螺旋角，弧高度测试值更加接近齿轮喷丸强化后的实际值，简化了零部件，降低装配难度，提高了可靠性和可操作性。
7.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种喷丸强化试片夹具，包括支撑竖板和沿竖直方向依次排列的多个齿根板，所述齿根板通过水平轴连接所述支撑竖板，所述水平轴垂直于所述支撑竖板前端面，能够调节所述齿根板相对于竖直方向的倾斜角度，各所述齿根板两侧均通过竖直轴连接有齿面板，所述竖直轴平行于所述支撑竖板前端面，能够调节两个所述齿面板前端面的夹角，所述齿根板前端面和所述齿面板前端面均设置有用于安装试片的试片螺纹孔。
8.优选地，所述齿根板后端面设置有水平螺纹孔，所述水平轴具体为水平螺栓，所述水平螺栓穿过所述支撑竖板后连接所述水平螺纹孔并锁紧。
9.优选地，所述支撑竖板上设置有沿竖直方向延伸的滑槽，所述滑槽贯穿所述支撑竖板的前端面和后端面，所述水平螺栓穿过所述滑槽连接所述水平螺纹孔。
10.优选地，所述齿根板后端面上设置有沿竖直方向依次布置的三个所述水平螺纹孔，所述齿根板竖直布置时，两个所述水平螺栓分别连接两端的所述水平螺纹孔，所述齿根板倾斜布置时，一个所述水平螺栓连接中间的所述水平螺纹孔。
11.优选地，所述齿根板两侧的下端设置有下凸台，所述齿面板靠近所述齿根板一侧的上端设置有上凸台，所述下凸台的上端面贴合所述上凸台的下端面，所述竖直轴连接所述上凸台和所述下凸台。
12.优选地，所述竖直轴具体为竖直螺栓，所述上凸台上设置有竖直螺纹孔，所述下凸台上设置有带有沉孔的第一螺栓孔，所述竖直螺栓穿过所述第一螺栓孔后连接所述竖直螺纹孔并锁紧。
13.优选地，所述齿根板与两侧的所述下凸台一体式成型，所述齿面板与所述上凸台一体式成型。
14.优选地，所述支撑竖板下端安装有水平布置的支撑底板，所述支撑底板连接喷丸装置工装平台。
15.优选地，所述支撑竖板下端面设置有并列的两个安装螺纹孔，所述支撑底板中部对应位置设置有带有沉孔的第二螺栓孔，安装螺栓穿过所述第二螺栓孔后连接所述安装螺纹孔。
16.优选地，所述支撑底板上设置有并列的两个长孔，所述长孔贯穿所述支撑底板的上端面和下端，并用于竖直的固定螺栓穿过锁紧。
17.本实用新型提供一种喷丸强化试片夹具，包括支撑竖板和沿竖直方向依次排列的多个齿根板，齿根板通过水平轴连接支撑竖板，水平轴垂直于支撑竖板前端面，能够调节齿根板相对于竖直方向的倾斜角度，各齿根板两侧均通过竖直轴连接有齿面板，竖直轴平行于支撑竖板前端面，能够调节两个齿面板前端面的夹角，齿根板前端面和齿面板前端面均设置有用于安装试片的试片螺纹孔。
18.通过水平轴和竖直轴调整角度，能够更真实的模拟齿轮喷丸强化时齿部的状态，能够模拟不同齿轮的压力角及螺旋角，有利于获得齿面和齿根不同部位更真实的弧高值，有利于喷丸强化过程的质量控制，弧高度测试值更加接近齿轮喷丸强化后的实际值，减少工人的操作流程，整个夹具结构简单，降低装配难度，提高了可靠性和可操作性。
附图说明
19.图1为本实用新型所提供的喷丸强化试片夹具的一种具体实施方式的结构示意图；
20.图2为本实用新型所提供的喷丸强化试片夹具的一种具体实施方式的主视示意图；
21.图3为本实用新型所提供的喷丸强化试片夹具的一种具体实施方式的侧视示意图；
22.图4为本实用新型所提供的喷丸强化试片夹具的一种具体实施方式的俯视示意图；
23.图5为本实用新型所提供的喷丸强化试片夹具的一种具体实施方式中支撑竖板的主视示意图；
24.图6为本实用新型所提供的喷丸强化试片夹具的一种具体实施方式中齿根板的后视示意图；
25.图7为本实用新型所提供的喷丸强化试片夹具的一种具体实施方式中齿面板的主
视示意图；
26.图8为本实用新型所提供的喷丸强化试片夹具的一种具体实施方式中支撑底板的俯视示意图。
具体实施方式
27.本实用新型的核心是提供一种喷丸强化试片夹具，能够模拟不同齿轮的压力角及螺旋角，弧高度测试值更加接近齿轮喷丸强化后的实际值，简化了零部件，降低装配难度，提高了可靠性和可操作性。
28.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
29.请参考图1至图4，图1为本实用新型所提供的喷丸强化试片夹具的一种具体实施方式的结构示意图；图2为本实用新型所提供的喷丸强化试片夹具的一种具体实施方式的主视示意图；图3为本实用新型所提供的喷丸强化试片夹具的一种具体实施方式的侧视示意图；图4为本实用新型所提供的喷丸强化试片夹具的一种具体实施方式的俯视示意图。
30.本实用新型具体实施方式提供一种喷丸强化试片夹具，包括支撑竖板1和多个齿根板2，其中支撑竖板1沿竖直方向与支撑底板6连接，最终通过支撑底板6固定在喷丸装置工装平台上，多个齿根板2沿竖直方向依次排列，进一步地，齿根板2通过水平轴连接支撑竖板1，水平轴垂直于支撑竖板1前端面，工作状态下齿根板2锁紧固定，调配阶段齿根板2能够绕水平轴旋转，实现调节齿根板2相对于竖直方向的倾斜角度，进而能够模拟不同齿轮的螺旋角。
31.各齿根板2两侧均通过竖直轴连接有齿面板3，竖直轴平行于支撑竖板1前端面，工作状态下两个齿面板3锁紧固定，形成一定夹角，调配阶段齿面板3能够绕竖直轴旋转，实现调节两个齿面板3前端面的夹角，进而能够模拟不同齿轮的压力角。
32.为了稳定安装试片，在齿根板2前端面和齿面板3前端面均设置有用于安装试片的试片螺纹孔。具体地，将四个试片螺纹孔设置在齿根板2及齿面板3的四角，且板件厚度按国标中对弧高片夹具的厚度设计。
33.其中，齿根板2和齿面板3采用高强度材料制作，具体地可采用65mn、t7～t10、gcr15等高碳高强度钢制造，具有高强度高硬度，耐喷耐磨损等特点，试片直接固定在板件前端面上，取消了试片夹具，简化了零部件，降低装配难度，提高了可靠性和可操作性。
34.工作过程中，先根据待测齿轮型号的压力角及螺旋角，调节齿根板2和齿面板3的位置，模拟出对应的压力角及螺旋角，将试片固定在齿根板2和齿面板3的前端面上，对试片进行喷丸测试，获得齿面和齿根不同部位更真实的弧高值。
35.通过水平轴和竖直轴调整角度，能够更真实的模拟齿轮喷丸强化时齿部的状态，能够模拟不同齿轮的压力角及螺旋角，有利于获得齿面和齿根不同部位更真实的弧高值，有利于喷丸强化过程的质量控制，弧高度测试值更加接近齿轮喷丸强化后的实际值，减少工人的操作流程，整个夹具结构简单，降低装配难度，提高了可靠性和可操作性。
36.请参考图5至图8，图5为本实用新型所提供的喷丸强化试片夹具的一种具体实施方式中支撑竖板的主视示意图；图6为本实用新型所提供的喷丸强化试片夹具的一种具体实施方式中齿根板的后视示意图；图7为本实用新型所提供的喷丸强化试片夹具的一种具
体实施方式中齿面板的主视示意图；图8为本实用新型所提供的喷丸强化试片夹具的一种具体实施方式中支撑底板的俯视示意图。
37.为了实现稳定连接和快速调节，齿根板2后端面设置有水平螺纹孔21，水平轴具体为水平螺栓4，水平螺栓4穿过支撑竖板1后连接水平螺纹孔21，需要调节时拧松水平螺栓4，旋转齿根板2，完成调节后拧紧水平螺栓4，即可固定齿根板2的位置。
38.进一步地，支撑竖板1上设置有沿竖直方向延伸的滑槽11，滑槽11贯穿支撑竖板1的前端面和后端面，水平螺栓4穿过滑槽11连接水平螺纹孔21，还可以沿滑槽11上下移动齿根板2的位置，适应不同的齿轮结构，在支撑竖板1上中下三个部位调整齿根板2的高度，可以模拟齿部上中下不同部位的喷丸强化状态。
39.为了适应不同螺旋角，齿根板2后端面上设置有沿竖直方向依次布置的三个水平螺纹孔21，齿根板2竖直布置时，两个水平螺栓4分别连接两端的水平螺纹孔21，齿根板2倾斜布置时，一个水平螺栓4连接中间的水平螺纹孔21。
40.在本实用新型具体实施方式提供的喷丸强化试片夹具中，齿根板2两侧的下端设置有下凸台22，呈倒立的“t”字型，齿面板3靠近齿根板2一侧的上端设置有上凸台31，两侧的齿面板3分别呈正反的“7”字型，安装时下凸台22的上端面贴合上凸台31的下端面，竖直轴连接上凸台31和下凸台22。也可采用其他连接方式，如两个端部凸台夹持一个中部凸台等，均在本实用新型的保护范围之内。
41.竖直轴具体为竖直螺栓5，上凸台31上设置有竖直螺纹孔32，下凸台22上设置有带有沉孔的第一螺栓孔23，竖直螺栓5穿过第一螺栓孔23后连接竖直螺纹孔32，需要调节时拧松竖直螺栓5，旋转齿面板3，完成调节后拧紧竖直螺栓5，即可固定齿面板3的位置。上凸台31采用内螺纹孔结构，避免了使用过程中螺纹的损坏，下凸台22采用倒立的t型沉孔结构，避免了螺栓头使用过程中的损坏，沉孔朝下的结构，避免使用过程中丸粒堆积，从而避免螺纹和螺栓头损坏后无法拆卸的缺点。
42.具体地，齿根板2与两侧的下凸台22一体式成型，齿面板3与上凸台31一体式成型，简化结构并降低制造成本和操作调整使用难度。其中，竖直螺栓5采用圆柱头内六角螺栓联接结构形式，一只手操作扳手旋紧圆柱头内六角螺栓，就能固定夹紧齿根板2和齿面板3，降低了操作难度，操作使用简单、易调节、锁紧力大，受丸粒喷射时，齿根板2和齿面板3之间的角度不易发生变化，更能代表实际齿轮的喷丸工况，该夹具具有更好的代表性，能够使喷丸过程更稳定和可靠。
43.在上述各具体实施方式提供的喷丸强化试片夹具的基础上，支撑竖板1下端安装有水平布置的支撑底板6，支撑底板6连接喷丸装置工装平台，为支撑竖板1提供稳定的支撑。
44.具体地，支撑竖板1下端面设置有并列的两个安装螺纹孔12，支撑底板6中部对应位置设置有带有沉孔的第二螺栓孔61，安装螺栓7穿过第二螺栓孔61后连接安装螺纹孔12。支撑竖板1与支撑底板6之间采用沉孔结构和内六角螺栓联接形式取代焊接结构形式，由于焊接结构强度低，喷丸过程中焊缝容易被打掉导致部件脱落，进而使夹具解体，使用寿命低。而采用内螺纹联接结构后，螺纹和螺丝头隐藏，不会受到丸粒的影响，从而提高了使用寿命和可靠性。
45.进一步地，支撑底板6上设置有并列的两个长孔62，长孔62贯穿支撑底板6的上端
面和下端，两个长孔62位于支撑竖板1后方，并用于竖直的固定螺栓8穿过锁紧，用两排螺栓进行紧固，提高了联接强度和抗倒伏能力，提高了使用过程中的可靠性。也可根据情况调整各螺栓的类型及布置方式，均在本实用新型的保护范围之内。
46.以上对本实用新型所提供的喷丸强化试片夹具进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

技术特征：

1.一种喷丸强化试片夹具，其特征在于，包括支撑竖板(1)和沿竖直方向依次排列的多个齿根板(2)，所述齿根板(2)通过水平轴连接所述支撑竖板(1)，所述水平轴垂直于所述支撑竖板(1)前端面，能够调节所述齿根板(2)相对于竖直方向的倾斜角度，各所述齿根板(2)两侧均通过竖直轴连接有齿面板(3)，所述竖直轴平行于所述支撑竖板(1)前端面，能够调节两个所述齿面板(3)前端面的夹角，所述齿根板(2)前端面和所述齿面板(3)前端面均设置有用于安装试片的试片螺纹孔。2.根据权利要求1所述的喷丸强化试片夹具，其特征在于，所述齿根板(2)后端面设置有水平螺纹孔(21)，所述水平轴具体为水平螺栓(4)，所述水平螺栓(4)穿过所述支撑竖板(1)后连接所述水平螺纹孔(21)并锁紧。3.根据权利要求2所述的喷丸强化试片夹具，其特征在于，所述支撑竖板(1)上设置有沿竖直方向延伸的滑槽(11)，所述滑槽(11)贯穿所述支撑竖板(1)的前端面和后端面，所述水平螺栓(4)穿过所述滑槽(11)连接所述水平螺纹孔(21)。4.根据权利要求3所述的喷丸强化试片夹具，其特征在于，所述齿根板(2)后端面上设置有沿竖直方向依次布置的三个所述水平螺纹孔(21)，所述齿根板(2)竖直布置时，两个所述水平螺栓(4)分别连接两端的所述水平螺纹孔(21)，所述齿根板(2)倾斜布置时，一个所述水平螺栓(4)连接中间的所述水平螺纹孔(21)。5.根据权利要求1所述的喷丸强化试片夹具，其特征在于，所述齿根板(2)两侧的下端设置有下凸台(22)，所述齿面板(3)靠近所述齿根板(2)一侧的上端设置有上凸台(31)，所述下凸台(22)的上端面贴合所述上凸台(31)的下端面，所述竖直轴连接所述上凸台(31)和所述下凸台(22)。6.根据权利要求5所述的喷丸强化试片夹具，其特征在于，所述竖直轴具体为竖直螺栓(5)，所述上凸台(31)上设置有竖直螺纹孔(32)，所述下凸台(22)上设置有带有沉孔的第一螺栓孔(23)，所述竖直螺栓(5)穿过所述第一螺栓孔(23)后连接所述竖直螺纹孔(32)并锁紧。7.根据权利要求6所述的喷丸强化试片夹具，其特征在于，所述齿根板(2)与两侧的所述下凸台(22)一体式成型，所述齿面板(3)与所述上凸台(31)一体式成型。8.根据权利要求1至7任意一项所述的喷丸强化试片夹具，其特征在于，所述支撑竖板(1)下端安装有水平布置的支撑底板(6)，所述支撑底板(6)连接喷丸装置工装平台。9.根据权利要求8所述的喷丸强化试片夹具，其特征在于，所述支撑竖板(1)下端面设置有并列的两个安装螺纹孔(12)，所述支撑底板(6)中部对应位置设置有带有沉孔的第二螺栓孔(61)，安装螺栓(7)穿过所述第二螺栓孔(61)后连接所述安装螺纹孔(12)。10.根据权利要求9所述的喷丸强化试片夹具，其特征在于，所述支撑底板(6)上设置有并列的两个长孔(62)，所述长孔(62)贯穿所述支撑底板(6)的上端面和下端，并用于竖直的固定螺栓(8)穿过锁紧。

技术总结

本实用新型公开了一种喷丸强化试片夹具，包括支撑竖板和沿竖直方向依次排列的多个齿根板，齿根板通过水平轴连接支撑竖板，水平轴垂直于支撑竖板前端面，能够调节齿根板相对于竖直方向的倾斜角度，各齿根板两侧均通过竖直轴连接有齿面板，竖直轴平行于支撑竖板前端面，能够调节两个齿面板前端面的夹角，齿根板前端面和齿面板前端面均设置有用于安装试片的试片螺纹孔。有利于获得齿面和齿根不同部位更真实的弧高值，有利于喷丸强化过程的质量控制，弧高度测试值更加接近齿轮喷丸强化后的实际值，减少工人的操作流程，整个夹具结构简单，降低装配难度，提高了可靠性和可操作性。提高了可靠性和可操作性。提高了可靠性和可操作性。