[發明專利]伸縮型等速萬向節末端封閉型外星輪的車削加工方法

有效

• 申請號: 201610713264.0
• 申請日: 2016-08-24
• 公開（公告）號: CN106270558B
• 公開（公告）日: 2018-04-10
• 發明（設計）人: 袁雪楓
• 申請（專利權）人: 上海長銳汽車零部件有限公司
• 主分類號: B23B1/00
• 分類號: B23B1/00;B23B31/20;B23B31/40
• 代理公司: 上海翼勝專利商標事務所(普通合伙)31218
• 代理人: 翟羽

技術領域

本發明屬于機械加工車削加工工藝領域，尤其涉及一種伸縮型等速萬向節末端封閉型外星輪的車削加工方法。

背景技術

等速萬向節是汽車上的關鍵零部件，是一種輸出軸和輸入軸以等于1的瞬時角速度比傳遞運動的萬向節。等速萬向節按工作性能分可為中心固定型和伸縮型，按在汽車中的安裝形式和外形形狀又可分為末端封閉型、軸套型、法蘭型、輪盤型等。其中VL型屬于伸縮、法蘭型等速萬向節，因其具有結構簡單、尺寸小、質量輕但壽命長、強度高的優點被廣泛使用。隨著汽車行業的迅速發展，VL型萬向節中的外星輪發生了分支，出現了末端封閉型的外星輪，因其安裝簡便，發展越來越快，大有取代法蘭型的外星輪趨勢。

這種末端封閉型外星輪的車削加工方法大體是：1. 用銑平面鉆中心孔專用設備銑平面鉆中心孔；2. 數控車床車外圓；3. 數控車床車大端面及內孔。此種加工方式的弊端在于銑平面鉆中心孔工序，首先，因組合式刀具中的中心鉆和刀片在加工過程中的磨損不同，造成中心孔深度波動大，尺寸難以控制，需經常進行調整，第二，因采用單活動V型塊夾緊柄部外圓，加壓緊中間臺階面的夾緊定位方式，裝夾一致性差，造成中心孔偏，影響后道工序的加工余量不均勻，甚至會出現車不出的現象，并且嚴重影響刀片的壽命，最后，在三道工序中，前二道工序均采用毛坯面進行夾緊定位，違背了車加工基準的選用原則，產品質量波動大，特別是跳動度等形位公差超差。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述技術問題，提供一種伸縮型等速萬向節末端封閉型外星輪的車削加工方法，通過工裝配合數控車床，實現對外星輪精確加工，保證了加工質量和自動化程度。

本發明采取的技術方案是：

一種伸縮型等速萬向節末端封閉型外星輪的車削加工方法，所述外星輪包括前端的軸體和后端的盲孔，盲孔的內孔面、外表面與軸體的外表面、中心孔和端面為待車削面，其特征是，包括如下步驟：

（1）通過卡爪以內孔作為夾持面，內孔底面作為定位面，通過頂尖固定軸體的端部，對軸體外表面進行粗車；

（2）以粗車過的軸體表面為夾持面，以軸體與盲孔的中間臺階面作為定位面，精車盲孔外表面和內孔；

（3）以精車過的內孔作為夾持面，盲孔外表面作為定位夾持工件，精車軸體的外表面、軸體的端面及中心孔。

進一步，所述第（1）步中所用的工裝為三爪粗車夾具，包括連接座、基座和推拉桿，所述連接座連接于機床的轉盤上，所述基座連接在所述連接座上，所述基座的前端為卡爪，所述推拉桿設置于所述基座的內孔內，所述推拉桿前后移動實現卡爪對內孔的夾緊和松開。

進一步，在所述基座的前端設置定位頭，所述定位頭與內孔的頂端配合定位。

進一步，所述頂尖為碗型頂尖。

進一步，所述第（2）步中的工裝為筒夾，包括連接盤、筒體和椎筒，所述連接盤連接至機床轉盤，所述筒體連接至所述連接盤，所述椎筒連接至所述筒體，在所述錐筒內設置彈性漲套，所述彈性漲套通過耦合體與盤式拉桿相連，所述盤式拉桿位于所述筒體和連接盤的通孔內，所述耦合體連接基準墊塊和定位塊，，當工件的軸端伸入筒夾后，盤式拉桿及耦合體帶動彈性漲套后移，在錐筒的作用下彈性漲套的內孔縮小，抱住工件的盲孔外表面，所述定位塊與軸體與盲孔的中間臺階面定位。

進一步，所述第（3）步中所用工裝為拉栓式外圓精車夾具，包括連接座、主體、內拉桿，所述連接座連接機床轉盤，所述主體連接所述連接座，所述內拉桿設置在主體內，所述主體前端有錐度，外面套有內孔有錐度的彈簧夾頭，主體孔內有一拉栓與內拉桿連接，拉栓前端與彈簧夾頭接觸，在主體上連接有一定位塊，將工件的內孔套在彈簧夾頭的外面，內拉桿和拉栓往后拉時，帶動彈簧夾頭后移，在錐度的作用下，彈簧夾頭外圓脹大，夾緊工件的內孔，并將工件貼緊定位塊，實現工件的夾緊與定位。

進一步，在所述彈簧夾頭上套設防旋環，防旋環后端設置推桿，所述推桿連接至內拉桿，當所述內拉桿前推時，推桿和防旋環推動彈簧夾頭松開，取下工件。

進一步，所述車削加工的加工設備均為數控車床。

本發明的有益效果是：

本發明與現有技術相比，具有的有益效果是：

（1）采用了全數控車床加工工藝，取消了銑平面鉆中心孔設備，徹底解決了因銑平面鉆中心孔工序的不穩定因素造成的產品質量及刀片過度損耗問題。

（2）三道車削工序中僅第一道粗車外圓工序采用毛坯定位及夾緊，后兩道工序均采用前道工序的車削加工面作為定位、夾緊面，有效提高了夾緊定位精度，從而大幅提升了機加工精度，特別是對跳動度等形位公差的控制。