[發明專利]一種薄壁轉向節可變壓力的夾具及其使用方法

有效

• 申請號: 202011019143.9
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112222899B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發明（設計）人: 張運軍;徐生榮;王戰兵;劉海軍;劉俊生;張濤;甘龍;秦健;黃銳;楊超;楊帆
• 申請（專利權）人: 湖北三環鍛造有限公司
• 主分類號: B23Q3/08
• 分類號: B23Q3/08
• 代理公司: 武漢經世知識產權代理事務所(普通合伙) 42254
• 代理人: 邱雨家

本發明涉及機械加工領域，公開了一種薄壁轉向節可變壓力的夾具，包括數控機床、裝夾組件與液壓站，裝夾組件包括底座、設置于底座上的多個杠桿缸夾緊鉗和分別控制杠桿缸夾緊鉗的疊加式電控減壓閥，疊加式電控減壓閥與數控機床的控制系統相連。本發明具有以下優點和效果：根據粗加工與精加工的主切削力選擇合適的壓緊力，在保證裝夾穩定性的同時，減小了轉向節的形變；通過在定位板上螺紋連接有多個定位桿，對轉向節進行周向定位，降低了轉向節在加工過程中的偏轉，提高了裝夾的穩定性；在壓緊桿內滑動連接頂緊桿，通過調節齒輪與調劑齒條的嚙合實現了對轉向節橫向和縱向的同步裝夾與松開，提高了轉向節裝夾的穩定性和裝夾效率。

技術領域

本發明涉及機械制造技術領域，特別涉及一種薄壁轉向節可變壓力的夾具。

背景技術

在現有的對轉向臂主銷孔進行加工的方法中，由于轉向節主銷孔加工工序中粗精加工一次裝夾完成，因粗加工階段加工余量大，為保證加工效率，背吃刀量大，切屑力大，需要較大的壓緊力。由于轉向節主銷孔壁薄，現有的裝夾裝置的壓緊力為固定值，進行精加工時壓緊力大導致工件變形，在機床上尺寸合格，但把工件取下后，工件會恢復原有狀態，從而發生變形，導致產品主銷孔圓柱度差。

發明內容

本發明的目的是提供一種薄壁轉向節可變壓力的夾具，具有降低轉向節主銷孔變形量的效果。

本發明的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的：一種薄壁轉向節可變壓力的夾具，包括數控機床、裝夾組件與液壓站，其特征在于：所述裝夾組件包括底座、設置于所述底座上的多個杠桿缸夾緊鉗和分別控制所述杠桿缸夾緊鉗的疊加式電控減壓閥，所述疊加式電控減壓閥與所述數控機床的控制系統相連，薄壁轉向節可變壓力的夾具的使用方法，包括以下步驟：

S1：根據粗加工和精加工的主切削力分別計算粗加工和精加工的壓緊力，F1＝K1*Fc1,F2＝K2*Fc2,F1為粗加工的壓緊力，K1選用1.6-2.1，Fc1為粗加工的切削力，F2為精加工的壓緊力，K2選用1.2-1.6，Fc2為粗加工的切削力；

S2：根據壓緊力分別計算杠桿缸夾緊鉗在粗加工和精加工時的使用壓強P，計算公式為P＝F*G1/(A1*G2)，其中P為使用壓強，F為每個杠桿缸夾緊鉗的壓緊力，F＝Fc/n，n為杠桿缸夾緊鉗的數量，G1為杠桿支點至壓臂壓點的距離，G2為活塞桿中心至杠桿支撐點的距離，A1為活塞桿的受力面積；

S3：通過S2中計算出的粗加工和精加工時的使用壓強P，將疊加式電控減壓閥的壓力值分別設定為P1和P2，P1和P2分別為粗加工的使用壓強值和精加工的使用壓強值；

S4：進行轉向節的粗加工時，數控機床的控制系統通過繼電器調節將疊加式電控減壓閥出口壓力調節至P1；進行轉向節的精加工時，數控機床的控制系統通過繼電器調節將疊加式電控減壓閥出口壓力調節至P2。

通過采用上述技術方案，在液壓站與杠桿缸夾緊鉗之間設置疊加式電控減壓閥，數控機床的控制系統通過疊加式電控減壓閥控制杠桿缸夾緊鉗的壓力，壓緊力過大將導致精加工后轉向節內孔的形變過大，而壓緊力過小又回導致裝夾不穩定，導致轉向節內孔公差過大，根據粗加工與精加工的主切削力選擇合適的壓緊力，本根據杠桿缸夾緊鉗的尺寸在疊加式電控減壓閥上分別設置粗加工和精加工時的使用壓強，對精加工與粗加工階段的壓緊力進行調節，從而實現降低轉向節主銷孔變形量的作用。

本發明的進一步設置為：所述杠桿缸夾緊鉗包括固定連接與所述底座的安裝座、支撐桿、固定連接與所述安裝座的液壓缸、端部鉸接于所述液壓缸活塞桿的壓緊桿，所述支撐桿兩端分別鉸接于所述壓緊桿中部與所述安裝座，安裝桿遠離活塞桿一端設置為壓緊端，所述底座上連接有多個分別位于所述壓緊端下方的支撐柱。

通過采用上述技術方案，在壓緊端下方設置多個支撐柱對轉向節進行支撐，避免轉向節在垂直于底座平面方向發生偏轉，提高了裝夾的穩定性。