專利名稱：保持架窗孔精沖加工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種對(duì)等速萬向節(jié)驅(qū)動(dòng)軸中的保持架窗孔工作面進(jìn)行磨削前的半精加工裝置背景技術(shù)保持架產(chǎn)品是等速萬向節(jié)驅(qū)動(dòng)軸中的關(guān)鍵部件，等速萬向節(jié)因其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、加工檢測(cè)難度大，屬高技術(shù)產(chǎn)品。等速萬向節(jié)驅(qū)動(dòng)軸具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、傳動(dòng)扭矩大、傳動(dòng)平穩(wěn)、低噪音等諸多優(yōu)異性能。目前全世界轎車絕大部分的傳動(dòng)系統(tǒng)均采用等速萬向節(jié)作為關(guān)鍵的傳動(dòng)部件。采用等速萬向節(jié)驅(qū)動(dòng)軸已成為全球轎車工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)。保持架的加工質(zhì)量精度對(duì)于等速萬向節(jié)驅(qū)動(dòng)軸的性能具有至關(guān)重要的影響。
保持架是一個(gè)類似鼓形的空心薄壁件，如圖4、5所示，在其壁上均勻分布六個(gè)窗孔。每一窗孔的兩側(cè)面是與傳力鋼球配合的重要的工作面，需要磨削加工而成。保持架要經(jīng)過滲碳淬火處理，窗孔磨削后要保證窗孔工作面的高硬度和滲碳層的厚度，產(chǎn)品要求磨削余量不能超過0.2mm，因此，給磨削前的半精加工帶來一定的難度。
目前國(guó)內(nèi)外通常的加工方法是①用銑床銑削加工；②采用沖床精沖加工；③采用拉床以拉削方式加工。
采用銑床加工效率低，只能用于單件小批生產(chǎn)，不適合大批量生產(chǎn)，采用沖床精沖加工，雖然效率高，但由于保持架的原材料是低合金鋼結(jié)構(gòu)鋼，雖然經(jīng)過了正火處理，但粘性仍然較大。精沖過程中因吃刀量大(單邊吃刀量0.3～0.5mm)、切削力大，因此，加工過程不平穩(wěn)，尺寸波動(dòng)大，經(jīng)常出現(xiàn)沾刀現(xiàn)象，被加工面缺料現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，加工質(zhì)量精度不容易保證。
國(guó)外一般采用數(shù)控機(jī)床以拉削方式加工，精度可以保證得很好，但是設(shè)備投資較大(約30萬歐元)。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有的用于保持架窗孔工作面磨削前的半精加工裝置存在著加工效率低、或加工精度不易保證、或設(shè)備投資較大的不足，本實(shí)用新型提供一種保持架窗孔精沖加工裝置，該裝置可在保證產(chǎn)品加工精度要求的同時(shí)，又可降低設(shè)備與刀具的費(fèi)用，使等速萬向節(jié)的整體加工成本下降。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下一種保持架窗孔精沖加工裝置，它包括上模及下模兩部分，上模及下模分別與壓力機(jī)或液壓機(jī)床上的上滑塊、工作臺(tái)相連接；所述的上模包括推刀及推刀固定板，下模為保持架的定位與夾緊機(jī)構(gòu)；所述的推刀安裝在上模的固定板中并用螺栓鎖緊；下模包括圓周定位機(jī)構(gòu)及夾緊機(jī)構(gòu)、保持架穿設(shè)在下模的定位桿上，該定位桿的一端架設(shè)在與下模板固定連接的的定位桿支架中，另一端架設(shè)在與下模板可移動(dòng)連接的定位桿支撐塊中；保持架的基準(zhǔn)端面與該定位桿頭部的端面接觸，保持架的另一端通過夾緊機(jī)構(gòu)夾緊；由下模的圓周定位機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)保持架的圓周定位，使保持架旋轉(zhuǎn)時(shí)，保持架上六個(gè)窗孔的每個(gè)窗孔的中心線均與推刀的中心線一致。
本實(shí)用新型加工裝置是在普通壓力機(jī)或液壓機(jī)床的上滑塊上安裝由拉削原理設(shè)計(jì)的短推刀，對(duì)裝夾在專用工裝上的保持架進(jìn)行推沖式加工。所設(shè)置的下模圓周定位機(jī)構(gòu)以分度定位銷軸的中心線作為定位基準(zhǔn)，當(dāng)該銷軸的前端插入保持架的一個(gè)窗孔中時(shí)，由于該銷軸的中心線與垂直面為60°夾角，可保證在推刀下方的窗孔中心線在推刀中心線的延長(zhǎng)線上，以保證定位準(zhǔn)確和加工精度要求。通過保持架的旋轉(zhuǎn)，該定位銷軸依次插入六個(gè)窗孔中，可對(duì)六個(gè)窗孔逐個(gè)實(shí)現(xiàn)精沖加工。
本實(shí)用新型的有益效果是1、綜合了普通沖床(或液壓機(jī)床)效率高和拉床拉削原理的長(zhǎng)處，使之既提高了效率，又能保證加工精度及加工質(zhì)量本實(shí)用新型具有拉床分層切削的特點(diǎn)，由于推刀上的每一刀齒的切削量較小(0.04～0.06mm)，切削力和產(chǎn)生的熱量低，因而克服了精沖時(shí)切削力大(單邊吃刀量0.3～0.4mm)，加工過程不平穩(wěn)，尺寸波動(dòng)大和沾刀的缺點(diǎn)，能夠很好地保證產(chǎn)品要求的精度和被加工表面的質(zhì)量。本實(shí)用新型又具有沖床高效率的特點(diǎn)，實(shí)際使用效率高，可滿足大批量生產(chǎn)要求。
2、設(shè)置圓周定位機(jī)構(gòu)，可實(shí)現(xiàn)精確定位，保證保持架窗孔進(jìn)行推沖式加工的精度。
3、可在普通壓力機(jī)或液壓機(jī)床上安裝刀具及工裝，不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且又可降低設(shè)備和刀具的費(fèi)用。采用本實(shí)用新型可以大幅度降低成本，總費(fèi)用約10萬元。


圖1足本實(shí)用新型保持架窗孔精沖加工裝置中的上模結(jié)構(gòu)示意圖圖2是本實(shí)用新型保持架窗孔精沖加工裝置中的下模結(jié)構(gòu)示意圖圖3是圖2的B-B剖視圖圖4是保持架的結(jié)構(gòu)圖圖5是圖4的A-A剖視圖圖中，1.保持架 4.內(nèi)六角螺栓 5.固定板 6.推刀 7.拉簧 8.拉桿 9.銷軸 12.分度定位銷軸 13.分度定位銷支 15.下模板 16.定位桿支架 17.定位桿 18.定位桿支撐塊 19.壓板 20.內(nèi)六角螺栓具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1和圖2所示為本實(shí)用新型保持架窗孔精沖加工裝置的一個(gè)實(shí)施例。該裝置包括上模及下模兩部分，與沖床或液壓機(jī)床上滑塊相連的部分為圖1所示的上模，與沖床或液壓機(jī)床下方工作臺(tái)相連接的部分為圖2所示的下模。上模包括推刀6及推刀固定板5，推刀6安裝在固定板5中，并用內(nèi)六角螺栓4鎖緊。下模實(shí)際上是一個(gè)能使被加工產(chǎn)品-保持架相對(duì)于機(jī)床和推刀實(shí)現(xiàn)正確定位與夾緊的夾具，它包括圓周定位機(jī)構(gòu)及夾緊機(jī)構(gòu)，請(qǐng)參見圖3所示，保持架1穿設(shè)在下模的定位桿17上，該定位桿17的一端穿設(shè)在與下模板15固定連接的定位桿支架16中，另一端架設(shè)在與下模板15可移動(dòng)連接的定位桿支撐塊18中。保持架1的基準(zhǔn)端面與該定位桿17頭部的端面接觸，保持架1的另一端通過夾緊機(jī)構(gòu)夾緊。該夾緊機(jī)構(gòu)為在定位桿支撐塊18的外端面安裝一壓板19，該壓板19將定位桿支撐塊18壓緊，并通過內(nèi)六角螺栓20鎖緊。
請(qǐng)參見圖2所示，下模的圓周定位機(jī)構(gòu)包括分度定位銷軸12、分度定位銷支架13、銷軸9、拉桿8及拉簧7。分度定位銷支架13與定位桿支架16固定連接，分度定位銷軸12貫穿在分度定位銷支架13的孔內(nèi)，該孔的中心線與垂直面成60°夾角，分度定位銷軸的前端為圓錐面，可插入保持架的窗孔內(nèi)。拉簧7的一端固定在下模板15上，另一端與拉桿8相連，該拉桿8的另一端與銷軸9相連，該銷軸9同時(shí)也與分度定位銷軸12的后端相連。由該圓周定位機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)保持架的圓周定位，使保持架旋轉(zhuǎn)時(shí)，保持架上的六個(gè)窗孔中的每個(gè)窗孔的中心線均與推刀6的中心線一致。
本實(shí)用新型的操作過程如下1、將上、下模分別與沖床或液壓機(jī)床的上滑塊、工作臺(tái)連接；調(diào)整上、下模的相對(duì)位置達(dá)到理想位置時(shí)，將上、下模分別與沖床或液壓機(jī)床的上滑塊、工作臺(tái)連接緊固；將推刀6安裝在上模固定板5中，并用內(nèi)六角螺栓4鎖緊。
2、將保持架1基準(zhǔn)端面套在下模定位桿17上，使保持架基準(zhǔn)端面與下模的定位桿17頭部的端面接觸。將下模的圓周定位機(jī)構(gòu)中的分度定位銷軸12插入保持架的窗孔內(nèi)，則在推刀下方的待加工的窗孔的中心線在推刀中心線的延長(zhǎng)線上；通過壓板19及內(nèi)六角螺栓20將保持架1壓緊。
3、上滑塊連同推刀6向下運(yùn)動(dòng)，推沖保持架的一個(gè)窗孔。
4、松開壓板19及內(nèi)六角螺栓20，將圓周定位機(jī)構(gòu)中的拉桿8向下壓，壓縮拉簧7，同時(shí)銷軸9轉(zhuǎn)動(dòng)，帶動(dòng)分度定位銷軸12向斜上方移動(dòng)，離開窗孔，轉(zhuǎn)動(dòng)保持架1，再將分度定位銷軸12插入下一個(gè)窗孔內(nèi)，將壓板19及內(nèi)六角螺栓20壓緊保持架，再進(jìn)行下一個(gè)窗孔的推沖。重復(fù)交替第3和第4項(xiàng)操作，即可完成保持架六個(gè)窗孔的推沖加工。
權(quán)利要求1.一種保持架窗孔精沖加工裝置，其特征在于它包括上模及下模兩部分，上模及下模分別與壓力機(jī)或液壓機(jī)床上的上滑塊、工作臺(tái)相連接；所述的上模包括推刀及推刀固定板，下模為保持架的定位與夾緊機(jī)構(gòu)；所述的推刀安裝在上模的固定板中并用螺栓鎖緊；下模包括圓周定位機(jī)構(gòu)及夾緊機(jī)構(gòu)、保持架穿設(shè)在下模的定位桿上，該定位桿的一端架設(shè)在與下模板固定連接的的定位桿支架中，另一端架設(shè)在與下模板可移動(dòng)連接的定位桿支撐塊中；保持架的基準(zhǔn)端面與該定位桿頭部的端面接觸，保持架的另一端通過夾緊機(jī)構(gòu)夾緊；由下模的圓周定位機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)保持架的圓周定位，使保持架旋轉(zhuǎn)時(shí)，保持架上六個(gè)窗孔的每個(gè)窗孔的中心線均與推刀的中心線一致。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保持架窗孔精沖加工裝置，其特征在于所述的下模的圓周定位機(jī)構(gòu)包括分度定位銷軸、分度定位銷支架、銷軸、拉桿及拉簧，所述的分度定位銷支架與定位桿支架固定連接，分度定位銷軸貫穿在分度定位銷支架的的孔內(nèi)，該孔的中心線與垂直面成60°夾角，分度定位銷軸的前端可插入保持架的窗孔內(nèi)；拉簧的一端固定在下模板上，另一端與一拉桿相連接，該拉桿的另一端與一銷軸相連，該銷軸同時(shí)也與分度定位銷軸的后端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的保持架窗孔精沖加工裝置，其特征在于所述的分度定位銷軸的前端為圓錐面。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的保持架窗孔精沖加工裝置，其特征在于所述的保持架夾緊機(jī)構(gòu)為在定位桿支撐塊的外端面安裝一壓板，該壓板將定位桿支撐塊壓緊，并通過螺栓將壓板與定位桿鎖緊。
專利摘要一種保持架窗孔精沖加工裝置，包括上模及下模兩部分，上模和下模分別與壓力機(jī)或液壓機(jī)床的上滑塊、工作臺(tái)連接。推刀安裝在上模，保持架安裝在下模，下模包括圓周定位機(jī)構(gòu)及夾緊機(jī)構(gòu)，可保證保持架的六個(gè)窗孔定位準(zhǔn)確。本實(shí)用新型兼有普通沖床或液壓機(jī)床加工效率高及拉削加工能保證加工精度和加工質(zhì)量的優(yōu)點(diǎn)，不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，而且還可降低設(shè)備和刀具的費(fèi)用，使整體加工成本下降。
文檔編號(hào)B21D28/02GK2681834SQ200420000109
公開日2005年3月2日 申請(qǐng)日期2004年1月2日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月2日
發(fā)明者周家儒 申請(qǐng)人:溫州市冠盛汽車零部件制造有限公司