專利名稱：車軸軸端螺紋孔加工裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及車軸加工領(lǐng)域，特別是涉及車軸軸端螺紋孔加工裝置。
背景技術(shù)：
車軸兩端同時進(jìn)行螺孔加工，攻絲機構(gòu)裝在滑臺上，兩滑臺可相向運動將工件中 心孔定位后夾緊，在軸身特定位置配有周向定位環(huán)，作用是在加工過程中防止軸在外力作 用下轉(zhuǎn)動。兩端同時加工軸端三孔加工組合機床通過使用，存在著螺孔有效絲扣深度達(dá)不 到圖紙要求。 影響產(chǎn)品的質(zhì)量因素是有效深度控制不準(zhǔn)，誤差超過零件圖的技術(shù)要求，通過 在現(xiàn)場的加工車軸(類型RE2B)跟蹤測量，機床加工螺孔精度為40士3. 5mm，達(dá)不到圖紙 40+2mm要求。 通過對加工RE2B車軸(見圖2和圖3)加工方式的分析，產(chǎn)生誤差的因素有 1.工件尺寸的影響 (1)車軸端三孔要求絲扣有效深度為40+2mm ; (2)車軸長度為2161 ± lmm ; (3)中心孔標(biāo)注的尺寸是小21.2mm，此尺寸是自由公差。 由于車軸端三孔加工是采用中心孔定位，兩端同步相向?qū)⑤S夾緊固定。由于以上 三點的尺寸變動直接影響工件定位后的位置，車軸軸向位置不定。由于機床攻絲靠模軸攻 絲行程是固定的，所以車軸螺孔加工后深度是變化的。 2.系統(tǒng)加工因素對攻絲深度的影響 目前使用的例如型號為RE2B的車軸軸端三螺孔加工組合機床攻絲機構(gòu)，其包括 滑動鍵槽控制桿、撥套、支架固定塊、攻絲主軸、銅螺母、接桿、活動滑臺。該機構(gòu)由于結(jié)構(gòu)的 缺陷，因此攻絲時存在以下的問題 (1)刀具裝在接桿內(nèi)由于滑臺動態(tài)位移的沖擊力產(chǎn)生的反作用力使與接桿配合不 緊的絲錐發(fā)生位置變動。通過試驗這種情況是存在的； (2)更換新的絲錐后由于刀具的制造公差的存在，引起絲扣深度變化； (3)采用機械傳動雙滑臺同步相向動作滑臺頂尖進(jìn)入中心孔將車軸頂緊，車軸對
中的誤差存在； (4)攻絲完成后絲錐回程的轉(zhuǎn)變，機械慣性對深度的影響； (5)電氣動作的靈敏度對深度的影響。 將系統(tǒng)影響定位常量，調(diào)試加工時就可以排除。 螺孔深度誤差影響了車軸產(chǎn)品質(zhì)量。為此，這個問題成為車軸加工的技術(shù)難題。在 此機床現(xiàn)有的狀態(tài)下，有必要設(shè)計一種用于解決該技術(shù)難題的加工裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種車軸軸端螺紋孔加工裝置，以便能
32/4頁
夠有效地控制車軸軸端螺孔深度，達(dá)到車軸加工的螺孔深度的技術(shù)要求。 本實用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案是裝在車軸軸端三螺孔加工組合機 床上，包括攻絲機構(gòu)和深度控制機構(gòu)，深度控制結(jié)構(gòu)主要由中心控制桿、導(dǎo)向套、觸點接近 開關(guān)、電氣接近開關(guān)、彈簧和支架組成。其中中心控制桿的右端安裝觸點接近開關(guān)，該中心 控制桿的左端采用內(nèi)螺紋與可調(diào)小軸連接；電氣接近開關(guān)裝在支架上，支架裝在攻絲機構(gòu) 的支架固定座上；彈簧和中心控制桿裝在導(dǎo)向套的槽孔內(nèi)，該槽孔與觸點接近開關(guān)的圓柱 配合相連。 本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的主要優(yōu)點 其一 .解決了車軸螺孔深度控制問題 由于采用以車軸中心孔夾緊，并以車軸端面來定位的方式，因此消除了工件制造
公差和車軸在在加工過程中對攻絲深度的影響，加工基準(zhǔn)與設(shè)計基準(zhǔn)達(dá)到統(tǒng)一，中心孔本
身的誤差就不會影響攻絲深度的精度，攻絲深度40 42mm就很容易保證。 其二.由于攻絲深度容易保證，因此可以提高車軸加工的質(zhì)量。 其三.由于采用了新的攻絲深度控制機構(gòu)，因此帶來了上述兩種優(yōu)點，并且可以
解決目前所用車軸軸端三螺孔加工組合機床攻絲機構(gòu)的螺孔深度誤差的技術(shù)難題。 其四.結(jié)構(gòu)合理，調(diào)試方便快捷，維修方便。

圖1為本實用新型車軸軸端三螺孔加工組合機床攻絲機構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為圖1中可調(diào)小軸2的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖3為圖2的A-A剖視圖。 圖4為圖1中的中心控制桿3的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖5為圖4中螺紋孔19的俯視圖。 圖6為圖1中的觸點接近開關(guān)7的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖7為圖6的左視圖。 圖8為圖1中的支架9的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖9為圖1中的導(dǎo)向套5的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖10為圖9的左視圖。 圖11為圖9中鍵孔20的俯視圖。 圖12為圖1中的攻絲靠摸軸13的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖13為圖12的A-A的剖視圖。 圖14為圖12的B-B的剖視圖。 圖1中1.車軸；2.可調(diào)小軸；3.中心控制桿；4.調(diào)整墊；5.導(dǎo)向套；6.滑動鍵槽 控制桿；7.觸點接近開關(guān)；8.撥套；9.支架；10.支架固定座；11.電氣接近開關(guān)；12.攻絲 主軸；13.攻絲靠模軸；14.銅螺母；15.接桿；16.彈簧；17.車軸軸端螺紋孔；18.活動滑 臺；19.螺紋孔；20.鍵孔。
具體實施方式本實用新型提供的車軸軸端螺紋孔加工裝置，裝在車軸軸端三螺孔加工組合機床
4上，該裝置由攻絲和深度控制機構(gòu)組成，其結(jié)構(gòu)如圖1至圖3所示，具體如下 攻絲機構(gòu)同現(xiàn)有技術(shù)，主要由主軸12、攻絲靠模軸13、銅螺母14、撥套8、滑動鍵 槽控制桿6和支架固定座10組成。其中撥套8裝在攻絲靠模軸13上，可隨攻絲靠模軸一 起軸向移動；撥套裝在支架固定座10的槽內(nèi)。 深度控制機構(gòu)主要由中心控制桿3、導(dǎo)向套5、觸點接近開關(guān)7、電氣接近開關(guān)11、 彈簧16和支架9組成。其中觸點接近開關(guān)7裝在中心控制桿3上，電氣接近開關(guān)11裝在 支架9上，彈簧16和中心控制桿3裝在導(dǎo)向套5槽孔內(nèi)，能使可調(diào)小軸2與工件端面緊密 接觸。支架9裝在攻絲機構(gòu)支架固定座10上。 所述的中心控制桿3，如圖4-圖5所示其端部采用內(nèi)螺紋與可調(diào)小軸2連接，該 可調(diào)小軸的作用是可獲得每次被加工車軸端面的位置；在連接部位裝有可調(diào)整墊片厚度， 進(jìn)而能夠可微調(diào)攻絲深度的調(diào)整墊4。 所述的觸點接觸開關(guān)7，其下部通過中心控制桿3上的螺紋孔19裝在中心控制桿 3上(見圖5-圖7)。該觸點接觸開關(guān)，其端面可對接近開關(guān)感應(yīng)，具體是通過裝在中心控 制桿3上的可調(diào)小軸2在彈簧16作用力與工件1端面緊密接觸，得到觸點接近開關(guān)要求攻 絲機構(gòu)停止、攻絲退回的精確位置。 所述的觸點接觸開關(guān)7可采用E2E-X21E型號的觸點接觸開關(guān)。 所述的導(dǎo)向套5可通過螺桿裝在機床的模座體上。該導(dǎo)向套的結(jié)構(gòu)如圖9、圖10
和圖11所示導(dǎo)向套5小圓柱部位銑出鍵孔20 (長槽，導(dǎo)向槽)，該槽的長度根據(jù)控制需要
進(jìn)行設(shè)計，精度要求較高，觸點接近開關(guān)7圓柱與槽相配，該槽可控制觸點接近開關(guān)7只能
軸向移動，不能周向擺動。導(dǎo)向套5設(shè)計有三個固定的螺孔，利用這三孔能使導(dǎo)向套精確定
位和固定在適當(dāng)位置。中心控制桿3和彈簧16裝在導(dǎo)向套5中間的孔內(nèi)后，觸點接近開關(guān)
7與中心控制桿3連接。 撥套8裝在攻絲靠摸軸13上，可撥動滑動鍵槽控制桿6。 所述的攻絲靠摸軸13，如圖12-14所示，它是攻絲用的固定軸類零件，外表面車制 了與工件螺孔螺距相同的螺紋，絲錐利用原接桿裝在靠摸軸13軸端的孔內(nèi)，攻絲時靠摸軸 13每轉(zhuǎn)一圈軸向移動距離與工件螺距相同。 所述的電氣接近開關(guān)11可采用E2E-X21E型號的電器接近開關(guān)，其通過支架9裝 在觸點接近開關(guān)支架7上，可對電氣控制系統(tǒng)發(fā)出信號。支架9又通過支架固定座10與滑 動鍵槽控制桿6相連，可將靠模軸的位移同時傳遞?；瑒渔I槽控制桿6可軸向移動，不能轉(zhuǎn) 動。 所述的支架9，采用45鋼制作，其結(jié)構(gòu)如圖8所示該支架上開有兩個長槽，可將 電氣接近開關(guān)11裝在槽內(nèi)，通過螺桿裝在支架固定座10上。其上部的長槽可采用M8螺絲 與支架固定座IO連接，支架可上下進(jìn)行位置調(diào)整，能使裝在另一槽(下部的長槽)內(nèi)的電 氣接近開關(guān)11與觸點接近開關(guān)7的感應(yīng)距處在最佳狀態(tài)。電氣接近開關(guān)11可在槽內(nèi)軸向 調(diào)整，能保證攻絲控制機構(gòu)的控制距離。 圖1中，滑動鍵槽控制桿6、撥套8、支架固定座10、攻絲主軸12、銅螺母14、接桿 15、活動滑臺18，它們的結(jié)構(gòu)均同現(xiàn)有技術(shù)。 本實用新型提供的攻絲深度控制機構(gòu)可以替代現(xiàn)有的車軸軸端三螺孔加工組合 機床上的攻絲機構(gòu)，例如型號為RE2B的車軸軸端三螺孔加工組合機床的攻絲機構(gòu)。本實用新型加工前對攻絲深度進(jìn)行初步調(diào)整就可攻絲，攻絲完成后進(jìn)行深度測量。 下面簡述本實用新型的工作原理 活動滑臺18帶動深度控制機構(gòu)和攻絲機構(gòu)一起前進(jìn)，以車軸1 (工件)中心孔定 位并夾緊；活動滑臺移動完成后，可調(diào)小軸2在彈簧16的作用下與工件端面接觸，就得到了 工件端面位置，然后以工件端面為基準(zhǔn)，通過深度控制機構(gòu)確定了觸點接近開關(guān)7的新位 置，使車軸軸端螺紋孔17的加工深度得到控制；此時攻絲開始，裝在攻絲靠摸軸13上的撥 套8帶動與滑動鍵槽控制桿6固接的支架固定座10、支架9、電氣接近開關(guān)11與攻絲靠模 軸13同時軸向移動，移動一段距離后，當(dāng)電氣接近開關(guān)11與觸點接近開關(guān)7的觸點感應(yīng)， 即時發(fā)出控制信號，攻絲主軸12反轉(zhuǎn)，絲錐脫離工件后，活動滑臺18快速退回到原位停止， 攻絲完成。 上述工件端面位置由攻絲和深度控制機構(gòu)采集到，此位置在此次工作過程是唯一 的。利用這一點可實現(xiàn)準(zhǔn)確的螺孔加工深度控制，使車軸軸端螺紋孔加工精度至少小于 0. 5mm。 如果有效螺紋尺寸小，可將調(diào)整墊4厚度減薄，可加大攻絲深度；如果有效螺紋深 度大，可將調(diào)整墊4厚度加大，攻絲深度減小，且控制尺寸穩(wěn)定，調(diào)整完成后即可投入使用。
權(quán)利要求車軸軸端螺紋孔加工裝置，裝在車軸軸端三螺孔加工組合機床上，包括攻絲機構(gòu)，其特征是還包括深度控制機構(gòu)，該結(jié)構(gòu)主要由中心控制桿(3)、導(dǎo)向套(5)、觸點接近開關(guān)(7)、電氣接近開關(guān)(11)、彈簧(16)和支架(9)組成，其中中心控制桿(3)的右端安裝觸點接近開關(guān)(7)，該中心控制桿的左端采用內(nèi)螺紋與可調(diào)小軸(2)連接；電氣接近開關(guān)(11)裝在支架(9)上，支架(9)裝在攻絲機構(gòu)的支架固定座(10)上；彈簧(16)和中心控制桿(3)裝在導(dǎo)向套(5)槽孔內(nèi)，該槽孔與觸點接近開關(guān)(7)的圓柱配合相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車軸軸端螺紋孔加工裝置，其特征是在中心控制桿(3)與 可調(diào)小軸(2)的連接部位裝有調(diào)整墊(4)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的車軸軸端螺紋孔加工裝置，其特征是所述的觸點接觸開關(guān) (7)，其下部與中心控制桿(3)的桿體上的螺紋孔相連。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的車軸軸端螺紋孔加工裝置，其特征是所述的導(dǎo)向套(5)通過 螺桿裝在機床的模座體上。
專利摘要本實用新型提供的車軸軸端螺紋孔加工裝置，裝在車軸軸端三螺孔加工組合機床上，該裝置包括攻絲機構(gòu)和深度控制機構(gòu)，該深度控制結(jié)構(gòu)主要由中心控制桿(3)、導(dǎo)向套(5)、觸點接近開關(guān)(7)、電氣接近開關(guān)(11)、彈簧(16)和支架(9)組成，其中中心控制桿(3)的右端安裝觸點接近開關(guān)(7)，該中心控制桿的左端采用內(nèi)螺紋與可調(diào)小軸(2)連接；電氣接近開關(guān)(11)裝在支架(9)上，支架(9)裝在攻絲機構(gòu)的支架固定座(10)上；彈簧(16)和中心控制桿(3)裝在導(dǎo)向套(5)槽孔內(nèi)，該槽孔與觸點接近開關(guān)(7)的圓柱配合相連。本實用新型解決了車軸螺孔深度控制問題，從而提高了車軸加工的質(zhì)量。
文檔編號B23P23/00GK201455646SQ20092008710
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月3日
發(fā)明者楊光衡 申請人:南車長江車輛有限公司