內(nèi)花鍵鍵槽銑削加工工裝的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種內(nèi)花鍵鍵槽銑削加工工裝，包括圓周方向分度工具，該圓周方向分度工具包括分度基板、分度上板、定位銷和將待加工工件固定的固定裝置，固定裝置包括壓板、若干拉緊螺桿、若干支撐螺桿以及螺母；它結(jié)構(gòu)簡單、方便、易操作，容易制造且制造成本低，解決了銑削加工內(nèi)花鍵鍵槽時的周向分度以及大徑成形兩大難題，它還使用同一圓周方向分度工具，保證了同規(guī)格工件內(nèi)花鍵鍵槽位置度的一致性，加工質(zhì)量穩(wěn)定、可靠性高。上述加工工裝還包括銑刀，該銑刀的側(cè)刃部呈圓柱形狀，側(cè)刃部直徑等于內(nèi)花鍵鍵槽寬度，該銑刀的刀頭的切削刃部呈球弧狀，切削刃部的直徑等于內(nèi)花鍵大徑，進一步保證內(nèi)花鍵鍵槽加工精度。
【專利說明】內(nèi)花鍵鍵槽銑削加工工裝
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型屬于內(nèi)花鍵加工【技術(shù)領域】，具體涉及一種內(nèi)花鍵鍵槽銑削加工工裝，特別適用于汽輪機、機床、汽車等行業(yè)中采用的各種矩形內(nèi)花鍵鍵槽的加工。
【背景技術(shù)】
[0002]矩形花鍵在工程機械、汽車、機床以及汽輪機行業(yè)中應用廣泛，主要用來傳遞扭矩和引導零件沿軸向的滑移，分為大徑定心、小徑定心和鍵側(cè)定心三種，目前應用最多且最有前景的是小徑定心矩形花鍵，其主要優(yōu)點是傳動精度高、承載能力大、使用壽命長、噪聲小、產(chǎn)品通用性好。
[0003]目前內(nèi)花鍵鍵槽的加工方法主要有拉削以及插削兩種，拉削需要拉床和拉刀，拉床投資大，拉刀價格昂貴且制造困難，拉刀制造精度的高低直接影響內(nèi)花鍵的加工精度，因此拉削加工方式很不經(jīng)濟且精度不理想，很難達到更高的設計要求；插削方式雖工藝簡單，制造成本低，但生產(chǎn)效率較低，鍵槽的位置度、對稱度等一般都依靠插床的回轉(zhuǎn)工作臺分度保證，其分度精度較低，難以滿足圖紙的設計要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種加工成本低、加工精度高的內(nèi)花鍵鍵槽銑削加工工裝。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0006]一種內(nèi)花鍵鍵槽銑削加工工裝，包括圓周方向分度工具，該圓周方向分度工具包括分度基板、分度上板、定位銷和將待加工工件固定的固定裝置，所述分度基板與分度上板止口配合，分度上板的端面沿圓周方向均布若干軸向貫通的定位銷孔，這些定位銷孔所在的節(jié)圓的圓心與止口的圓心重合，定位銷孔的數(shù)量、位置度分別和內(nèi)花鍵鍵槽的數(shù)量、位置度一致，分度基板與分度上板接觸的端面上設置相應定位孔，所述定位銷穿過分度上板的定位銷孔后穿入對應的分度基板上的定位孔將分度基板和分度上板相互固定并定位，所述固定裝置設置于分度上板的頂部并將待加工工件固定于分度上板的止口內(nèi)。
[0007]進一步的，所述固定裝置包括壓板、若干拉緊螺桿、若干支撐螺桿以及螺母，所述壓板壓在待加工工件的上端面上，所述分度上板的頂部端面上設有若干壓緊螺孔，所述若干拉緊螺桿及支撐螺桿的一端分別與這些壓緊螺孔對應螺接，支撐螺桿的另一端頂住壓板，拉緊螺桿的另一端穿過壓板上對應通孔后與所述螺母螺接，擰緊螺母使壓板壓緊固定待加工工件。
[0008]更進一步的，其特征在于，所述分度上板的外圓周面上設有用于扳動分度上板沿周向轉(zhuǎn)動的扳轉(zhuǎn)孔。
[0009]進一步的，所述加工工裝還包括銑刀，該銑刀的側(cè)刃部呈圓柱形狀，側(cè)刃部直徑等于內(nèi)花鍵鍵槽寬度，該銑刀的刀頭的切削刃部呈球弧狀，切削刃部的直徑等于內(nèi)花鍵大徑。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:[0011]I本實用新型結(jié)構(gòu)使用同一圓周方向分度工具，保證了同規(guī)格工件內(nèi)花鍵鍵槽位置度的一致性，加工質(zhì)量穩(wěn)定、可靠性高；
[0012]2本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、方便、易操作，容易制造且制造成本低，解決了銑削加工內(nèi)花鍵鍵槽時的周向分度以及大徑成形兩大難題；
[0013]3本實用新型對機床也沒有特殊要求，在一般數(shù)控立式銑床(或加工中心)上均可使用，相比插削以及拉削方式，減少了機床投資成本，節(jié)約了刀具費用，大大提高了加工效率以及加工的位置精度、尺寸精度、表面粗糙度等，適合各種精度要求的矩形內(nèi)花鍵鍵槽的銑削加工，具有很好的推廣應用價值。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的圓周方向分度工具的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為圖1沿B-B的剖面圖；
[0016]圖3為本實用新型的銑刀的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中各代號的含義:100-銑刀；110-側(cè)刃部；120-刀頭的切削刃部；130_柄部；200-圓周方向分度工具；210_分度基板；211-定位孔；220-分度上板；221_定位銷孔；230-定位銷；240_固定的固定裝置；241_壓板；242_拉緊螺桿；243_支撐螺桿；244_螺母；245-墊圈；250_待加工工件；251-待加工工件內(nèi)孔。
【具體實施方式】
[0018]為能詳細說明本實用新型的技術(shù)特征及實用功效，并可依照本說明書的內(nèi)容來實現(xiàn)，下面結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式進一步說明。
[0019]參見圖1、圖2和圖3，為本實用新型的一種內(nèi)花鍵鍵槽銑削加工工裝，主要在數(shù)控立式銑床(或加工中心)上使用，它包括:圓周方向分度工具200。
[0020]參見圖1和圖2，圓周方向分度工具200包括分度基板210、分度上板220、定位銷230和將待加工工件250固定的固定裝置240，所述分度基板210與分度上板220止口配合，分度上板220的端面沿圓周方向均布若干軸向貫通的定位銷孔221，這些定位銷孔221所在的節(jié)圓的圓心與止口的圓心重合，定位銷孔221的數(shù)量、位置度分別和內(nèi)花鍵鍵槽的數(shù)量、位置度一致，分度基板210與分度上板220接觸的端面上設置相應定位孔211，并且定位銷孔221與定位孔211相互之間同軸，即通過保證相鄰定位銷孔221及相鄰定位孔211的夾角精度以保證內(nèi)花鍵鍵槽的位置度精度，定位銷230穿過分度上板220的定位銷孔221后穿入對應的分度基板210上的定位孔211將分度基板210和分度上板220相互固定并定位，這樣通過在定位銷孔221及定位孔211中插入定位銷230來實現(xiàn)銑削內(nèi)花鍵鍵槽時的精確定位以及分度，定位銷230采用圓錐銷或膨脹銷，保證定位銷230與定位銷孔221及定位孔211之間實現(xiàn)無間隙配合，即使反復拆裝使用，依然可以實現(xiàn)很高的定位精度，從而保證內(nèi)花鍵鍵槽的位置度要求。固定裝置240設置于分度上板220的頂部并將待加工工件250固定于分度上板220的止口內(nèi)。固定裝置240包括壓板241、若干拉緊螺桿242、若干支撐螺桿243以及螺母244，壓板241壓在待加工工件250的上端面上，分度上板220的頂部端面上設有若干壓緊螺孔，該若干拉緊螺桿242及支撐螺桿243的一端分別與這些壓緊螺孔對應螺接，支撐螺桿243的另一端頂住壓板241，拉緊螺桿242的另一端依次穿過壓板241上對應通孔及墊圈245后與螺母244螺接，擰緊螺母244使壓板241壓緊固定待加工工件250，使待加工工件250與分度上板220形成為一整體。分度基板210直徑尺寸比分度上板220稍大，方便在圓周上搭壓板241壓牢分度基板210的同時不會干涉到分度上板220，分度上板220的外圓周面上設有用于扳動分度上板220沿周向轉(zhuǎn)動的扳轉(zhuǎn)孔，分度基板210和分度上板220之間通過大間隙止口進行粗定位，保證在扳轉(zhuǎn)分度上板220時，分度上板220僅沿周向轉(zhuǎn)動而不會移動太大距離，便于快速、準確地實現(xiàn)定位銷孔221和定位孔211對正、定位。
[0021]參見圖3，本實用新型的一種內(nèi)花鍵鍵槽銑削加工工裝還包括銑刀100，該銑刀100的側(cè)刃部110呈圓柱形狀，側(cè)刃部110直徑等于內(nèi)花鍵鍵槽寬度，它的刀頭的切削刃部120呈球弧狀，切削刃部120的直徑等于內(nèi)花鍵大徑，銑刀100的柄部130尺寸根據(jù)直角銑頭彈簧卡套夾持直徑確定，它的刀頭的切削刃部120設計成球頭結(jié)構(gòu)，用來銑削內(nèi)花鍵大徑，保證刀具旋轉(zhuǎn)時銑出的底面為一圓弧面，從而滿足內(nèi)花鍵大徑是一圓弧面的要求，該銑刀100同時完成內(nèi)花鍵槽寬和大徑的加工，進一步保證內(nèi)花鍵槽寬和大徑的尺寸精度以及形位公差要求。
[0022]本實用新型的內(nèi)花鍵鍵槽銑削加工工裝的使用方法，具體步驟如下:
[0023]a.將分度基板210吊上機床工作臺，壓牢，根據(jù)待加工工件250相關(guān)外圓尺寸配車分度上板220定位止口，保證待加工工件250與定位止口內(nèi)孔配合緊密，然后將分度上板220放入分度基板210上的定位止口中，旋轉(zhuǎn)分度上板220使定位銷孔221與定位孔211對正，在任意兩對稱定位銷孔221中插入定位銷230，均勻敲擊定位銷230使其穿入定位孔211，從而將分度上板220與分度基板210連成一體，再壓緊分度上板220 ；
[0024]b.將待加工工件250放入分度上板220定位止口中，按待加工工件內(nèi)孔251以及端面找正，通過分度上板220頂部端面上的固定裝置240的壓板241壓在待加工工件250的端面上，擰緊螺母244使壓板241緊緊壓住待加工工件250，從而將待加工工件250固定并定位；
[0025]c.使用尋邊儀在待加工工件內(nèi)孔251找對稱兩點，設定好加工坐標系以及內(nèi)花鍵鍵槽對稱中心；
[0026]d.將銑刀100裝入小型直角銑頭，檢查銑刀100伸出長度合適，再將直角銑頭裝入機床主軸孔內(nèi)，找正角銑頭；
[0027]e.主軸旋轉(zhuǎn)帶動銑刀100旋轉(zhuǎn)，采用正確的切削參數(shù)銑削內(nèi)花鍵鍵槽，銑完一鍵槽后，僅松開在分度上板220，取出定位銷230，將待加工工件250與分度上板220整體旋轉(zhuǎn)一定角度，該角度為兩相鄰銷孔之間的夾角；
[0028]f.重復上述裝銷步驟，再壓緊分度上板，銑削另一鍵槽，依次類推，直至銑完所有內(nèi)花鍵鍵槽。
[0029]注意上述a至f步驟中始終保證分度基板210固定不動。
[0030]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，并非對本實用新型作任何形式上的限制，任何所屬【技術(shù)領域】中具有通常知識者，若在不脫離本實用新型所提技術(shù)特征的范圍內(nèi)，利用本實用新型所揭示技術(shù)內(nèi)容所作出局部更動或修飾的等效實施例，均仍屬于本實用新型技術(shù)特征的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)花鍵鍵槽銑削加工工裝，其特征在于，包括圓周方向分度工具(200)，該圓周方向分度工具(200)包括分度基板(210)、分度上板(220)、定位銷(230)和將待加工工件固定的固定裝置(240 )，所述分度基板(210 )與分度上板(220 )止口配合，分度上板(220 )的端面沿圓周方向均布若干軸向貫通的定位銷孔(221)，這些定位銷孔(221)所在的節(jié)圓的圓心與止口的圓心重合，定位銷孔(221)的數(shù)量、位置度分別和內(nèi)花鍵鍵槽的數(shù)量、位置度一致，分度基板(210)與分度上板(220)接觸的端面上設置相應定位孔(211)，所述定位銷(230)穿過分度上板(220)的定位銷孔(221)后穿入對應的分度基板(210)上的定位孔(211)將分度基板(210)和分度上板(220)相互固定并定位，所述固定裝置(240)設置于分度上板(220)的頂部并將待加工工件(250)固定于分度上板(220)的止口內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)花鍵鍵槽銑削加工工裝，其特征在于，所述固定裝置(240)包括壓板(241)、若干拉緊螺桿(242)、若干支撐螺桿(243)以及螺母(244)，所述壓板(240)壓在待加工工件(250)的上端面上，所述分度上板(220)的頂部端面上設有若干壓緊螺孔，所述若干拉緊螺桿(242)及支撐螺桿(243)的一端分別與這些壓緊螺孔對應螺接，支撐螺桿(243)的另一端頂住壓板(241)，拉緊螺桿(242)的另一端穿過壓板(241)上對應通孔后與所述螺母(244)螺接，擰緊螺母(244)使壓板(241)壓緊固定待加工工件(250)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的內(nèi)花鍵鍵槽銑削加工工裝，其特征在于，所述分度上板(220)的外圓周面上設有用于扳動分度上板(220)沿周向轉(zhuǎn)動的扳轉(zhuǎn)孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)花鍵鍵槽銑削加工工裝，其特征在于，所述加工工裝還包括銑刀(100)，該銑刀(100)的側(cè)刃部(110)呈圓柱形狀，側(cè)刃部(110)直徑等于內(nèi)花鍵鍵槽寬度，該銑刀的刀頭的切削刃部(120)呈球弧狀，切削刃部(120)的直徑等于內(nèi)花鍵大徑。
【文檔編號】B23C5/10GK203509160SQ201320596720
【公開日】2014年4月2日 申請日期:2013年9月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月26日
【發(fā)明者】譚云, 劉家順, 朱永祥, 唐仕東, 崔志國, 孟秋建, 李松林, 曾強, 劉艷平, 周萬煜, 羅飛俠, 胥光啟 申請人:東方電氣集團東方汽輪機有限公司