一種偏心頂尖同中心孔加工偏心軸制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種偏心頂尖同中心孔加工偏心軸制造方法,至少包括以下步驟:步驟101:偏心頂尖制作;步驟102:加工偏心軸;使用鏜床或鉆床,在偏心軸毛坯的兩端預(yù)制出偏心段的頂尖孔。本發(fā)明所述一種偏心頂尖同中心孔加工偏心軸制造方法的優(yōu)越效果在于:操作簡單、工藝簡便、不需要二次加工偏心頂尖孔、也無需軸料預(yù)留工藝卡頭,在保證加工精度的前提下,使加工偏心軸的工藝得到簡化、減低了制作成本,特別適合在中小型企業(yè)小批量生產(chǎn)。
【專利說明】一種偏心頂尖同中心孔加工偏心軸制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及機械加工領(lǐng)域中的車床加工小偏心距偏心軸技術(shù),具體涉及一種偏心頂尖同中心孔加工偏心軸制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]偏心軸是指在同一根軸上存在兩個以上外圓中心線平行且不重合的不同軸段。中心線之間的距離即為偏心距。如果偏心距為零,就不再是偏心軸,而是普通同心軸。
[0003]偏心軸可以實現(xiàn)兩個基本功能:一、能夠發(fā)生旋轉(zhuǎn)與直線運動的轉(zhuǎn)換,如發(fā)動機曲軸、凸輪軸等機構(gòu);二、能夠產(chǎn)生兩倍偏心距的位置調(diào)整,如水工定輪閘門主輪偏心軸;因此,在機械行業(yè)中應(yīng)用廣泛。
[0004]偏心軸通常是在車床上加工制作。常用的傳統(tǒng)方法主要有四種:雙頂尖法、三爪自定心卡盤加墊片法、偏心軸套法、偏心軸套加脹緊套法。
[0005]偏心頂尖同中心孔加工偏心軸技術(shù),是一種創(chuàng)新型的加工方法,是雙頂尖法的改進(jìn)和發(fā)展。雙頂尖法:適合長軸類偏心零件的加工,特別是單件或小批量生產(chǎn)。
[0006]舉例說明:兩端同心中間是偏心段的偏心軸,傳統(tǒng)雙頂尖法加工工藝如下。
[0007]鉗工:劃偏心中心孔線。棒料下料或鍛造毛坯后,在軸的兩端面和需要劃線的圓柱面涂藍(lán)油,待藍(lán)油干后,把棒料(鍛件偏心段)放在劃線平臺V形架上,均衡加工余量、用游標(biāo)高度尺等工具,劃出兩端面及圓柱面圈線;工件再旋轉(zhuǎn)90°劃圈線,兩端面十字中心線打出樣沖點。此時劃出的是偏心段中心線。
[0008]鏜銑床:打偏心中心孔。以十字線找正工件、以端面十字線找正中心點打出中心孔;工作臺水平旋轉(zhuǎn)180°加工出另一端面中心孔。
[0009]車床加工偏心軸偏心軸段:主軸、尾座內(nèi)孔安裝頂尖裝卡、四爪卡盤或雞心夾卡緊,加工出偏心軸中間偏心段。
[0010]鉗工:兩次劃中心孔線。重復(fù)工序“I”涂藍(lán)油后,把加工后的偏心軸偏心段兩端放在劃線平臺V形架上,同法二次劃線、游標(biāo)高度尺調(diào)整到(半徑R—偏心距δ)位置劃線。劃出兩端面及圓柱面圈線;工件再旋轉(zhuǎn)90°劃圈線,工件兩端面十字中心線打出樣沖眼。此次劃出的是偏心軸兩端不偏心段中心線。如果偏心距太小,需要點焊中心塊劃中心線。
[0011]鏜銑床:兩次打兩端中心孔。以十字線找正工件、以端面十字點找正中心點加工兩端中心孔。
[0012]車床:兩次加工偏心軸兩端不偏心段:主軸、尾座內(nèi)孔安裝頂尖,以兩端兩次打出的中心孔裝卡、四爪卡盤或雞心夾卡緊,加工出偏心軸兩端不偏心軸段。
[0013]偏心軸車工工序完成,如果材料需要調(diào)質(zhì)處理,還需要分出精加工工序。
[0014]雙頂尖法存在的缺點:當(dāng)偏心距較小時,無法一次在兩個端面上同時加工出中心孔與偏心中心孔。需要材料加長預(yù)留工藝頭、或者另外在軸端點焊工藝塊,才能加工兩個中心孔。這就造成兩次重負(fù)工序和材料的浪費,費工費料。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0015]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷,本發(fā)明的目的是提供一種偏心頂尖同中心孔加工偏心軸制造方法。
[0016]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0017]一種偏心頂尖同中心孔加工偏心軸制造方法,至少包括以下步驟:
[0018]步驟101:偏心頂尖制作;準(zhǔn)備兩套成品直式固定頂尖和直式回轉(zhuǎn)頂尖;一套用于加工偏心軸段;一套根據(jù)偏心軸的偏心距離,加工改造成偏心固定頂尖和偏心回轉(zhuǎn)頂尖;
[0019]步驟102:加工偏心軸;使用鏜床或鉆床,在偏心軸毛坯的兩端預(yù)制出偏心段的頂尖孑L ;
[0020]第一次裝卡:采用直式固定頂尖與直式回轉(zhuǎn)頂尖,固定頂尖安裝在車床主軸孔內(nèi);回轉(zhuǎn)頂尖安裝在尾座孔內(nèi),吊裝偏心軸、尾座頂尖、四爪卡盤固定牢固,車削偏心軸段;
[0021]第二次裝卡:更換偏心固定頂尖和偏心回轉(zhuǎn)頂尖,采用同樣的方法裝卡,偏心固定頂尖安裝在車床主軸孔內(nèi),偏心回轉(zhuǎn)頂尖安裝在尾座孔內(nèi),吊裝偏心軸,尾座頂尖;轉(zhuǎn)動偏心軸,百分表找出已加工偏心軸段的最高位置,四爪卡盤加緊,主軸轉(zhuǎn)動180°校驗偏心軸段最低位置,再完成兩端不偏心軸段的車削。
[0022]因為頂尖孔位于偏心軸端中心線上;偏心軸和偏心頂尖采用了同樣的偏心距,所以:第二次裝卡以后,偏心軸段是以車床主軸和尾座的中心線旋轉(zhuǎn);因此,偏心軸不偏心軸段與主軸中心線重合。
[0023]雙頂尖法加工偏心軸,在偏心距小于中心孔直徑的情況下,將無法在軸端面一次完成兩個中心孔的加工,就需要增加軸端長度或者點焊中心塊二次加工中心孔。
[0024]偏心頂尖同中心孔加工偏心軸技術(shù),針對這一缺點而設(shè)計,只用一次加工出軸端中心孔,通過更換偏心頂尖,就可以在車床上同時完成偏心軸的車削工序。偏心頂尖同中心孔加工偏心軸技術(shù),是一種創(chuàng)新型的加工方法,是雙頂尖法的改進(jìn)和發(fā)展。
[0025]在車床上加工偏心軸,重點和難點是如何在裝夾工件時把需要加工的偏心部分的軸線找正到與車床主軸旋轉(zhuǎn)中心重合。這個可以通過制作偏心頂尖而實現(xiàn):目前國內(nèi)只有直式固定頂尖和活頂尖,又稱回轉(zhuǎn)頂尖。偏心固定頂尖一般廠豕多有自制,偏心回轉(zhuǎn)頂尖的發(fā)明是同中心孔加工偏心軸技術(shù)的關(guān)鍵。
[0026]偏心回轉(zhuǎn)頂尖的制作,可以通過改造直式回轉(zhuǎn)頂尖的頭部,即把直式回轉(zhuǎn)體改造成偏心回轉(zhuǎn)體。
[0027]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所述一種偏心頂尖同中心孔加工偏心軸制造方法的優(yōu)越效果在于:操作簡單、工藝簡便、不需要二次加工偏心頂尖孔、也無需軸料預(yù)留工藝卡頭,在保證加工精度的前提下,使加工偏心軸的工藝得到簡化、減低了制作成本,特別適合在中小型企業(yè)小批量生產(chǎn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明第一次裝夾頂尖示意圖;
[0029]圖2為本發(fā)明第二次裝夾頂尖示意圖。
【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明【具體實施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0031]如附圖1-2所示,一種偏心頂尖同中心孔加工偏心軸制造方法,包括以下步驟:
[0032]步驟101:偏心頂尖制作;準(zhǔn)備兩套成品直式固定頂尖I和直式回轉(zhuǎn)頂尖3 ;—套用于加工偏心軸段;一套根據(jù)偏心軸2的偏心距離,加工改造成偏心固定頂尖4和偏心回轉(zhuǎn)頂尖5,加工偏心軸兩端不偏心軸段;
[0033]步驟102:加工偏心軸2 ;使用鏜床或鉆床,在偏心軸2毛坯的兩端預(yù)制出偏心段的頂尖孔;
[0034]第一次裝卡:采用直式固定頂尖I與直式回轉(zhuǎn)頂尖3,固定頂尖I安裝在車床主軸孔內(nèi);回轉(zhuǎn)頂尖3安裝在尾座孔內(nèi),吊裝偏心軸、尾座頂尖、四爪卡盤固定牢固,車削偏心軸段;
[0035]第二次裝卡:更換偏心固定頂尖4和偏心回轉(zhuǎn)頂尖5,采用同樣的方法裝卡,偏心固定頂尖4安裝在車床主軸孔內(nèi),偏心回轉(zhuǎn)頂尖5安裝在尾座孔內(nèi),吊裝偏心軸2,尾座頂尖;轉(zhuǎn)動偏心軸2,百分表找出已加工偏心軸段的最高位置,四爪卡盤加緊,主軸轉(zhuǎn)動180°校驗偏心軸2段最低位置;再完成兩端不偏心軸段的車削。
[0036]以圓鋼作為原材料加工偏心軸為例,采用現(xiàn)有技術(shù)中的雙頂尖法工藝流程,共需要鉗工-鏜銑床-鉗工-鏜銑床-車床-調(diào)質(zhì)處理,共6道制作工序;而采用偏心頂尖法需要偏心頂尖制作-加工偏心軸,共需要2道制作工序。工藝比較可以看出:后者減少了 4道工序,工序簡化2/3 ;同時也省去不必要的工件轉(zhuǎn)運流程、節(jié)約加長工藝軸頭或點焊工藝塊的材料和人工成本。
[0037]本發(fā)明并不限于上述實施方式,在不背離本發(fā)明的實質(zhì)內(nèi)容的情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的任何變形、改進(jìn)、替換均落入本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種偏心頂尖同中心孔加工偏心軸制造方法,其特征在于,至少包括以下步驟: 步驟101:偏心頂尖制作;準(zhǔn)備兩套成品直式固定頂尖和直式回轉(zhuǎn)頂尖;一套用于加工偏心軸段;一套根據(jù)偏心軸的偏心距離,加工改造成偏心固定頂尖和偏心回轉(zhuǎn)頂尖; 步驟102:加工偏心軸;使用鏜床或鉆床,在偏心軸毛坯的兩端預(yù)制出偏心段的頂尖孔; 第一次裝卡:采用直式固定頂尖與直式回轉(zhuǎn)頂尖,固定頂尖安裝在車床主軸孔內(nèi);回轉(zhuǎn)頂尖安裝在尾座孔內(nèi),吊裝偏心軸、尾座頂尖、四爪卡盤固定牢固,車削偏心軸段; 第二次裝卡:更換偏心固定頂尖和偏心回轉(zhuǎn)頂尖,采用同樣的方法裝卡,偏心固定頂尖安裝在車床主軸孔內(nèi),偏心回轉(zhuǎn)頂尖安裝在尾座孔內(nèi),吊裝偏心軸,尾座頂尖;轉(zhuǎn)動偏心軸,百分表找出已加工偏心軸段的最高位置,四爪卡盤加緊,主軸轉(zhuǎn)動180度校驗偏心軸段最低位置,再完成兩端不偏心軸段的車削。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種偏心頂尖同中心孔加工偏心軸制造方法,其特征在于,上述第二次裝夾時,偏心軸不偏心軸段與主軸中心線重合。
【文檔編號】B23P15/00GK104128751SQ201410337385
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月11日
【發(fā)明者】孫建國, 盧俊生, 陳芝, 張玉霞, 王運根 申請人:中國水利水電第十一工程局有限公司