本發(fā)明涉及一種軸箱體加工工藝，尤其是一種用于分體式軸箱體加工的加工工藝。

背景技術：

鐵道車輛軸箱體在加工過程中，整體式轉臂軸箱體在更換輪對時較為復雜，須將軸箱體與構架分離，工藝復雜，工序較多，較多的依賴專用工裝，施工空間狹小，操作困難。為實現(xiàn)快速更換輪對作業(yè)，要求使用分體式軸箱體。分體式軸箱體的加工工藝需要能夠有效施行、加工質量安全可靠，可有效控制分體式軸箱體加工、拆裝后軸承孔尺寸公差及行位公差的加工方法，有較高的生產效率及穩(wěn)定的加工質量，保證生產的有序進行。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明主要目的在于解決上述問題和不足，提供一種分體式軸箱體加工工藝，可保證上、下箱體單件加工精度，保證了單件加工時加工效率，保證了合箱精度。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種分體式軸箱體加工工藝，所述分體式軸箱體包括上箱體、下箱體，上、下箱體結構相近，可互換，上、下箱體之間通過上、下箱體結合面合箱形成軸箱體，所述加工工藝包括如下步驟，

S1，分體軸箱體粗加工，根據(jù)現(xiàn)有工藝，對上、下箱體的相關部位進行鏜銑等粗加工操作；

S2，分體軸箱體精加工，對粗加工過的上、下箱體進行精加工；

與現(xiàn)有技術區(qū)別的是，所述加工工藝還包括以下步驟，

S3，定位銷加工，采用磨削加工的方式進行定位銷加工，保證加工精度；

S4，上、下箱體通過定位銷的連接，合箱形成軸箱體，并對合箱后的軸箱體組成進行粗加工操作；

S5，加工仿真，利用繪圖工具完成分體軸箱體、刀具及工裝的三維模型建立，通過仿真軟件進行與實際加工完全相同的虛擬加工仿真，通過軟件的測量功能檢測加工尺寸，并根據(jù)檢測結果判定是否重新進行前述某一或全部步驟進行尺寸修正或進入下一加工操作步驟；

S6，經仿真及檢測合格后，根據(jù)仿真結果對合箱后的軸箱體相關部位進行精加工操作，完成軸箱體的整體加工。

進一步的，在加工過程中，單件加工后，每件均進行三坐標檢測。

進一步的，步驟S6中還包括以下步驟，

S61，用車削加工完成凹槽位置，再采用銑削方式去除輪對提吊突出位置的四角剩余部位；

S62，在臥式加工中心精加工過程中，軸箱體側放，定位后，鏜銑定位圓柱及上平面、定位節(jié)點孔上平面、減震器安裝面及孔，鉆孔攻絲；

S63，軸箱體正放，定位后，銑軸承孔、節(jié)點孔及端面、各孔；

進一步的，在步驟S63中，軸承孔精加工時，先粗鏜軸承孔，并完成其他全部尺寸后，暫停程序，松開夾緊工裝，減少夾緊力，經特定時間后，再進行軸承孔的精加工。

進一步的，定位節(jié)點孔采用角度銑頭一步加工完成，無需拆卸。

進一步的，步驟S62中，以粗加工預留的精加工基準對軸箱體進行側放定位，精加工基準包括軸承孔定位端面、定位節(jié)點孔及、定位軸承孔。

進一步的，所述步驟S63中，以已加工的排障器安裝平面及定位節(jié)點安裝平面定位后進行后續(xù)加工。

進一步的，在步驟S2中，上、下箱體的結合面的精銑操作，采用側向頂緊的方式進行壓緊。

進一步的，一對上、下箱體，同時安裝在機床設備工作臺上同時順序加工。

進一步的，定位銷孔加工工藝包括鉆—擴—粗絞—精絞，在精絞孔時，通過加工工藝試驗磨出滿足精度要求的鉸刀，并用同一把鉸刀完成加工。

綜上所述，本發(fā)明提供的一種分體式軸箱體加工工藝，與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點：

1.提高單件加工精度，保證單件加工質量及加工效率；

2.提高合箱精度；

3.降低裝夾力對軸箱體軸承也加工精度形位公差精度的影響；

4.多角度減少公差影響，進一步提高加工精度；

5.適應于柔性生產線，生產效率高；

6.首件加工安全，成功率高。

附圖說明：

圖1：本發(fā)明一種分體式軸箱體加工工藝中合箱軸箱體主視圖；

圖2：本發(fā)明一種分體式軸箱體加工工藝中合箱軸箱體俯視圖；

圖3：圖一中A-A方向剖視圖；

其中：定位節(jié)點孔1，定位節(jié)點孔2，定位銷孔3，定位銷4，輪對提吊5，斜面結構6，上、下箱體結合面7，定位節(jié)點安裝平面8，凹槽9，減震器安裝面及孔10，軸承孔11，定位軸承孔12，軸承孔定位端面13，提成障器安裝平面14，軸箱體15，上箱體16，下箱體17。

具體實施方式

下面結合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進一步的詳細描述。

如圖1至3所示，本發(fā)明提供的一種分體式軸箱體加工工藝，分體式軸箱體1包括上箱體16、下箱體17，上、下箱體結構相近，可互換，上、下箱體之間通過上、下箱體結合面7合箱形成軸箱體1，其中加工工藝包括如下步驟，

S1，分體軸箱體15粗加工，根據(jù)現(xiàn)有工藝，對上、下箱體的相關部位進行鏜銑等粗加工操作；

S2，分體軸箱體15精加工，對粗加工過的上、下箱體進行精加工；

與現(xiàn)有技術區(qū)別的是，加工工藝還包括以下步驟，

S3，定位銷4加工，采用磨削加工的方式進行定位銷4加工，保證加工精度；

S4，上、下箱體通過定位銷4的連接，合箱形成軸箱體15，并對合箱后的軸箱體15組成進行粗加工操作；

S5，加工仿真，利用繪圖工具完成分體軸箱體1、刀具及工裝的三維模型建立，通過仿真軟件進行與實際加工完全相同的虛擬加工仿真，通過軟件的測量功能檢測加工尺寸，并根據(jù)檢測結果判定是否重新進行前述某一或全部步驟進行尺寸修正或進入下一加工操作步驟。利用UG軟件進行三維建模，通過VERICUT仿真軟件進行虛擬加工仿真及尺寸檢測，能有效的提前發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，大大提高實物首件加工安全；

S6，經仿真及檢測合格后，根據(jù)仿真結果對合箱后的軸箱體1進行精加工操作，完成軸箱體1的整體加工。

如圖1所示，軸箱體15為分體式，分為結構相同并可互換的上箱體16及下箱體17，在本發(fā)明中，步驟S1及步驟S2與現(xiàn)有分體式軸箱體加工方式基本相同，具體加工方式方法、需要加工的工作面以及加工采用的機床與現(xiàn)有技術相同，在此不做贅述，與現(xiàn)有技術不同的是，在步驟S1及步驟S2中，一對上、下箱體同時安裝在機床設備的工作臺上，同時順序進行粗加工及相應的精加工操作，盡量消除設備對加工精度的影響，保證加工精度，因同一設備同時加工，產生的加工誤差相同，進一步保證合體后軸箱體的精度；定位銷孔3的加工工藝包括鉆—擴—粗絞—精絞，在精絞定位銷孔3時，通過加工工藝實驗磨出滿足精度要求的鉸刀，并用同一把鉸刀完成定位銷孔3的加工操作，保證上、下箱體定位銷孔3的加工精度，在本實施例，定位銷孔3的加工精度為(+0.002，0.008)mm。

在進行步驟S2的上、下箱體精加工時，一般采用壓板直接壓在軸承孔11周邊結構的壓緊方式，但這種常規(guī)的壓緊方式由于壓緊位置及壓力的差異，產生的壓緊力會影響在分體軸箱體15精加工過程中的上、下箱結合面7的平面度，因此在本發(fā)明中，步驟S1中，采用常規(guī)的壓緊方式，在步驟S2中，在軸箱體15上增加四個側頂，在精銑上、下箱體結合面7時，松開中間的常規(guī)壓緊，如圖2中所示箭頭方向提供壓緊力，僅從側向頂緊，對斜面結構6產生均衡壓力，對上、下箱體結合面7進行精確加工，保證了加工后上、下箱體結合面7的平面度，在本實施例中，加工后的上、下箱體結合面7的平面度為0.02，進一步加強分體式軸箱體15的加工精度。在步驟S1的粗加工過程中，通過工裝的合理設計，保證粗加工時大切削加工時，工件裝夾的穩(wěn)定性，并通過壓緊方式的快速轉換，又能保證精加工時，上、下箱體結合面7及叉口處于自由狀態(tài)，進一步保證加工精度。

在步驟S2中，進行側向的斜面結構6的精加工時，采用行切的加工方式，盡量減小加工過程徑向力，從而減小加工對尺寸精度的影響。

在步驟S1及S2進行分體單件加工時，多角度提高上、下箱體結合面7的精度，使叉口處于自由狀態(tài)以減小對加工的影響，避免壓緊力及切削應力造成的微變形，從而影響組裝精度；加工過程中的刀具選擇鋒利的整體合金刀具，以高轉速、小吃刀量、快進給，減小徑向切削力，以控制加工平面度在走刀過程中不產生Z軸移動。同時保證了單件加工時的加工效率，保證后續(xù)的合箱精度。行切法的應用降低了音件加工時，斜面結構6的設計降低了對刀具的結構及精度要求。

在步驟S3中，定位銷4采用磨削加式的方式保證精度，在本實施例中，定位銷4的精度為(-0.002，+0.002)mm。如圖1所示，定位銷4一端插入到下箱體17上的定位銷孔3中，并與下箱體17上的定位銷孔過盈配合固定在下箱體17上，將定位銷4的另一端插入上箱體16的定位銷孔3中，以此將上、下箱體配合在一起，合箱形成軸箱體15。其中定位銷孔3開在上、下箱體結合面7上。其中上、下箱體中的斜面結構6，可起到一定的定位及約束作用，避免上、下箱體的移位。

為確保加工質量，確保各部件滿足加工精度要求，單件加工后，每件均進行三坐標標測，控制組裝前單件質量，確保合箱后軸箱體1的精度要求。

合箱后，為進一步提高合箱體加工精度，本發(fā)明步驟S6中還包括如下步驟：

S61，精加工首先用車削加工完成臥式加工中心無法加工的凹槽9位置，再采用銑削方式去除輪對提吊突出位置的四角剩余部位，避免刀具干涉；

合箱后的軸箱體15可在軸箱體柔性加工生產線上進行，共分兩步進行：

S62，在臥式加工中心精加工過程中，軸箱體1側放，以粗加工預留的精加工基準定位，鏜銑定位圓柱及上平面、定位節(jié)點孔1上平面、減震器安裝面及孔10，鉆孔攻絲；在本實施例中，采用兩孔一面的方式進行基準定位，其中兩孔為定位節(jié)點孔2、定位軸承孔12，一面為軸承孔定位端面13，以定位節(jié)點孔2、定位軸承孔12及軸承孔定位端面13進行定位后，進行后續(xù)的加工操作；其中，定位節(jié)點孔2采用角度銑頭一步加工完成，無需拆卸，增加加工效率

S63，軸箱體15側放加工完成后，將軸箱體15正放，定位后，銑軸承孔11、節(jié)點孔及端面、各孔；其中，以已加工的排障器安裝平面14及定位節(jié)點安裝平面8定位，用此平面上的螺紋孔擰緊，保證軸箱體在加工的過程中不受壓力和拉力，避免了裝夾力對軸承孔11尺寸精度的影響，以確保加工精度，在本實施例中，工裝定位圓柱與工件定位孔間隙配合誤差在(+0.05，+0.1)mm之間。

在進行軸承孔11的精加工時，先粗鏜軸承孔13，并完成其他需精加工的全部尺寸后，暫停加工程序，松開夾緊工裝，減少夾緊力，待工件釋放應力后，采用輔助平緊工具，如利用螺栓把緊力，一般無需特別額外壓緊力，利用上、下箱體自身重力即可實現(xiàn)壓緊，在此狀態(tài)下，經特定時間，應力釋放后，再進行軸承孔11的精加工操作。同時，由于材質硬度高，上、下箱體結合面7處存在斷續(xù)切削，因此需要降低切削線速度，保證圓柱度要求，避免切削力對工件精度影響，通過對切削參數(shù)的合理選擇，控制切削徑向力對軸承孔11尺寸變化的影響。

合箱后的軸箱體15的精加工可以現(xiàn)在的軸箱體加工柔性生產線上進行加工操作，充分發(fā)揮現(xiàn)有的軸箱體加工柔性生產線系統(tǒng)的優(yōu)勢，AGV小車自動上下料，實現(xiàn)一個多機控制。合箱后的工序安排和裝夾方式，有效的降低了裝夾力對軸箱體15的軸承孔11加工精度及形位公差精度的影響，合箱后的加工方法符合軸箱體加工柔性線的要求，充分發(fā)揮了柔性生產效率高的特點，為類似結構零件的加工提高了很好的參考依據(jù)，并有較高的生產效率及穩(wěn)定的加工質量，保證生產的有序進行。

綜上所述，本發(fā)明提供的一種分體式軸箱體加工工藝，與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點：

1.提高單件加工精度，保證單件加工質量及加工效率；

2.提高合箱精度；

3.降低裝夾力對軸箱體軸承也加工精度形位公差精度的影響；

4.多角度減少公差影響，進一步提高加工精度；

5.適應于柔性生產線，生產效率高；

6.首件加工安全，成功率高。

如上所述，結合所給出的方案內容，可以衍生出類似的技術方案。但凡是未脫離本發(fā)明技術方案的內容，依據(jù)本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內。