CN102398183B - 一种汽车空调压缩机缸体轴孔的加工方法及夹具 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种汽车空调压缩机缸体轴孔的加工方及其夹具法，方法包括：a、设定缸体轴孔的直径为D，分别加工前缸体轴孔的孔径为D，后缸体轴孔的孔径为D-加工余量；b、将前、后缸体固定；c、加工后缸体轴孔到孔径为D；采用夹具固定缸体，将固定缸体的夹具固定在数控车床的主轴上，在刀具架上固定半径为D刀具，开机旋转主轴，加工后缸体到孔径为D。加工夹具：包括连接块、中心定位轴，连接块的轴向固定三个以上压紧螺杆；中心定位轴的轴向具有穿孔、端部具有胀头，中心定位轴的穿孔内设有芯轴，芯轴一端具有锥体，芯轴另一端穿过连接块。由于加工件与主轴一起转动，保证了同轴度。本发明方法，成品率可达到99.9％。

Description

一种汽车空调压缩机缸体轴孔的加工方法及夹具

技术领域

本发明涉及一种汽车空调压缩机缸体轴孔的加工方法及夹具，属汽车空调压缩机制造技术领域。

背景技术

现有汽车空调系统大多采用斜盘式汽车空调压缩机，斜盘式汽车空调压缩机的缸体既是压缩机的壳体，又是内腔各零件安装的支座，还包容了汽缸，因此在汽车空调压缩机制造领域，对缸体的材质和加工精度都有很高的要求。

缸体分前缸体和后缸体二部分，前缸体和后缸体二部分中分别设有对应的三个或五个汽缸，在空调压缩机中，三个或五活塞的二个端部分别在前缸体和后缸体对应的汽缸中，斜盘位于前缸体和后缸体之间，斜盘的斜面在各活塞的二个球窝之间，斜盘的转动推动活塞轴向移动。前缸体和后缸体的轴心具有轴孔，轴孔中置有驱动轴，驱动轴还与斜盘传动连接，输入斜盘的转动的力矩。在加工前缸体和后缸体的轴孔时，现有加工方法对孔径的尺寸精度可以保证。但是前、后缸体的轴孔同轴度要求0.02毫米难以保证。因此，前、后缸体的轴孔同轴度控制成了缸体制造中的关键技术之一。

现有的缸体轴孔加工方法包括以下步骤：

1、设定缸体轴孔的直径为D，分别加工前、后缸体轴孔，其中前缸体轴孔的孔径为D，后缸体轴孔的孔径为D-加工余量，加工余量一般为0.5毫米左右；

2、将前、后缸体组套压紧，并通过弹性销固定；

3、在加工中心中固定缸体，根据前缸体的孔径位置，组套精镗后缸体到孔径为D。

在上述轴孔加工中，由于通过加工中心主轴高速旋转来精加工后缸体，对前、后缸体的轴孔同轴度控制不稳定，成品率一般仅在60％左右。这是因为虽然在加工前，加工中心主轴与夹具定位面已保持垂直，并与定位芯轴中心校正一致，误差仅在0.005毫米以内。且加工中心工作台的定位精度为0.004毫米，重复定位精度为0.002毫米，从理论上分析，要保证同轴度在不大于0.02毫米是完全可以的，但是由于加工中心主轴长期高速运转，主轴因热变形而引起中心漂移，漂移量约为0.02毫米，同时，漂移方向要变化，无法进行补偿。加上其它加工误差叠加后，有时，前、后缸体的轴孔同轴度误差会达到0.04毫米左右。

发明内容

针对上述情况，本发明拟解决的问题是提供一种能稳定控制前、后缸体的轴孔同轴度的汽车空调压缩机缸体轴孔的加工方法及夹具。

为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种汽车空调压缩机缸体轴孔的加工方法，它包括以下步骤：

a、设定缸体轴孔的直径为D，分别加工前、后缸体的轴孔，其中前缸体轴孔的孔径为D，后缸体轴孔的孔径为D-加工余量；

b、将前、后缸体组套压紧，并通过弹性销固定；

c、加工后缸体轴孔到孔径为D；

所述加工后缸体轴孔到孔径为D的具体方法为：采用夹具固定缸体，将固定缸体的夹具固定在数控车床的主轴上，在刀具架上固定半径为D刀具，开机旋转主轴，加工后缸体到孔径为D。

所述步骤a中，后缸体轴孔的孔径为D-加工余量中的加工余量为0.2-1毫米

汽车空调压缩机缸体轴孔的加工夹具，它包括连接块，所述连接块可与数控车床的主轴固定，所述连接块与主轴的连接面上具有凹口，所述连接块的轴向固定三个以上压紧螺杆和中心定位轴；所述压紧螺杆的端部设有固定螺钉；所述中心定位轴的轴向具有穿孔、端部具有胀头，所述胀头的直径与缸体轴孔匹配，所述中心定位轴的穿孔内设有芯轴，所述芯轴在胀头的对应一端具有锥体，所述芯轴另一端穿过连接块，并落在连接块的凹口内，所述芯轴在凹口内的端部上螺纹连接螺母。

所述连接块与数控车床的主轴的连接为螺栓穿过连接块，并与主轴螺纹固定。所述压紧螺杆的端部与固定螺钉之间还设有压板。

作为改进，所述芯轴上还固定弹簧，所述弹簧在凹口内螺母的内侧。所述弹簧的二端还设有垫圈。

采用上述结构本发明的汽车空调压缩机缸体轴孔的加工方法，对加工好工前缸体的轴孔、后缸体毛轴孔，并将前、后缸体固定，通过夹具固定在数控车床的主轴上，通过转动加工件加工后缸体的轴孔，由于加工件与主轴一起转动，因此克服了现有技术的加工方法中的漂移问题，从而保证了同轴度。实验证明，采用本发明方法，对前、后缸体的轴孔同轴度控制稳定，成品率可达到99.9％。

本发明的汽车空调压缩机缸体轴孔的加工夹具，连接块的轴向固定三个以上压紧螺杆和中心定位轴，加工时压紧螺杆分别穿过缸体活塞孔，中心定位轴穿过前缸体的轴孔，由于压紧螺杆的端部设有固定螺钉可对缸体进行轴向的定位。同时，由于中心定位轴的轴向具有穿孔、端部具有胀头，胀头的直径与缸体轴孔匹配，穿孔内设有芯轴，芯轴在具有锥体，也就是通过拉动芯轴可以使胀头膨胀，使中心定位轴与前缸体轴孔紧配合，消除了间隙，提高了定位精度，保证了采用本发明方法加工缸体轴孔的前、后缸体轴孔的同轴度。

附图说明

图1是本发明汽车空调压缩机缸体轴孔的加工夹具的结构示意图。

图中：1-连接块，2-数控车床的主轴，3-压紧螺杆，4-中心定位轴，5-固定螺钉，6-穿孔，7-胀头，8-芯轴，9-锥体，10-弹簧，11-螺母，12-凹口，13-螺栓，14-压板，15-垫圈，16-轴孔，17-前缸体，18-活塞孔。

具体实施方式

本发明的汽车空调压缩机缸体轴孔的加工方法，它包括以下步骤：

设定缸体轴孔的直径为D，分别加工前、后缸体的轴孔，其中前缸体轴孔的孔径为D，后缸体轴孔的孔径为D-加工余量；其中加工余量为0.2-1毫米。将前、后缸体压紧，并通过螺杆固定。上述方法步骤与现有技术相同，因此，不再详细描述。

本发明的汽车空调压缩机缸体轴孔的加工方法的特点是：加工后缸体到孔径为D的具体方法为采用夹具固定缸体，将固定缸体的夹具固定在数控车床的主轴上，在刀具架上固定半径为D刀具，开机旋转主轴，加工后缸体到孔径为D。

下面对上述方法所采用的加工夹具进行介绍：

如图1所示，本发明的汽车空调压缩机缸体轴孔的加工夹具，它包括连接块1，所述连接块1可与数控车床的主轴2固定，所述连接块1与数控车床的主轴2的连接为螺栓13穿过连接块1，并与主轴2螺纹固定。所述连接块1与主轴2的连接面上具有凹口12。

所述连接块1的轴向固定压紧螺杆3和中心定位轴4。所述压紧螺杆3的端部设有固定螺钉5，所述压紧螺杆3的长度应大于缸体的轴向长度，另外于所述压紧螺杆3的端部与固定螺钉5之间还设有压板14。所述压紧螺杆3的数量为三个以上，本实施例以三个为例。加工时压紧螺杆分别穿过缸体活塞孔18。

所述中心定位轴4的轴向具有穿孔6、端部具有胀头7，所述胀头7的直径与缸体轴孔16匹配，应该略大于缸体轴孔16的直径。所述中心定位轴4的穿孔6内设有芯轴8，所述芯轴8在胀头7的对应一端具有锥体9，所述芯轴8另一端穿过连接块1，并落在连接块1的凹口12内，所述芯轴8在凹口12内的端部上螺纹连接螺母11。所述芯轴8上还固定弹簧10，所述弹簧在凹口12内螺母11的内侧。所述弹簧10的二端还设有垫圈15。

Claims (5)

1.一种汽车空调压缩机缸体轴孔的加工夹具，其特征在于该加工夹具包括连接块(1)，所述连接块(1)可与数控车床的主轴(2)固定，所述连接块(1)与主轴(2)的连接面上具有凹口(12)，所述连接块(1)的轴向固定三个以上压紧螺杆(3)和中心定位轴(4)；所述压紧螺杆(3)的端部设有固定螺钉(5)；所述中心定位轴(4)的轴向具有穿孔(6)、端部具有胀头(7)，所述胀头(7)的直径与前缸体的轴孔(16)匹配，所述中心定位轴(4)的穿孔(6)内设有芯轴(8)，所述芯轴(8)在胀头(7)的对应一端具有锥体(9)，所述芯轴(8)另一端穿过连接块(1)，并落在连接块(1)的凹口(12)内，所述芯轴(8)在凹口(12)内的端部上螺纹连接螺母(11)。

2.根据权利要求1所述的汽车空调压缩机缸体轴孔的加工夹具，其特征在于所述连接块(1)与数控车床的主轴(2)的连接为螺栓(13)穿过连接块(1)，并与主轴(2)螺纹固定。

3.根据权利要求1所述的汽车空调压缩机缸体轴孔的加工夹具，其特征在于所述压紧螺杆(3)的端部与固定螺钉(5)之间还设有压板(14)。

4.根据权利要求1或2或3所述的汽车空调压缩机缸体轴孔的加工夹具，其特征在于所述芯轴(8)上还固定弹簧(10)，所述弹簧在凹口(12)内螺母(11)的内侧。

5.根据权利要求4所述的汽车空调压缩机缸体轴孔的加工夹具，其特征在于所述弹簧(10)的二端还设有垫圈(15)。