CN102653060A - 平衡块钻铣复合夹具及其钻铣方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种钻铣装置及钻铣方法的技术领域，尤其是一种平衡块钻铣复合夹具及其钻铣方法。其钻铣复合夹具包括上体、下体、开口垫圈、螺母、定位轴、定位销、定位孔和等分槽，上体和下体连接，上体一侧中央设有开口垫圈和螺母，下体一侧中央设有定位轴，上体和下体上均设有定位销、定位孔和35组等分槽。这种平衡块钻铣夹具结构简单、紧凑并且合理，装配方便快捷，连接可靠，能完成平衡块的钻孔和铣割两种工序的装夹与定位加工，通过这种钻铣方法钻铣后的平衡块精度得到了保证，装夹操作方便，加工效率大幅提高，大大提高了平衡块钻铣的可靠性，易于使用推广。

Description

平衡块钻铣复合夹具及其钻铣方法
技术领域
本发明涉及一种钻铣装置及钻铣方法的技术领域，尤其是一种平衡块钻铣复合夹具及其钻铣方法。
背景技术
平衡块是内燃机车牵引电机转子上的一个零件，该零件外形尺寸较小，但加工较为复杂。由于牵引电机转速较高，其转子作动平衡时试验，为消除其不平衡量，须在转子轴端斜面槽内嵌入一定量的平衡块进行配重，以消除转子的不平衡。其装配方法是将平衡块嵌入转子轴端斜面槽内，用螺栓拧入平衡块螺栓孔内，拧螺栓时反顶平衡块，使平衡块两侧斜面与转子槽两侧斜面牢固贴合，根据其不平衡量大小需嵌入一定量的平衡块，直至转子不平衡量满足要求。平衡块的加工要点是两侧斜面应正确对称以及螺栓孔中心在平衡块中心位置且与端面垂直。现有的加工方法是将锻打筒子毛坯通过车加工将两侧斜面及外形车出成外形环，经样板划线将平衡块逐一划出，然后在铣床上按划线用锯片铣刀逐一对线、装夹铣割下来，然后再用样板划线，划出端面上螺孔位置，用钻床钻孔攻螺纹。这种加工方法加工工序多，操作麻烦，效率低，加工精度差。
发明内容
为了克服现有的平衡块钻铣方法工序多、操作麻烦、效率低以及加工精度差的不足，本发明提供了一种平衡块钻铣复合夹具及其钻铣方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种平衡块钻铣夹具，包括上体、下体、开口垫圈、螺母、定位轴、定位销、定位孔和等分槽，上体和下体通过定位轴连接，上体一侧中央设有开口垫圈和螺母，下体一侧中央设有定位轴，上体和下体上均设有定位销、定位孔和35组等分槽。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括定位轴内设有定位键和螺钉。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括上体上设有钻套，下体上设有内槽。
本发明解决其技术问题所采用的另一种技术方案是：一种平衡块钻铣方法，其包括以下步骤：
一.用普通车床将锻件筒子毛坯车出平衡块斜面形状的外形环；
二.将车制好的外形环，放入下体的内槽内，将上体套入定位轴定位，通过开口垫圈、螺母与定位轴轴端螺纹的旋合将上体、外形环以及下体夹紧成一体；
三.在摇臂钻工作台上放置夹紧卡盘，夹紧定位轴外圆，通过摇臂钻和上体上的钻套将外形环上各螺纹底孔以及定位孔全部钻出，松开螺母，将外形环从夹具中取出，外形环反身，在工作台上钻锪另一端的沉孔；
四.将已钻锪沉孔的外形环再次放入夹具内，将外形环上的定位孔与上体及下体上的定位孔对准，并将定位销插入定位孔中，通过开口垫圈、螺母与定位轴（5）轴端螺纹的旋合将上体、外形环以及下体夹紧成一体。
五.将装在夹具上固定好的外形环放在铣床上加工，工作台安装分度卡盘和尾座顶针，卡盘夹住夹具定位轴的外圆，另一端用尾座顶针顶住定位轴轴端中心孔内将夹具在工作上安装牢固，铣床主轴安装宽3mm的锯片铣刀，对准夹具上分度槽中心，割开一槽后铣刀退出，分度卡盘转过一分度槽角度后，锯片铣刀进刀再割出另一槽，依次将外形环全部割开为止；
六.最后，松开螺母，上体与下体分开，将等分割开的平衡块从夹具中取出，进行攻螺纹和去毛刺，检查后得到成品平衡块零件。
根据本发明的另一个实施例，进一步包括用普通车床对锻件筒子毛坯进行车加工时，车斜面时使用专用斜面角度样板，车外形环时设置工艺控制尺寸。
这种平衡块钻铣夹具结构简单、紧凑并且合理，装配方便快捷，连接可靠，通过这种钻铣方法钻铣后的平衡块精度得到了保证，装夹操作方便，加工效率大幅提高，大大提高了平衡块钻铣的可靠性，易于使用推广。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明上体的结构示意图；
图3是本发明下体的结构示意图。
图中1.上体，2.下体，3.开口垫圈，4.螺母，5.定位轴，6.定位销，7.定位孔，8.等分槽，9.定位键，10.螺钉，11.钻套，12.外形环，21.内槽。
具体实施方式
如图1是本发明的结构示意图，一种平衡块钻铣复合夹具及其钻铣方法，包括上体1、下体2、开口垫圈3、螺母4、定位轴5、定位销6、定位键9和螺钉10，上体1和下体2通过定位轴5连接，上体1一侧中央设有开口垫圈3和螺母4，下体2一侧中央设有定位轴5，上体1和下体2上均设有定位销6，定位轴5内设有定位键9和螺钉10，整体装夹，定位销定位，装夹与定位比较可靠，方便快捷。
如图2是本发明上体的结构示意图，上体1上设有定位孔7 、35组等分槽8和钻套11，保证了外形环的整体装夹并钻孔与割开，提高了平衡块的精度。
如图3是本发明下体的结构示意图，下体2上设有定位孔7 、35组等分槽8和内槽21，使得外形环定位更加准确，保证了平衡块的精度。
使用时，将外形环12放入内槽21内，将上体1套入定位轴5定位，通过开口垫圈3和螺母4将上体1、外形环12以及下体2夹紧成一体，对应上体1和下体2上的定位孔将外形环12上各螺纹底孔以及定位孔全部钻出，最后根据35组等分槽8将外形环12用锯片铣刀一次割开从而得到平衡块，这种平衡块钻铣夹具结构简单、紧凑并且合理，装配方便快捷，连接可靠。
一种平衡块钻铣方法，其包括以下步骤：
一.用普通车床将锻件筒子毛坯车出平衡块斜面形状的外形环12；
二.将车制好的外形环12，放入下体2的内槽21内，将上体1套入定位轴5定位，通过开口垫圈3、螺母4与定位轴5轴端螺纹的旋合将上体1、外形环12以及下体2夹紧成一体；
三.在摇臂钻工作台上放置夹紧卡盘，夹紧定位轴5外圆，通过摇臂钻和上体1上的钻套11将外形环12上各螺纹底孔以及定位孔全部钻出，松开螺母，将外形环12从夹具中取出，外形环反身，在工作台上钻锪另一端的沉孔；
四.将已钻锪沉孔的外形环12再次放入夹具内，将外形环12上的定位孔与上体1及下体2上的定位孔7对准，并将定位销6插入定位孔7中，通过开口垫圈3、螺母4与定位轴5轴端螺纹的旋合将上体1、外形环12以及下体2夹紧成一体。
五.将装在夹具上固定好的外形环12放在铣床上加工，工作台安装分度卡盘和尾座顶针，卡盘夹住夹具定位轴5的外圆，另一端用尾座顶针顶住定位轴5轴端中心孔内将夹具在工作上安装牢固，铣床主轴安装宽3mm的锯片铣刀，对准夹具上分度槽8中心，割开一槽后铣刀退出，分度卡盘转过一分度槽角度后，锯片铣刀进刀再割出另一槽，依次将外形环12全部割开为止；
六.最后，松开螺母4，上体1与下体2分开，将等分割开的平衡块从夹具中取出，进行攻螺纹和去毛刺，检查后得到成品平衡块零件。
在用普通车床对锻件筒子毛坯进行车加工时，车斜面时使用专用斜面角度样板，车外形环时设置工艺控制尺寸。
通过这种钻铣方法钻铣后的平衡块精度得到了保证，装夹操作方便，加工效率大幅提高，大大提高了平衡块钻铣的可靠性，易于使用推广。

Claims (5)

1.一种平衡块钻铣复合夹具，其特征是，其包括上体（1）、下体（2）、开口垫圈（3）、螺母（4）、定位轴（5）、定位销（6）、定位孔（7）和等分槽（8），上体（1）和下体（2）通过定位轴（5）连接，上体（1）一侧中央设有开口垫圈（3）和螺母（4），下体（2）一侧中央设有定位轴（5），上体（1）和下体（2）上均设有定位销（6）、定位孔（7）和35组等分槽（8）。
2.根据权利要求1所述的平衡块钻铣夹具，其特征是，定位轴（5）内设有定位键（9）和螺钉（10）。
3.根据权利要求1所述的平衡块钻铣夹具，其特征是，上体（1）上设有钻套（11），下体（2）上设有内槽（21）。
4.一种平衡块钻铣方法，其特征是，其包括以下步骤：
一.用普通车床将锻件筒子毛坯车出平衡块斜面形状的外形环（12）；
二.将车制好的外形环（12），放入下体（2）的内槽（21）内，将上体（1）套入定位轴（5）定位，通过开口垫圈（3）、螺母（4）与定位轴（5）轴端螺纹的旋合将上体（1）、外形环（12）以及下体（2）夹紧成一体；
三.在摇臂钻工作台上放置夹紧卡盘，夹紧定位轴（5）外圆，通过摇臂钻和上体（1）上的钻套（11）将外形环（12）上各螺纹底孔以及定位孔全部钻出，松开螺母，将外形环（12）从夹具中取出，外形环反身，在工作台上钻锪另一端的沉孔；
四.将已钻锪沉孔的外形环（12）再次放入夹具内，将外形环（12）上的定位孔与上体（1）及下体（2）上的定位孔（7）对准，并将定位销（6）插入定位孔（7）中，通过开口垫圈（3）、螺母（4）与定位轴（5）轴端螺纹的旋合将上体（1）、外形环（12）以及下体（2）夹紧成一体。
五.将装在夹具上固定好的外形环（12）放在铣床上加工，工作台安装分度卡盘和尾座顶针，卡盘夹住夹具定位轴（5）的外圆，另一端用尾座顶针顶住定位轴（5）轴端中心孔内将夹具在工作上安装牢固，铣床主轴安装宽3mm的锯片铣刀，对准夹具上分度槽（8）中心，割开一槽后铣刀退出，分度卡盘转过一分度槽角度后，锯片铣刀进刀再割出另一槽，依次将外形环（12）全部割开为止；
六.最后，松开螺母（4），上体（1）与下体（2）分开，将等分割开的平衡块从夹具中取出，进行攻螺纹和去毛刺，检查后得到成品平衡块零件。
5.根据权利要求4所述的平衡块钻铣方法，其特征是，在用普通车床对锻件筒子毛坯进行车加工时，车斜面时使用专用斜面角度样板，车外形环时设置工艺控制尺寸。
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