CN103042415B - 牵引销四面铣胎 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种牵引销四面铣胎，其中，包括：胎体，具有凹槽，所述凹槽用于容置工件；导向键，固定设置在所述胎体下方，所述导向键用于安装在铣床上；压块，可拆卸式固定在所述胎体上方，用于压紧所述工件；支撑块，具有斜面，所述斜面的倾斜角度与牵引销上的斜面角度匹配。上述技术方案提供的牵引销四面铣胎，具有胎体、压块和支撑块，能够从工件的中部定位工件，一次定位就能加工工件的两端，提高了工件的加工效率。

Description

牵引销四面铣胎

技术领域

本发明涉及机械技术，尤其涉及一种牵引销四面铣胎。

背景技术

牵引销是机车中应用的，用于连接机车车体和牵引杆的，是机车传递牵引力或制动力的主要配件。在使用之前，需要将工件的两端加工成需要的形状，以满足要求。加工后的牵引销具有两个相互平行的平面，A面和B面，以及两个对称的斜面，C面和D面。

现有技术中，使用分度头加工工件。分度头上有用于卡持工件的三爪夹盘，三爪夹盘夹紧工件的外圆以定位。具体加工过程如下：在工件上画出A面、B面、C面和D面加工线。转动分度头手柄，使铣刀对准A面加工线，移动铣床工作台，完成A面加工。接下来，转动分度头手柄，将分度头夹盘旋转180°，用同样的方法完成B面的加工。加工斜面C时，将分度头旋转5°42＇38″，使斜面C的加工线成水平位置，将铣刀对准C面加工线，移动铣床工作台，完成C面加工。重复同样的动作，可完成D面的加工。当加工完牵引销一端的两平面及两斜面后，松开三爪夹盘，取出工件沿轴线翻转180度，重新以外圆定位夹紧。重复以上相同的工序，完成工件另一端的四个面加工。

现有技术至少存在以下问题：加工前需要先画线，画线精度不高且费时费力。分度头每次只能装夹一个工件，加工一端的四个面需要对四次刀。加工两端需翻转掉头一次，装夹两次，八次对刀，加工效率低。

发明内容

本发明提供一种牵引销四面铣胎，用于提高加工效率。

本发明提供了一种牵引销四面铣胎，其中，包括：

胎体，具有凹槽，所述凹槽用于容置工件；

导向键，固定设置在所述胎体下方，所述导向键用于安装在铣床上；

压块，可拆卸式固定在所述胎体上方，用于压紧所述工件；

支撑块，具有斜面，所述斜面的倾斜角度与牵引销上的斜面角度匹配。

如上所述的牵引销四面铣胎，优选的是，还包括：

对刀块，固定在所述胎体上。

如上所述的牵引销四面铣胎，优选的是，

所述凹槽的数量为两个，每个所述凹槽用于容置两个所述工件。

如上所述的牵引销四面铣胎，优选的是，

所述压块可拆卸式固定在所述凹槽中部，用于同时压紧所在凹槽中的两个所述工件。

如上所述的牵引销四面铣胎，优选的是，还包括：

螺杆，固定在所述凹槽中部；

弹簧，套设在所述螺杆上；

螺母，螺合在所述螺杆上；

其中，所述压块套设在所述螺杆上，且位于所述弹簧和所述螺母之间，所述螺母与所述弹簧配合，用于固定所述压块。

如上所述的牵引销四面铣胎，优选的是，

所述压块具有第一压紧面和第二压紧面，所述第一压紧面与水平方向夹角为50度，所述第二压紧面与水平方向夹角为70度。

如上所述的牵引销四面铣胎，优选的是，还包括：

垫铁，具有水平面，设置在所述凹槽中，用于定位所述工件，和/或；

支撑板，具有水平面，设置在所述凹槽中，用于定位所述工件；

其中，所述垫铁的厚度高于所述支撑板的厚度。

如上所述的牵引销四面铣胎，优选的是，

所述支撑块斜面的倾斜角度为1:10。

如上所述的牵引销四面铣胎，优选的是，

所述支撑块的数量为四个，每两个为一组对称设置在所述凹槽的内壁上。

上述技术方案提供的牵引销四面铣胎，具有胎体、压块和支撑块，能够从工件的中部定位工件，一次定位就能加工工件的两端，提高了工件的加工效率。

附图说明

图1a为牵引销的结构示意图；

图1b为图1a的左视图；

图2为本发明实施例提供的牵引销四面铣胎结构示意图；

图3为图2俯视图；

图4为图2的左视图。

具体实施方式

图1a为牵引销的结构示意图，图1b为图1a的左视图。

参见图1a和图1b，牵引销9整体结构大概呈圆柱形，其中两端铣呈多面状。具体而言，铣完后，每一端都具有两个平行的平面A面和B面，以及两个对称的斜面C面和D面。C面和D面的倾斜角度θ为1:10。

图2为本发明实施例提供的牵引销四面铣胎结构示意图，图3为图2俯视图，图4为图2的左视图。

本发明实施例提供一种牵引销四面铣胎，其中，包括胎体1、导向键2、压块3和支撑块4。胎体1具有凹槽11，所述凹槽11用于容置工件10；导向键2固定设置在所述胎体1下方，所述导向键用于安装在铣床上；对刀块5固定在所述胎体1上，用于对刀；压块3可拆卸式固定在所述胎体1上方，用于压紧所述工件10；支撑块4具有斜面，所述斜面的倾斜角度与牵引销9上的斜面角度匹配。

安装时，先将牵引销四面铣胎安装到立式铣床工作台上，具体是将导向键安装到立式铣床工作台的T型槽中；用T型螺栓、螺母固定，夹紧；然后将工件固定在凹槽中。加工顺序为：分别加工工件两端的A面→将工件沿自身轴线方向旋转180度，分别加工工件两端的B面→将A面或B面与支撑块的斜面贴合，完成工件定位，然后分别加工工件两端的C面→将工件沿自身轴线方向旋转180度，将A面或B面与支撑块的斜面贴合，完成工件定位，然后分别加工工件两端的D面。此处，工件是指待加毛坯，工件加工后得到牵引销。

此处，需要说明的是：本实施例中，在加工A面时，将工件锁紧后，直接加工。在加工B面时，采用垫铁支撑工件。在加工A面和B面时，支撑块并不起到定位作用，只是和压块配合，以实现工件的锁紧。在加工C面和D面时，支撑块一方面起到定位作用，另一方面与压块配合，以实现工件的锁紧。由于支撑块上具有斜面，且该斜面的倾斜角度与牵引销上的斜面角度匹配，故采用此斜面定位工件，加工后即可得到符合要求的牵引销。垫铁和支撑块的介绍详见下文。

胎体是安装工件及其它零部件的刚性骨架，它不仅要受到由切削力引起的倾覆力矩，还受到压块夹紧力的压力作用。因此，胎体不仅要有很好的强度、刚度，还要有很强的抗变形能力及较高的加工精度要求。此处，胎体优选材质为HT200铸件，不允许有气孔、砂眼及疏松。HT200铸件还需经时效处理，防止变形。

支撑块材质优选为20#钢，且支撑块上的斜面需经渗碳处理。采用渗碳、淬火的热处理工艺，目的是提高支撑块上斜面的硬度及耐磨性。支撑块是牵引销四面铣胎的重要零件。牵引销两端斜面加工时都用此支撑块斜面定位，符合定位基准统一的原则，保证牵引销两端斜面加工后完全一致。设置支撑块，可大大提高加工质量，试验表明，使用此胎加工的牵引销没出过一个废品，成活率100％。

压块的材质优选为45#钢；压块采用中间施压，一次可夹紧两个工件，压块上的施压部位采用两组不同的倾斜面，即第一压紧面和第二压紧面。其中，第一压紧面用于铣平面时压紧工件，由于使用外圆定位，这样可使工件受力更加均匀合理，使工件夹紧更加可靠。第二压紧面用于加工牵引销斜面时压紧工件。由于使用斜面定位，这时压块压紧力的作用点向支撑块斜面位移，指向支撑块斜面，使压紧面和斜面更加紧贴，从而使得压紧定位更加可靠。

上述技术方案提供的牵引销四面铣胎，具有胎体、压块和支撑块，能够从工件的中部定位工件，一次定位就能加工工件的两端，提高了工件的加工效率。

进一步地，牵引销四面铣胎还包括对刀块5，固定在所述胎体1上，用于辅助对刀。

对刀块材质优选为20#钢，且对刀块表面需经过渗碳处理。采用渗碳、淬火的热处理工艺，目的是提高对刀块表面的硬度及耐磨性。由于牵引销两端的两平面及两斜面是对称布置，设置对刀块后，加工牵引销两端的四个平面只需一次对刀，避免了现有技术中画线及需八次对刀的加工方法，不仅减轻工人的劳动强度。而且使得胎具的结构更加紧凑，使得看似复杂的加工过程变得简单方便。只有当刀具出现磨损时，才需重新对刀，特别适合大批量生产。

为提高加工效率，根据牵引销9的尺寸以及立式铣床工作台的尺寸计算可知，胎体1上所述凹槽11的数量为两个，每个所述凹槽11用于容置两个所述工件10。图2中，即示意了上述情况，四个工位分别标记为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ，分别示意了加工A面、B面、C面和D面的情形。

采用上述设置后，一次对刀可以加工四个工件，大大提高了加工效率。

胎体1上设置有两个凹槽11，共可容置四个工件10，为保证工件10固定的可靠性，可选地，所述支撑块4的数量为四个，每两个为一组对称设置在所述凹槽11的内壁上。

为了减少牵引销四面铣胎上零部件的数量，并提高压块3的使用效率，优选地，所述压块3可拆卸式固定在所述凹槽11中部，用于同时压紧所在凹槽11中的两个所述工件10。

压块3可通过下述实现方式可拆卸式固定在凹槽11中部：

牵引销四面铣胎还包括螺杆6、弹簧7和螺母8。螺杆6固定在所述凹槽11中部；弹簧7套设在所述螺杆6上；螺母8螺合在所述螺杆6上；其中，所述压块3套设在所述螺杆6上，且位于所述弹簧7和所述螺母8之间，所述螺母8与所述弹簧7配合，用于固定所述压块3。

此处，以加工出图1a所示的牵引销9为例，具体地，所述压块具有第一压紧面31和第二压紧面32，所述第一压紧面31与水平方向夹角为50度，所述第二压紧面32与水平方向夹角为70度。

需要更换压块的压紧面时，松开螺母，压块就会被弹起。弹起后，将压块旋转到需要的角度，再锁紧螺母，即实现了压块的安装。可见，安装十分便捷。

进一步地，牵引销四面铣胎还包括垫铁33和/或支撑板34。垫铁33具有水平面，设置在所述凹槽11中，用于定位所述工件10。支撑板34具有水平面，设置在所述凹槽11中，用于定位所述工件10；其中，所述垫铁33的厚度高于所述支撑板34的厚度。

垫铁和支撑板都是用于支撑工件，不同之处在于，在工件尚未被加工出一个平面时，使用支撑板支撑。工件已被加工出一个平面时，使用垫铁定位加工另一个平面。支撑板用螺钉固定在胎体上，垫铁是活动的，需要时设置在胎体上，不需要时置于胎体外，以便于更换。

下面给出一个加工实例，以进一步详细说明上述方案。以生产东风7系列等多种型号机车上所用的牵引销为例：

将牵引销四面铣胎置于立式铣床工作台上，将导向键放入工作台上的T型键槽内即可自动找正，只需用T形螺栓、螺母紧固夹紧后，即可使用，胎具安装简单。

将四个工件依次放在牵引销四面铣胎的胎体上，用压块上的50度斜面对准工件，见图2：Ⅰ工位、Ⅱ工位。转动螺母用压块夹紧工件。

加工A面前，用牵引销四面铣胎自带的对刀块对刀，见图2。对刀非常简单，只需将铣刀下刃口与对刀块上表面接触，锁紧即可。铣刀对好后，开动铣床，工作台移动，完成一端A面加工，纵向移动工作台，即可完成另一端A面加工。

加工B面时，只需将工件沿自身轴线方向旋转180度，放上垫铁，使A面与垫铁密贴，即可快速定位夹紧，节省了工件的找正时间，而且能快速、准确定位。开动铣床，工作台移动，完成一端B面加工，纵向移动工作台，即可完成另一端B面加工。

当加工完A、B平面后，要加工C斜面时，首先松开压块上的螺母，把工件沿轴线旋转，用加工后的A面与牵引销四面铣胎上支撑块的斜面接触，即以A面定位，见图2：Ⅰ位。松开螺母后，压块被弹簧顶起，然后将压块沿自身轴线旋转90度，将压块的70度斜面对准工件外圆，见图1中Ⅲ、Ⅳ位。此时，压块压紧力的作用点向定位块斜面位移，使其定位面更加紧贴。夹紧工件重复上述动作，完成一端C斜面加工，纵向移动工作台，即可完成另一端C斜面加工。压块的两对夹紧面设计成不同角度的斜面，目的是改变压紧力的作用点，使压紧定位更加可靠。

加工D面前，松开压块，将工件取出沿自身轴线翻转180度，同样用A面与胎具斜面支撑块接触，重复同样的动作，可完成两端D面的加工。由于加工C、D斜面时，始终以A面定位，定位基准统一。因此C、D斜面的加工精度完全一致，尺寸精度完全满足设计要求，不会出现废品。

上述技术方案提供的牵引销四面铣胎具有以下有益效果：

节省工时。由于不需要画线，取消画线工序，节省了画线工人及所需工时。缩短了牵引销的制造周期。

效率高，工人劳动强度低。使用上述牵引销四面铣胎加工牵引销，一次可夹装四个工件，大大提高效率，又由于完成所有加工面的加工，只需一次对刀即可进行批量生产，直至刀具磨损后，才需再次对刀。适合大批量生产。

加工精度高。由于四件工件同时加工，每面一刀铣削成活，且定位基准统一，因此加工尺寸精度很高，如不考虑机床本身的精度误差，两端加工面的共面度误差几乎为零。完全满足设计要求。

成品率高。使用上述牵引销四面铣胎避免了人为因素对加工质量的影响，只要会使用铣床即可上岗，且使用后几乎没出过废品。

节约费用，降低成本。上述牵引销四面铣胎结构简单，制造成本低，不易磨损，使用寿命长。操作简单，对工人的技术水平要求低，不需要专门培训，而且不需要添置其它辅助设备、工具等。因此可节约大量的设备购置费，工人的上岗培训费，以及胎具的制造费用。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种牵引销四面铣胎，其特征在于，包括：

胎体，具有凹槽，所述凹槽的数量为两个，每个所述凹槽用于容置两个工件；

对刀块，固定在所述胎体上；

导向键，固定设置在所述胎体下方，所述导向键用于安装在铣床上；

压块，可拆卸式固定在所述胎体上方，其中，所述压块可拆卸式固定在所述凹槽中部，用于同时压紧所在凹槽中的两个所述工件；

螺杆，固定在所述凹槽中部；

弹簧，套设在所述螺杆上；

螺母，螺合在所述螺杆上；

其中，所述压块套设在所述螺杆上，且位于所述弹簧和所述螺母之间，所述螺母与所述弹簧配合，用于固定所述压块；

所述牵引销四面铣胎还包括支撑块，所述支撑块具有斜面，所述斜面的倾斜角度与牵引销上的斜面角度匹配。

2.根据权利要求1所述的牵引销四面铣胎，其特征在于，

所述压块具有第一压紧面和第二压紧面，所述第一压紧面与水平方向夹角为50度，所述第二压紧面与水平方向夹角为70度。

3.根据权利要求1所述的牵引销四面铣胎，其特征在于，还包括：

垫铁，具有水平面，设置在所述凹槽中，用于定位所述工件，和/或；

支撑板，具有水平面，设置在所述凹槽中，用于定位所述工件；

其中，所述垫铁的厚度高于所述支撑板的厚度。

4.根据权利要求1所述的牵引销四面铣胎，其特征在于，

所述支撑块斜面的倾斜角度为1:10。

5.根据权利要求1所述的牵引销四面铣胎，其特征在于，

所述支撑块的数量为四个，每两个为一组对称设置在所述凹槽的内壁上。