CN103056623B - 一种换挡叉轴总成加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种换挡叉轴总成加工方法，先使用组合铣刀铣拨叉轴上的组合槽，然后将拨叉轴和换挡拨叉放置在拨叉焊接夹具上进行焊接，然后将拨叉轴、换挡拨叉和换挡叉放到拨叉组件焊接夹具上进行焊接，最后进行高频淬火和去除焊疤，最后使用检具进行校验。本发明采用了同一个定位面来对工件进行焊接加工，不仅提高了工件精度，操作方便，还具有结构简单、工艺先进和产品质量高等特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种换挡叉轴总成加工方法，用于加工换挡叉轴总成。
背景技术
换挡叉轴总成包括拨叉轴、换挡拨叉和换挡叉，是变速箱内用来换挡时拨动同步器的零件，是汽车上非常重要的零件之一。但是换挡叉轴的零件形状不规则，并且对于拨叉轴以及套装在其上的换挡拨叉和换挡叉之间的角度和位置精度要求严格，采用普通的加工方式和校验方式，一般都难以达到精度要求。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种能够提高换挡叉轴精度要求的换挡叉轴总成加工方法。
本发明的技术方案如下：一种换挡叉轴总成加工方法，其特征在于包括以下步骤：
1)使用组合铣刀在铣床上对拨叉轴(3)铣组合槽，所述组合铣刀包括刀盘(1)，在所述刀盘(1)的中心轴向开有中心孔(1a)，且在该中心孔(1a)上开设有内花键(1b)，在所述刀盘(1)上轴向依次安装有三组刀齿(2)，每组该刀齿(2)沿刀盘(1)圆周方向均匀分布，且两侧的两组刀齿(2)的尺寸相同，中间的一组刀齿(2)与两侧刀齿(2)的尺寸不同；
2)将拨叉轴(3)和换挡拨叉(4)放置在拨叉焊接夹具上，所述拨叉焊接夹具包括底板(5)，该底板(5)上固定连接有立板(6)，所述立板(6)的中部水平安装有定位块(7)，该定位块(7)的上表面具有“V”形槽(7a)，且在定位块(7)的上方设置有滑槽座(8)，所述滑槽座(8)安装在立板(6)上，该滑槽座(8)的侧面开设有滑槽(8a)，在该滑槽(8a)的外侧设置有滑块(9)，所述滑块(9)的上部水平连接有滑动销(10)，该滑动销(10)的一端插入到滑块(9)中，另一端深入到滑槽(8a)内，在所述滑槽(8a)内还装设有压缩弹簧(11)，该压缩弹簧(11)的上端与滑动销(10)固定相连，下端抵接在滑槽(8a)内，在所述滑块(9)的下端设置有柱状凸块(9a)，该柱状凸块(9a)位于“V”形槽(7a)的正上方，在所述滑块(9)的外侧还设置有倒置的“L”形的盖板(14)，该盖板(14)的水平段固定连接在滑槽座(8)的上表面，盖板(14)的竖直段和滑槽座(8)分别位于滑块(9)的两侧，且在所述盖板(14)的水平段上螺纹连接有螺钉(15)，该螺钉(15)的上下两端分别伸出盖板(14)水平段的上下方，且该螺钉(15)的下端抵接在滑块(9)的上端；在所述底板(5)上还固定连接有支撑板(12)，该支撑板(12)和定位块(7)位于立板(6)的同一侧，且在该支撑板(12)上固定连接有定位盘(13)，所述定位盘(13)与换挡拨叉(4)的内圆相配合，将拨叉轴(3)放入到“V”形槽(7a)上，然后拧动螺钉(15)，使滑块(9)下端的柱状凸块(9a)抵接在拨叉轴(3)的组合槽内，然后将换挡拨叉(4)套入到拨叉轴(3)上，使换挡拨叉(4)的内圆与定位盘(13)相配合，最后将换挡拨叉(4)和拨叉轴(3)焊接在一起；
3)取下拨叉轴(3)和换挡拨叉(4)将其放到拨叉组件焊接夹具上，所述拨叉组件焊接夹具包括基体(16)，该基体(16)左右对称安装有两个“V”形定位块(17)，两个该“V”形定位块(17)的上表面具有“V”形的开口槽，且两个“V”形定位块(17)上的开口槽中心线在同一条直线上，两个该“V”形定位块(17)之间安装有拨叉定位盘(18)，所述拨叉定位盘(18)的中心线平行于两个“V”形定位块(17)的中心连线，在一个所述“V”形定位块(17)上固定连接有校准基座(19)，该校准基座(19)为倒置的“L”形，在所述校准基座(19)的水平段上竖向贯穿设置有定位组件(20)，该定位组件(20)通过衬套(21)活套在校准基座(19)内，所述定位组件(20)的上端伸出校准基座(19)上方，且与凸轮(22)相铰接，该定位组件(20)的下端伸出校准基座(19)水平段的下方，且与定位钢球(23)固定相连，该定位钢球(23)位于“V”形定位块(17)的正上方；所述基体(16)上还固定安装有支撑块(24)，该支撑块(24)的上表面开设有水平滑槽，该水平滑槽与拨叉定位盘(18)的中心线相垂直，所述水平滑槽内安装有滑动块(25)，该滑动块(25)的上表面具有水平凸块(25a)，所述水平凸块(25a)位于“V”形定位块(17)之间的端头处竖向连接有定位螺杆(26)，该定位螺杆(26)的下端伸出水平凸块(25a)的下端，且固定连接有下定位块(27)，所述下定位块(27)与水平凸块(25a)相平行；先将换挡叉(28)套在拨叉轴(3)上，然后将拨叉轴(3)放在两个“V”形定位块(17)上，使拨叉轴(3)上的组合槽位于定位钢球(23)的正下方，使换挡拨叉(4)卡在拨叉定位盘(18)上，使换挡叉(28)卡在水平凸块(25a)和下定位块(27)之间，然后转动凸轮(22)，使定位组件(20)在衬套内下移，最终使得定位钢球(23)紧压拨叉轴(3)上的组合槽，此时再将换挡叉(28)与拨叉轴(3)焊接在一起；
4)然后取下拨叉轴(3)，对换挡叉(28)进行高频淬火；
5)去除焊疤；
6)通过检具进行校形，所述检具包括底座(29)，在底座(29)上安装有竖板(30)，所述竖板(30)上端水平开设有大开口槽(30a)和小开口槽(30b)，该大开口槽(30a)的开口和小开口槽(30b)的开口均朝上，所述底座(29)上固定安装有校验滑槽座(31)，该校验滑槽座(31)上装设有校验滑块(32)，所述校验滑块(32)靠近竖板(30)的端头处连接有安装块(32a)，该安装块(32a)位于小开口槽(30b)的下部，在该安装块(32a)的上表面竖直固定连接有校验柱(33)；所述底座(29)上固定连接有拨叉内圆定位盘(34)，该拨叉内圆定位盘(34)的中心线平行于竖板(30)的水平中心线，所述底座(29)上还安装有检测块(35)，该检测块(35)固定连接在滑杆(36)上，该滑杆(36)水平活套在滑座(37)内，该滑座(37)固定连接在底座(29)上，该滑座(37)和竖板(30)分别位于检测块(35)的两端，所述检测块(35)具有倾斜面，该检测块(35)的倾斜面位于检测块(35)上朝向竖板(30)的一侧；将拨叉轴(3)放置在竖板(30)上，使换挡拨叉(4)的内圆卡在拨叉内圆定位盘(34)上，然后推动校验滑块(32)，使校验滑块(32)上的校验柱(33)朝拨叉轴(3)方向移动，然后转动拨叉轴，最终使校验柱(33)紧压拨叉轴(3)上的组合槽，然后推动滑杆(36)，使滑杆(36)带动检测块(35)朝换挡拨叉(4)方向移动，最终使检测块(35)的倾斜面靠近换挡拨叉(4)的叉头，校验换挡拨叉(4)的两个叉头是否均紧压在检测块(35)的倾斜面上。
本发明的加工原理为：先使用组合铣刀一次性铣出拨叉轴上的组合槽，然后将拨叉轴和换挡拨叉放到拨叉焊接夹具上进行焊接，使用柱状凸块抵接在组合槽上来对拨叉轴和换挡拨叉进行定位，然后将拨叉轴、换挡拨叉、换挡叉放到拨叉组件焊接夹具上进行焊接，同样使用定位钢球紧压拨叉轴上的组合槽来对换挡叉和拨叉轴进行定位，最后一道工序使用检具进行校验，将校验柱紧压在拨叉轴的组合槽上，然后使用事先确定好倾斜角度的检测块来对换挡拨叉的两个叉头进行校验，这三道工序使用了同一个定位面来进行加工，提高了拨叉轴、换挡拨叉和换挡叉之间的角度和位置精度要求。
所述拨叉组件焊接夹具的滑动块(25)侧面固定连接有侧板(38)，该侧板(38)下端伸出滑动块(25)的下方，在该侧板(38)的下部水平螺纹连接有螺栓(39)，该螺栓(39)的一端端头抵接在支撑块(24)的侧面上，且该螺栓(39)和拨叉定位盘(18)分别位于支撑块(24)的两侧。需要推动滑动块时，只需要拧动螺栓即可移动，定位准确。
为了更好的将拨叉轴放置在“V”形定位块上使其不晃动，所述拨叉组件焊接夹具的一个“V”形定位块(17)上表面固定连接有两根竖轴(40)，两根该竖轴(40)对称设置在“V”形定位块(17)上表面的开口槽的两侧，其中一个竖轴(40)的顶端铰接有压板(41)，所述压板(41)上开设有与另一根竖轴(40)相对应的开口槽。
有益效果：本发明采用了同一个定位面来对工件进行焊接加工，不仅提高了工件精度，操作方便，还具有结构简单、工艺先进和产品质量高等特点。
附图说明
图1为换挡叉轴总成的结构示意图。
图2为图1的俯视图。
图3为图1的侧视视图。
图4为组合铣刀的结构示意图。
图5为拨叉焊接夹具的结构示意图。
图6为图5的A-A视图。
图7为拨叉组件焊接夹具的结构示意图。
图8为图7的俯视图。
图9为图7的侧视图。
图10为检具的结构示意图。
图11为图10的俯视图。
图12为图10的侧视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12所示，一种换挡叉轴总成加工方法，其特征在于包括以下步骤：
1)使用组合铣刀在铣床上对拨叉轴3铣组合槽，所述组合铣刀包括刀盘1，在所述刀盘1的中心轴向开有中心孔1a，且在该中心孔1a上开设有内花键1b，在所述刀盘1上轴向依次安装有三组刀齿2，每组该刀齿2沿刀盘1圆周方向均匀分布，且两侧的两组刀齿2的尺寸相同，中间的一组刀齿2与两侧刀齿2的尺寸不同；
2)将拨叉轴3和换挡拨叉4放置在拨叉焊接夹具上，所述拨叉焊接夹具包括底板5，该底板5上固定连接有立板6，所述立板6的中部水平安装有定位块7，该定位块7的上表面具有“V”形槽7a，且在定位块7的上方设置有滑槽座8，所述滑槽座8安装在立板6上，该滑槽座8的侧面开设有滑槽8aa，在该滑槽8aa的外侧设置有滑块9，所述滑块9的上部水平连接有滑动销10，该滑动销10的一端插入到滑块9中，另一端深入到滑槽8a内，在所述滑槽8a内还装设有压缩弹簧11，该压缩弹簧11的上端与滑动销10固定相连，下端抵接在滑槽8aa内，在所述滑块9的下端设置有柱状凸块9a，该柱状凸块9a位于“V”形槽7a的正上方，在所述滑块9的外侧还设置有倒置的“L”形的盖板14，该盖板14的水平段固定连接在滑槽座8的上表面，盖板14的竖直段和滑槽座8分别位于滑块9的两侧，且在所述盖板14的水平段上螺纹连接有螺钉15，该螺钉15的上下两端分别伸出盖板14水平段的上下方，且该螺钉15的下端抵接在滑块9的上端；在所述底板5上还固定连接有支撑板12，该支撑板12和定位块7位于立板6的同一侧，且在该支撑板12上固定连接有定位盘13，所述定位盘13与换挡拨叉4的内圆相配合，将拨叉轴3放入到“V”形槽7a上，然后拧动螺钉15，使滑块9下端的柱状凸块9a抵接在拨叉轴3的组合槽内，然后将换挡拨叉4套入到拨叉轴3上，使换挡拨叉4的内圆与定位盘13相配合，最后将换挡拨叉4和拨叉轴3焊接在一起；
3)取下拨叉轴3和换挡拨叉4将其放到拨叉组件焊接夹具上，所述拨叉组件焊接夹具包括基体16，该基体16左右对称安装有两个“V”形定位块17，两个该“V”形定位块17的上表面具有“V”形的开口槽，且两个“V”形定位块17上的开口槽中心线在同一条直线上，所述拨叉组件焊接夹具的一个“V”形定位块17上表面固定连接有两根竖轴40，两根该竖轴40对称设置在“V”形定位块17上表面的开口槽的两侧，其中一个竖轴40的顶端铰接有压板41，所述压板41上开设有与另一根竖轴40相对应的开口槽；两个该“V”形定位块17之间安装有拨叉定位盘18，所述拨叉定位盘18的中心线平行于两个“V”形定位块17的中心连线，在一个所述“V”形定位块17上固定连接有校准基座19，该校准基座19为倒置的“L”形，在所述校准基座19的水平段上竖向贯穿设置有定位组件20，该定位组件20通过衬套21活套在校准基座19内，所述定位组件20的上端伸出校准基座19上方，且与凸轮22相铰接，该定位组件20的下端伸出校准基座19水平段的下方，且与定位钢球23固定相连，该定位钢球23位于“V”形定位块17的正上方；所述基体16上还固定安装有支撑块24，该支撑块24的上表面开设有水平滑槽，该水平滑槽与拨叉定位盘18的中心线相垂直，所述水平滑槽内安装有滑动块25，所述拨叉组件焊接夹具的滑动块25侧面固定连接有侧板38，该侧板38下端伸出滑动块25的下方，在该侧板38的下部水平螺纹连接有螺栓39，该螺栓39的一端端头抵接在支撑块24的侧面上，且该螺栓39和拨叉定位盘18分别位于支撑块24的两侧，该滑动块25的上表面具有水平凸块25aa，所述水平凸块25aa位于“V”形定位块17之间的端头处竖向连接有定位螺杆26，该定位螺杆26的下端伸出水平凸块25a的下端，且固定连接有下定位块27，所述下定位块27与水平凸块25a相平行；先将换挡叉28套在拨叉轴3上，然后将拨叉轴3放在两个“V”形定位块17上，使拨叉轴3上的组合槽位于定位钢球23的正下方，使换挡拨叉4卡在拨叉定位盘18上，使换挡叉28卡在水平凸块25aa和下定位块27之间，然后转动凸轮22，使定位组件20在衬套内下移，最终使得定位钢球23紧压拨叉轴3上的组合槽，此时再将换挡叉28与拨叉轴3焊接在一起；
4)然后取下拨叉轴3，对换挡叉28进行高频淬火；
5)去除焊疤；
6)通过检具进行校形，所述检具包括底座29，在底座29上安装有竖板30，所述竖板30上端水平开设有大开口槽30a和小开口槽30b，该大开口槽30a的开口和小开口槽30b的开口均朝上，所述底座29上固定安装有校验滑槽座31，该校验滑槽座31上装设有校验滑块32，所述校验滑块32靠近竖板30的端头处连接有安装块32a，该安装块32a位于小开口槽30b的下部，在该安装块32a的上表面竖直固定连接有校验柱33；所述底座29上固定连接有拨叉内圆定位盘34，该拨叉内圆定位盘34的中心线平行于竖板30的水平中心线，所述底座29上还安装有检测块35，该检测块35固定连接在滑杆36上，该滑杆36水平活套在滑座37内，该滑座37固定连接在底座29上，该滑座37和竖板30分别位于检测块35的两端，所述检测块35具有倾斜面，该检测块35的倾斜面位于检测块35上朝向竖板30的一侧；将拨叉轴3放置在竖板30上，使换挡拨叉4的内圆卡在拨叉内圆定位盘34上，然后推动校验滑块32，使校验滑块32上的校验柱33朝拨叉轴3方向移动，然后转动拨叉轴，最终使校验柱33紧压拨叉轴3上的组合槽，然后推动滑杆36，使滑杆36带动检测块35朝换挡拨叉4方向移动，最终使检测块35的倾斜面靠近换挡拨叉4的叉头，校验换挡拨叉4的两个叉头是否均紧压在检测块35的倾斜面上。
Claims (3)
1.一种换挡叉轴总成加工方法，其特征在于包括以下步骤：
1)使用组合铣刀在铣床上对拨叉轴(3)铣组合槽，所述组合铣刀包括刀盘(1)，在所述刀盘(1)的中心轴向开有中心孔(1a)，且在该中心孔(1a)上开设有内花键(1b)，在所述刀盘(1)上轴向依次安装有三组刀齿(2)，每组该刀齿(2)沿刀盘(1)圆周方向均匀分布，且两侧的两组刀齿(2)的尺寸相同，中间的一组刀齿(2)与两侧刀齿(2)的尺寸不同；
2)将拨叉轴(3)和换挡拨叉(4)放置在拨叉焊接夹具上，所述拨叉焊接夹具包括底板(5)，该底板(5)上固定连接有立板(6)，所述立板(6)的中部水平安装有定位块(7)，该定位块(7)的上表面具有“V”形槽(7a)，且在定位块(7)的上方设置有滑槽座(8)，所述滑槽座(8)安装在立板(6)上，该滑槽座(8)的侧面开设有滑槽(8a)，在该滑槽(8a)的外侧设置有滑块(9)，所述滑块(9)的上部水平连接有滑动销(10)，该滑动销(10)的一端插入到滑块(9)中，另一端深入到滑槽(8a)内，在所述滑槽(8a)内还装设有压缩弹簧(11)，该压缩弹簧(11)的上端与滑动销(10)固定相连，下端抵接在滑槽(8a)内，在所述滑块(9)的下端水平设置有柱状凸块(9a)，该柱状凸块(9a)位于“V”形槽(7a)的正上方，在所述滑块(9)的外侧还设置有倒置的“L”形的盖板(14)，该盖板(14)的水平段固定连接在滑槽座(8)的上表面，盖板(14)的竖直段和滑槽座(8)分别位于滑块(9)的两侧，且在所述盖板(14)的水平段上螺纹连接有螺钉(15)，该螺钉(15)的上下两端分别伸出盖板(14)水平段的上下方，且该螺钉(15)的下端抵接在滑块(9)的上端；在所述底板(5)上还固定连接有支撑板(12)，该支撑板(12)和定位块(7)位于立板(6)的同一侧，且在该支撑板(12)上固定连接有定位盘(13)，所述定位盘(13)与换挡拨叉(4)的内圆相配合，将拨叉轴(3)放入到“V”形槽(7a)上，然后拧动螺钉(15)，使滑块(9)下端的柱状凸块(9a)抵接在拨叉轴(3)的组合槽内，然后将换挡拨叉(4)套入到拨叉轴(3)上，使换挡拨叉(4)的内圆与定位盘(13)相配合，最后将换挡拨叉(4)和拨叉轴(3)焊接在一起；
3)取下拨叉轴(3)和换挡拨叉(4)将其放到拨叉组件焊接夹具上，所述拨叉组件焊接夹具包括基体(16)，该基体(16)左右对称安装有两个“V”形定位块(17)，两个该“V”形定位块(17)的上表面具有“V”形的开口槽，且两个“V”形定位块(17)上的开口槽中心线在同一条直线上，两个该“V”形定位块(17)之间安装有拨叉定位盘(18)，所述拨叉定位盘(18)的中心线平行于两个“V”形定位块(17)的中心连线，在一个所述“V”形定位块(17)上固定连接有校准基座(19)，该校准基座(19)为倒置的“L”形，在所述校准基座(19)的水平段上竖向贯穿设置有定位组件(20)，该定位组件(20)通过衬套(21)活套在校准基座(19)内，所述定位组件(20)的上端伸出校准基座(19)上方，且与凸轮(22)相铰接，该定位组件(20)的下端伸出校准基座(19)水平段的下方，且与定位钢球(23)固定相连，该定位钢球(23)位于“V”形定位块(17)的正上方；所述基体(16)上还固定安装有支撑块(24)，该支撑块(24)的上表面开设有水平滑槽，该水平滑槽与拨叉定位盘(18)的中心线相垂直，所述水平滑槽内安装有滑动块(25)，该滑动块(25)的上表面具有水平凸块(25a)，所述水平凸块(25a)位于两个“V”形定位块(17)之间的端头处竖向连接有定位螺杆(26)，该定位螺杆(26)的下端伸出水平凸块(25a)的下端，且固定连接有下定位块(27)，所述下定位块(27)与水平凸块(25a)相平行；先将换挡叉(28)套在拨叉轴(3)上，然后将拨叉轴(3)放在两个“V”形定位块(17)上，使拨叉轴(3)上的组合槽位于定位钢球(23)的正下方，使换挡拨叉(4)卡在拨叉定位盘(18)上，使换挡叉(28)卡在水平凸块(25a)和下定位块(27)之间，然后转动凸轮(22)，使定位组件(20)在衬套内下移，最终使得定位钢球(23)紧压拨叉轴(3)上的组合槽，此时再将换挡叉(28)与拨叉轴(3)焊接在一起；
4)然后取下拨叉轴(3)，对换挡叉(28)进行高频淬火；
5)去除焊疤；
6)通过检具进行校形，所述检具包括底座(29)，在底座(29)上安装有竖板(30)，所述竖板(30)上端水平开设有大开口槽(30a)和小开口槽(30b)，该大开口槽(30a)的开口和小开口槽(30b)的开口均朝上，所述底座(29)上固定安装有校验滑槽座(31)，该校验滑槽座(31)上装设有校验滑块(32)，所述校验滑块(32)靠近竖板(30)的端头处连接有安装块(32a)，该安装块(32a)位于小开口槽(30b)的下部，在该安装块(32a)的上表面竖直固定连接有校验柱(33)；所述底座(29)上固定连接有拨叉内圆定位盘(34)，该拨叉内圆定位盘(34)的中心线平行于竖板(30)的水平中心线，所述底座(29)上还安装有检测块(35)，该检测块(35)固定连接在滑杆(36)上，该滑杆(36)水平活套在滑座(37)内，该滑座(37)固定连接在底座(29)上，该滑座(37)和竖板(30)分别位于检测块(35)的两端，所述检测块(35)具有倾斜面，该检测块(35)的倾斜面位于检测块(35)上朝向竖板(30)的一侧；将拨叉轴(3)放置在竖板(30)上，使换挡拨叉(4)的内圆卡在拨叉内圆定位盘(34)上，然后推动校验滑块(32)，使校验滑块(32)上的校验柱(33)朝拨叉轴(3)方向移动，然后转动拨叉轴，最终使校验柱(33)紧压拨叉轴(3)上的组合槽，然后推动滑杆(36)，使滑杆(36)带动检测块(35)朝换挡拨叉(4)方向移动，最终使检测块(35)的倾斜面靠近换挡拨叉(4)的叉头，校验换挡拨叉(4)的两个叉头是否均紧压在检测块(35)的倾斜面上。
2.根据权利要求1所述的一种换挡叉轴总成加工方法，其特征在于：所述拨叉组件焊接夹具的滑动块(25)侧面固定连接有侧板(38)，该侧板(38)下端伸出滑动块(25)的下方，在该侧板(38)的下部水平螺纹连接有螺栓(39)，该螺栓(39)的一端端头抵接在支撑块(24)的侧面上，且该螺栓(39)和拨叉定位盘(18)分别位于支撑块(24)的两侧。
3.根据权利要求1所述的一种换挡叉轴总成加工方法，其特征在于：所述拨叉组件焊接夹具的一个“V”形定位块(17)上表面固定连接有两根竖轴(40)，两根该竖轴(40)对称设置在“V”形定位块(17)上表面的开口槽的两侧，其中一个竖轴(40)的顶端铰接有压板(41)，所述压板(41)上开设有与另一根竖轴(40)相对应的开口槽。
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