CN105081802B - 一种加工关节轴承内球面8字油槽的夹具及生产使用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种轴承油槽的加工技术，尤其涉及一种加工关节轴承内球面8字油槽的夹具，以及此夹具的生产使用方法。该夹具，由具有α角面的胎具、装夹孔、螺丝孔和紧固螺杆组成，螺丝孔位于所述胎具表面，紧固螺杆对应旋入螺丝孔，所述胎具的中心线垂直于所述胎具的α角面，所述胎具的中心线与车床主轴的回转轴线呈α角，0°<α≤15°。利用此夹具加工关节轴承内球面8字油槽，实现了在普通车床上对双推力关节轴承外套内圆弧球面8字油槽的加工，铜头紧固螺杆可有效保护轴承，装夹轴承时可实现一次找正多次装夹，使用方法操作简单，尺寸控制更加方便精准。

Description

一种加工关节轴承内球面8字油槽的夹具及生产使用方法
技术领域
本发明属于机械设备加工领域，涉及一种轴承油槽的加工技术，尤其涉及一种加工关节轴承内球面8字油槽的夹具及生产使用方法。
背景技术
关节轴承是一种滑动轴承，主要由一个内球面外圈和外球面内圈组成，一般用于速度较低的摆动运动、倾斜运动和旋转运动，具有较大的承载能力。关节轴承根据其不同的结构和类型，可以承受径向负荷，轴向负荷，或者径向、轴向同时存在的联合负荷，这种称为双推力关节轴承。
润滑对轴承的疲劳寿命、摩擦、磨损、温度、振动等都有影响，没有正常的润滑，轴承就无法工作，因此，轴承的良好润滑是减少摩擦和磨损的有效措施。滑动轴承常用的润滑方式是在轴承外套内表面加工出一定走向的浅槽，如8字油槽，用以通过及留存润滑油，减小轴承内外圈表面的摩擦力，起到润滑的作用。
油槽的常规加工方式是利用丝杆带动成形刀具在轴承外套的内表面上车削而成的。由于关节轴承的内、外圈之间为球面接触，具有一定的弧度，因此在轴承外套的内圆弧球面上加工油槽具有相当大的难度，普通的车床及常规的加工方法均无法完成这一油槽的加工，必须利用辅助夹具才能得以实现。
发明内容
本发明根据上述现有车床加工领域中的技术空白，提供了一种加工关节轴承内球面8字油槽的夹具，尤其是加工双推力关节轴承外套内圆弧球面8字油槽的夹具及生产使用方法。
本发明解决该问题的技术方案是：
一种加工关节轴承内球面8字油槽的夹具，由具有α角面的胎具、装夹孔、螺丝孔和紧固螺杆组成，所述螺丝孔位于所述胎具表面，所述紧固螺杆对应旋入所述螺丝孔，所述胎具的中心线垂直于所述胎具的α角面，所述胎具的中心线与车床主轴的回转轴线呈α角，0°<α≤15°。
所述α角是根据轴承外套内圆弧球面所需8字油槽的夹角确定的。
所述螺丝孔的数量为2个，分别位于胎具上表面的两侧。
所述紧固螺杆的数量为2个，均为铜头紧固螺杆。
一种加工关节轴承内球面8字油槽的夹具的生产方法，利用胎具的定位基准与车床主轴的垂直偏差，使车床主轴的回转轴线与胎具的中心线呈α角，以胎具的α角面为基准，垂直加工出装夹孔，在胎具上表面两侧分别加工出螺丝孔。
一种加工关节轴承内球面8字油槽的夹具的使用方法，包括如下步骤：
1) 利用四爪卡盘夹持所述胎具；
2) 将轴承外套装入所述装夹孔；
3) 旋入所述紧固螺杆并固定；
4) 以轴承外套的内孔为基准找正，使轴承外套内圆弧球面8字油槽的回转轴线在所述夹具的夹持下与轴承外套的中心线呈α角；
5) 确定内圆弧球面8字油槽的尺寸后，将车床小拖板逆时针搬出α角，加工出前后两条同向油槽；
6) 松开所述紧固螺杆并将轴承外套旋转180°后用所述紧固螺杆固定，加工另外两条油槽。
具有α角面的胎具的中心线与轴承外套的中心线为同一中心线。
车床主轴的回转轴线与轴承外套内圆弧球面8字油槽的回转轴线为同轴。
利用此夹具加工内球面8字油槽具有以下特点：
1. 实现了在普通车床上对双推力关节轴承外套内圆弧球面8字油槽的加工；
2. 有效保护轴承，铜头紧固螺杆可避免装夹时对轴承外套外圆表面的夹伤；
3. 装夹轴承可靠，用四爪卡盘夹持胎具并找正后，通过胎具上的铜头螺杆装夹并紧固轴承，在后续轴承的装夹过程中无需再次找正，实现了一次找正多次装夹；
4. 加工操作简单，完成前后两条同向油槽的加工后，通过旋转轴承180°即可加工另外两条油槽，完成8字油槽的加工；
5. 尺寸控制方便，通过旋转小托板即可控制轴向尺寸，旋转中托板即可控制径向尺寸；
6. 尺寸控制精准，在该加工夹具的固定下，保证了内圆弧球面的径向跳动量小于0.1mm。
附图说明
图1为本发明夹具的主视图。
图2为沿图1中A-A线的剖视图。
图3为本发明夹具装夹轴承外套且未加工油槽时的剖视结构示意图。
图4为本发明夹具装夹轴承外套并加工出内球面8字油槽的剖视结构示意图。
图5为轴承外套内圆弧球面8字油槽的剖视结构示意图。
图6为利用本夹具加工出的内圆弧球面油槽为8字油槽的双推力关节轴承外套的立体图。
附图中的编码分别为：1为四爪卡盘，2为具有α角面的胎具，3为装夹孔，4为螺丝孔，5为紧固螺杆，6为车床主轴，7为轴承外套，8为车床主轴的回转轴线/轴承外套内圆弧球面8字油槽的回转轴线，9为胎具的中心线/轴承外套的中心线，10为α角面。
具体实施方式
以下结合附图对本发明进行进一步的说明与描述，但本发明的结构不仅限于以下实施例。
如图1及图2所示，一种加工关节轴承内球面8字油槽的夹具，由具有α角面的胎具2、装夹孔3、螺丝孔4和紧固螺杆5组成，所述胎具2的中心线9垂直于胎具2的α角面10，所述胎具2的中心线9与车床主轴6的回转轴线8呈α角，α角为12°，所述α角是根据轴承外套7内圆弧球面所需8字油槽的夹角确定的，所述螺丝孔4的数量为2个，分别位于胎具2上表面的两侧，所述紧固螺杆5的数量为2个，均为铜头紧固螺杆。
一种加工关节轴承内球面8字油槽的夹具的生产方法，利用胎具2的定位基准与车床主轴6的垂直偏差，使车床主轴6的回转轴线8与胎具2的中心线9呈α角，以胎具2的α角面10为基准，垂直加工出装夹孔3，在胎具2上表面两侧分别加工出螺丝孔4。
如图3及图4所示，一种加工关节轴承内球面8字油槽的夹具，包括如下步骤：
1) 利用四爪卡盘1夹持所述胎具2；
2) 将轴承外套7装入所述装夹孔3；
3) 旋入所述紧固螺杆5并固定；
4) 以轴承外套7的内孔为基准找正，使轴承外套7内球面8字油槽的回转轴线8在所述加工夹具的夹持下与轴承外套7的中心线9呈α角；
5) 确定内圆弧球面8字油槽的尺寸后，将车床小拖板逆时针搬出α角，加工出前后两条同向油槽；
6) 松开所述紧固螺杆5并将轴承外套7旋转180°后用所述紧固螺杆5固定，加工另外两条油槽。
如图5及图6所示，利用以上夹具，根据上述步骤，即可加工出双推力关节轴承外套内圆弧球面8字油槽。

Claims (6)

1.一种加工关节轴承内球面8字油槽的夹具，其特征在于：由具有α角面的胎具（2）、装夹孔（3）、螺丝孔（4）和紧固螺杆（5）组成，所述螺丝孔（4）位于所述胎具（2）表面，所述紧固螺杆（5）对应旋入所述螺丝孔（4），所述胎具（2）的中心线（9）垂直于所述胎具（2）的α角面（10），所述胎具（2）的中心线（9）与车床主轴（6）的回转轴线（8）呈α角，0°<α≤15°。
2.根据权利要求1所述夹具，其特征在于：所述α角是根据轴承外套（7）内圆弧球面所需8字油槽的夹角确定的。
3.根据权利要求1所述夹具，其特征在于：所述螺丝孔（4）的数量为2个，分别位于胎具（2）上表面的两侧。
4.根据权利要求1所述夹具，其特征在于：所述紧固螺杆（5）的数量为2个，均为铜头紧固螺杆。
5.一种如权利要求1所述加工关节轴承内球面8字油槽的夹具的生产方法，其特征在于：利用胎具（2）的定位基准与车床主轴（6）的垂直偏差，使车床主轴（6）的回转轴线（8）与胎具（2）的中心线（9）呈α角，以胎具（2）的α角面（10）为基准，垂直加工出装夹孔（3），在胎具（2）上表面两侧分别加工出螺丝孔（4）。
6.一种加工关节轴承内球面8字油槽的夹具的使用方法，其特征在于：使用如权利要求1-4中任一项所述夹具，包括如下步骤：
1）利用四爪卡盘（1）夹持所述胎具（2）；
2）将轴承外套（7）装入所述装夹孔（3）；
3）旋入所述紧固螺杆（5）并固定；
4）以轴承外套（7）的内孔为基准找正，使轴承外套（7）内圆弧球面8字油槽的回转轴线（8）在所述夹具的夹持下与轴承外套（7）的中心线（9）呈α角；
5）确定内圆弧球面8字油槽的尺寸后，将车床小拖板逆时针搬出α角，加工出前后两条同向油槽；
6）松开所述紧固螺杆（5）并将轴承外套（7）旋转180°后用所述紧固螺杆（5）固定，加工另外两条油槽。
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