CN106180853A - 丝杆花键孔的加工工装 - Google Patents

Abstract

本发明的目的就是提供一种能够确保花键孔与丝杆段的同轴度的花键孔的加工工装，工装包括套设于待加工丝杆的轴端台阶处的定位环，定位环与待加工丝杆构成轴向限位、周向限位联接，工装包括套设于待加工丝杆的轴端且轴向端面与定位环的轴向端面贴靠配合的定位板，定位板与待加工丝杆构成轴向限位、周向限位联接，定位环和定位板之间设置有周向转动分度和定位的分度定位单元。刨刀行进时，待加工丝杆不会受力而移动、转动，确保切削时待加工丝杆的姿态固定，并且该切削是以待加工丝杆的外轴身为基准面的，保证切削的键槽的形位公差；分度定位单元的设置，可以方便所有键槽的加工而又没有改变定位基准面，确保花键孔最后的精度。

Description

丝杆花键孔的加工工装

技术领域

本发明涉及轴类零件，如丝杆上的花键孔的加工工装设备。

背景技术

现有技术中轴类零件十分多见，如丝杆或称丝杠在多种场合被广泛使用。丝杆与螺母配合构成丝杆螺母机构被广泛使用在低转速大扭矩的机械传动场合。丝杆的端部与动力轴联接时多采用键连接，而为了保证传动的平稳和精度，多采用花键联接。无论是花键孔或花键轴在加工时保证花键孔或花键轴与丝杆段的同轴度都是十分困难的。

发明内容

本发明的目的就是提供一种能够确保花键孔与丝杆段的同轴度的花键孔的加工工装。

为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种丝杆花键孔的加工工装，其特征在于：工装包括套设于待加工丝杆的轴端台阶处的定位环，定位环与待加工丝杆构成轴向限位、周向限位联接，工装包括套设于待加工丝杆的轴端且轴向端面与定位环的轴向端面贴靠配合的定位板，定位板与待加工丝杆构成轴向限位、周向限位联接，定位环和定位板之间设置有周向转动分度和定位的分度定位单元。

上述技术方案中，用定位环、定位板分别与待加工丝杆实施固定，确保刨刀行进时，待加工丝杆不会受力而移动、转动，确保切削时待加工丝杆的姿态固定，并且该切削是以待加工丝杆的外轴身为基准面的，所以，切削的键槽的形位公差均可以保证；在定位环和定位板之间设置分度定位单元，可以方便所有键槽的加工而又没有改变定位基准面，所以花键孔的最后精度能够确保。

附图说明

图1是本发明的整体结构示意图；

图2是图1的左视图；

图3是定位环的结构示意图；

图4是图3的剖视图；

图5是定位板的结构示意图；

图6是图5的剖视图。

具体实施方式

为了便于说明本发明的技术方案，首先对待加工丝杆10作简要说明。图1中双点划线示意出的是待加工丝杆10，其左端设置有台阶11，用于装配时与轴承等部件定位和支撑配合，台阶11右边的杆身为丝杆螺纹段，台阶11左端的轴身为光轴且端部有轴向盲孔12用来加工键槽以形成花键孔。

具体技术方案如图1所示，工装包括套设于待加工丝杆10的轴端台阶处的定位环20，定位环20与待加工丝杆10构成轴向限位、周向限位联接，工装包括套设于待加工丝杆10的轴端且轴向端面与定位环20的轴向端面贴靠配合的定位板30，定位板30与待加工丝杆10构成轴向限位、周向限位联接，定位环20和定位板30之间设置有周向转动分度和定位的分度定位单元。

参阅图2-6，定位环20、定位板30用于固定住待加工丝杆10的端部的外轴身，由于端部的外轴身与待加工花键的光孔即盲孔12的形位公差已经得到保证，在前道工序中以丝杆外轴身为基准加工待加工花键的光孔即可保证同轴度等，所以在刨削键槽时仍以丝杆外轴身作为定位基准。即定位环20和定位板30与待加工丝杆10实施套接连接，在径向方向对待加工丝杆10的光轴段轴身实施约束夹紧，这样待加工丝杆10便被可靠的固定在刨床工作台上了，不会出现刨削力导致工件位移的现象。待一个键槽加工完毕后可以利用分度定位单元转动待加工丝杆10，开始刨削下一个键槽，最后在同轴度保证的情况下完成了花键孔的加工。

为了方便待加工丝杆10能够方便的抽出与插入内环40中，定位环20为圆盘状、中部圆孔内布置有定位内环40，定位内环40的内孔壁套设在待加工丝杆10的轴身上且该内孔壁上开设有沿径向布置窄缝41。窄缝41具有一定的形变量，不仅有利于待加工丝杆10的抽出和插入，还能够在外部施加径向力的同时将待加工丝杆10抱死，使加工丝杆10与内环40同步动作。

进一步的，定位板30为上、下两半式的哈弗结构，上、下半之间有螺栓构成拆卸式连接，上、下半体上有半圆形孔彼此围合成圆形孔该圆形孔内有内定位板50，内定位板50圆环状的内孔壁套设在待加工丝杆10的轴身上且该内孔壁上开设有沿径向布置间隙缝51。间隙缝51与窄缝41的作用类似，哈弗结构方便安装与拆卸。

优选的，定位环20的板面上沿周向分度孔21，定位板30设置定位孔31，分度孔21和定位孔31之间插置有定位销60，定位销60的长度方向与待加工丝杆10的轴向平行。分度孔21在定位环20的板面上是均匀布置的，一般的定位环20的分度孔21的数量是24个，分度是15°，加工键槽的分度是15°的倍数时可以通用，对于不是15°的倍数的情况，只需要换定位环20即可；定位销60插入分度孔21和定位孔31中，将二者锁紧。

定位环20的边缘上且位于一侧板面边缘处设有环形凸台22，凸台22内的内凹区域用于容纳待加工丝杆10的轴端台阶11的孔腔，凸台22上设置有径向布置的紧定螺钉23，紧定螺钉23在圆周方向对称布置2-3个。将待加工丝杆10置于凸台22内的内凹区域，待加工丝杆10左边与定位环20相抵，右边与辅助支撑板70相抵，限制其在轴向方向上的移动，再通过径向布置的紧定螺钉23将其在径向锁紧，实现待加工丝杆10的定位。

优选的，窄缝41和间隙缝51沿径向向外延伸并与第一、二小圆孔411、511连通，窄缝41和间隙缝51在圆周方向对称布置三个。第一、二小圆孔411、511的设置有利于窄缝41和间隙缝51的弹性变形，并可消减应力集中现象。

为了使待加工丝杆10受力均匀，不致于在刨刀行进时发生倾斜、扭曲变形等问题，待加工丝杆10的轴端台阶11处还设置有辅助支撑板70，辅助支撑板70和定位内环40分置于轴端台阶11的两侧端面处，辅助支撑板70在待加工丝杆10的中部、尾端也分别设置。

Claims (7)

1.一种丝杆花键孔的加工工装，其特征在于：工装包括套设于待加工丝杆(10)的轴端台阶处的定位环(20)，定位环(20)与待加工丝杆(10)构成轴向限位、周向限位联接，工装包括套设于待加工丝杆(10)的轴端且轴向端面与定位环(20)的轴向端面贴靠配合的定位板(30)，定位板(30)与待加工丝杆(10)构成轴向限位、周向限位联接，定位环(20)和定位板(30)之间设置有周向转动分度和定位的分度定位单元。

2.根据权利要求1所述的丝杆花键孔的加工工装，其特征在于：定位环(20)为圆盘状、中部圆孔内布置有定位内环(40)，定位内环(40)的内孔壁套设在待加工丝杆(10)的轴身上且该内孔壁上开设有沿径向布置窄缝(41)。

3.根据权利要求1所述的丝杆花键孔的加工工装，其特征在于：定位板(30)为上、下两半式的哈弗结构，上、下半之间有螺栓构成拆卸式连接，上、下半体上有半圆形孔彼此围合成圆形孔该圆形孔内有内定位板(50)，内定位板(50)圆环状的内孔壁套设在待加工丝杆(10)的轴身上且该内孔壁上开设有沿径向布置间隙缝(51)。

4.根据权利要求1或2或3所述的丝杆花键孔的加工工装，其特征在于：定位环(20)的板面上沿周向分度孔(21)，定位板(30)设置定位孔(31)，分度孔(21)和定位孔(31)之间插置有定位销(60)，定位销(60)的长度方向与待加工丝杆(10)的轴向平行。

5.根据权利要求2所述的丝杆花键孔的加工工装，其特征在于：定位环(20)的边缘上且位于一侧板面边缘处设有环形凸台(22)，凸台(22)内的内凹区域用于容纳待加工丝杆(10)的轴端台阶(11)的孔腔，凸台(22)上设置有径向布置的紧定螺钉(23)，紧定螺钉(23)在圆周方向对称布置2-3个。

6.根据权利要求2或3所述的丝杆花键孔的加工工装，其特征在于：窄缝(41)和间隙缝(51)沿径向向外延伸并与第一、二小圆孔(411、511)连通，窄缝(41)和间隙缝(51)在圆周方向对称布置三个。

7.根据权利要求5所述的丝杆花键孔的加工工装，其特征在于：所述的待加工丝杆(10)的轴端台阶(11)处还设置有辅助支撑板(70)，辅助支撑板(70)和定位内环(40)分置于轴端台阶(11)的两侧端面处，辅助支撑板(70)在待加工丝杆(10)的中部、尾端也分别设置。