CN107570973A - 一种用于对开型球轴承加工装置及其加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于对开型球轴承加工装置，通过设置一端为阶梯轴的芯轴，在芯轴的阶梯轴上依次安装有待加工零件、限位环、垫圈和螺母，将待加工零件一端与芯轴轴肩端面接触，待加工零件另一端与限位环一端接触，限位环另一端与垫圈一端接触，垫圈另一端与螺母一端接触，通过带有阶梯轴的芯轴同时卡箍两个待加工半球轴承，然后通过限位环使两待加工半球轴承紧密结合，保证了零件跳动符合加工要求，本装置实现两半球轴承成对加工，而且该工装使用方便可靠，安全，使得加工效率成倍增长，产品材料利用率调高一倍。

Description

一种用于对开型球轴承加工装置及其加工方法

技术领域

本发明属于机械加工夹具类，具体涉及一种用于对开型球轴承加工装置及其加工方法。

背景技术

航空、航天对开型球轴承类零件在实际使用中为成对使用，球体直径及内孔直径公差要求精密，且有对开线间隙要求，具体视图见图3所示对开线6，在机械加工中，为了保证图纸要求尺寸，无法实现两个半球成体加工，只能通过加工完球体和内孔后，切开磨加工保证最终图纸要求，目前该方法加工繁琐，零件材料利用率低，每个球体切开后仅能使用一半，另一半报废无法使用，因此造成零件材料的利用率降低，也大大降低了加工效率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于对开型球轴承加工装置及其加工方法，以克服现有技术的不足。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于对开型球轴承加工装置，包括用于装夹待加工零件的芯轴，芯轴一端为阶梯轴，芯轴的阶梯轴上依次安装有待加工零件、限位环、垫圈和螺母，待加工零件一端与芯轴轴肩端面接触，待加工零件另一端与限位环一端接触，限位环另一端与垫圈一端接触，垫圈另一端与螺母一端接触。

进一步的，待加工零件和限位环安装于第一阶梯轴上，待加工零件和限位环的长度总和大于第一阶梯轴长度。

进一步的，螺母为带内螺纹的六方螺母；待加工零件的第二阶梯轴设有与螺母配合连接的外螺纹。

进一步的，芯轴两端设有与芯轴同轴的顶尖孔。

进一步的，垫圈的厚度为2-3mm；垫圈的外径大小与限位环的外径大小偏差为±1-2mm。

进一步的，芯轴的另一端为外圆夹持端，芯轴另一端外侧设有用于装夹定位的平台面。

进一步的，限位环一端设有内锥面，限位环设有内锥面一端与待加工零件另一端接触。

进一步的，限位环的内锥面大小与零件度面的大小相匹配。

进一步的，其中待加工零件为两个待加工半球轴承。

一种用于对开型球轴承加工装置的加工方法，包括以下步骤：

步骤1，将待加工零件装在设有阶梯轴的芯轴上，使待加工零件的一端与芯轴1轴肩端面贴实；

步骤2，将限位环一端与待加工零件的另一端贴合；

步骤3，将垫圈、螺母依次装在芯轴上，拧紧螺母；

步骤4，将芯轴通过两端顶尖孔与机床双顶尖配合装夹，然后进行零件的机械加工。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：

本发明一种用于对开型球轴承加工装置，通过设置一端为阶梯轴的芯轴，在芯轴的阶梯轴上依次安装有待加工零件、限位环、垫圈和螺母，将待加工零件一端与芯轴轴肩端面接触，待加工零件另一端与限位环一端接触，限位环另一端与垫圈一端接触，垫圈另一端与螺母一端接触，通过带有阶梯轴的芯轴同时卡箍两个待加工半球轴承，然后通过限位环使两待加工半球轴承紧密结合，保证了零件跳动符合加工要求，本装置实现两半球轴承成对加工，而且该工装使用方便可靠，安全，使得加工效率成倍增长，产品材料利用率调高一倍。

进一步的，在芯轴两端设有与芯轴同轴的顶尖孔，保证了芯轴在机床上加工时的同轴性。

一种用于对开型球轴承加工装置的加工方法，通过先将两个待加工半球轴承装在设有阶梯轴的芯轴上，使两个待加工半球轴承的一端与芯轴1轴肩端面贴实，然后通过限位环、垫圈、螺母依次装在芯轴上，拧紧螺母，使限位环压紧两个待加工半球轴承，使两个待加工半球轴承与芯轴同轴，然后将芯轴通过两端顶尖孔与机床双顶尖配合装夹，然后进行零件的机械加工，保证零件跳动符合加工要求，使两个待加工半球轴承同时进行加工，避免了材料的浪费，提高了加工效率，保证了加工质量。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明芯轴结构示意图。

图3为对开型球轴承结构示意图。

其中，1、芯轴；2、垫圈；3、螺母；4、限位环；5、待加工零件；6、对开线。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

如图1、图2、图3所示，一种用于对开型球轴承加工装置，包括用于装夹待加工零件5的芯轴1，芯轴1一端为阶梯轴，芯轴1的阶梯轴上由大到小依次安装有待加工零件5、限位环4、垫圈2和螺母3，待加工零件5一端与芯轴1轴肩端面接触，待加工零件5另一端与限位环4一端接触，限位环4另一端与垫圈2一端接触，垫圈2另一端与螺母3一端接触；

其中待加工零件为两个待加工半球轴承，即待加工的对开型球轴承；

芯轴1阶梯轴由小到大依次为第一轴段、第二轴段、第三轴段；

待加工零件5和限位环4安装于第二阶梯轴上，待加工零件5和限位环4的长度总和大于第二轴段长度；

待加工零件5的第一轴段设有与螺母3配合连接的外螺纹；

螺母3为带内螺纹的六方螺母；

芯轴1两端设有与芯轴1同轴的顶尖孔；

垫圈2的厚度为2-3mm；垫圈2的外径大小与限位环4的外径大小偏差为±1-2mm；

芯轴1的另一端为外圆夹持端，芯轴1另一端外侧设有用于装夹定位的平台面；

限位环4一端设有内锥面，限位环4设有内锥面一端与待加工零件5另一端接触；

限位环4的内锥面大小与零件度面的大小相匹配，主要起在装夹零件时收紧零件以及定位的作用。

一种对开型球轴承加工方法，包括以下步骤：

步骤1，将待加工零件装在芯轴1的第二轴段上，使待加工零件的一端与芯轴1轴肩端面贴实；

步骤2，将限位环4一端与待加工零件的另一端贴合；

步骤3，将垫圈2、螺母3依次装在芯轴1上，拧紧螺母3；

步骤4，将芯轴1通过两端顶尖孔与机床双顶尖配合装夹，然后进行零件的机械加工。

步骤1中的待加工零件为两个待加工半球轴承。

下面结合附图对本发明的结构原理和使用步骤作进一步说明：

使用过程中，将两个半球装在设有阶梯轴的芯轴1上，使两个半球的一端与芯轴1轴肩端面贴实；将限位环4一端与两个半球的另一端贴合；将垫圈2、螺母3依次装在芯轴1上，拧紧螺母3，使限位环迫使零件两个半球紧密结合，保证零件跳动符合加工要求，将芯轴1通过两端顶尖孔与机床双顶尖配合装夹，然后进行零件的机械加工，本装置通过芯轴同时装夹两个半球轴承进行加工，实现两半球轴承成对加工，而且该工装使用方便可靠，安全，使得加工效率成倍增长，产品材料利用率调高一倍。

Claims (10)

1.一种用于对开型球轴承加工装置，其特征在于，包括用于装夹待加工零件(5)的芯轴(1)，芯轴(1)一端为阶梯轴，芯轴(1)的阶梯轴上依次安装有待加工零件(5)、限位环(4)、垫圈(2)和螺母(3)，待加工零件(5)一端与芯轴(1)轴肩端面接触，待加工零件(5)另一端与限位环(4)一端接触，限位环(4)另一端与垫圈(2)一端接触，垫圈(2)另一端与螺母(3)一端接触。

2.根据权利要求1所述的一种用于对开型球轴承加工装置，其特征在于，待加工零件(5)和限位环(4)安装于第二轴段上，待加工零件(5)和限位环(4)的长度总和大于第二轴段长度。

3.根据权利要求1所述的一种用于对开型球轴承加工装置，其特征在于，螺母(3)为带内螺纹的六方螺母；待加工零件(5)的第一轴段设有与螺母(3)配合连接的外螺纹。

4.根据权利要求1所述的一种用于对开型球轴承加工装置，其特征在于，芯轴(1)两端设有与芯轴(1)同轴的顶尖孔。

5.根据权利要求1所述的一种用于对开型球轴承加工装置，其特征在于，垫圈(2)的厚度为2-3mm；垫圈(2)的外径大小与限位环(4)的外径大小偏差为±1-2mm。

6.根据权利要求1所述的一种用于对开型球轴承加工装置，其特征在于，芯轴(1)的另一端为外圆夹持端，芯轴(1)另一端外侧设有用于装夹定位的平台面。

7.根据权利要求1所述的一种用于对开型球轴承加工装置，其特征在于，限位环(4)一端设有内锥面，限位环(4)设有内锥面一端与待加工零件(5)另一端接触。

8.根据权利要求7所述的一种用于对开型球轴承加工装置，其特征在于，限位环(4)的内锥面大小与零件度面的大小相匹配。

9.根据权利要求1所述的一种用于对开型球轴承加工装置，其特征在于，其中待加工零件(5)为两个待加工半球轴承。

10.一种如权利要求1所述的用于对开型球轴承加工装置的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，将待加工零件装在设有阶梯轴的芯轴(1)上，使待加工零件的一端与芯轴1轴肩端面贴实；

步骤2，将限位环(4)一端与待加工零件的另一端贴合；

步骤3，将垫圈(2)、螺母(3)依次装在芯轴(1)上，拧紧螺母(3)；

步骤4，将芯轴(1)通过两端顶尖孔与机床双顶尖配合装夹，然后进行零件的机械加工。