CN107825159A - 斯太尔转向节的加工方法及机加工夹具 - Google Patents

斯太尔转向节的加工方法及机加工夹具 Download PDF

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刘冬冬
张运军
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丁华锋
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梁文奎
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Abstract

本发明提供一种斯太尔转向节的加工方法及机加工夹具，涉及转向节加工技术领域。斯太尔转向节的加工方法包括：准备机加工夹具，机加工夹具包括：支撑机构、夹紧台和夹紧机构，夹紧台安装在支撑机构上，夹紧台具有贯穿的通孔，通孔的内表面形成用于放置斯太尔转向节的台阶部，夹紧机构的至少部分可滑动地设置于台阶部且能够靠近或者远离通孔的轴线；将斯太尔转向节放置在台阶部上并由夹紧机构夹紧；在斯太尔转向节的其中一个安装支架铣出一平面，平面与夹紧台的内壁平行且平面靠近于夹紧台的内壁；以平面作为基准面，然后对其他孔进行加工。采用该加工方法加工的斯太尔转向节的合格率高，生产成本较低。

Description

斯太尔转向节的加工方法及机加工夹具
技术领域
本发明涉及转向节加工技术领域，具体而言，涉及一种斯太尔转向节的加工方法及机加工夹具。
背景技术
相关技术中，斯太尔转向节从胚料到成品的加工过程中，由于形位公差的累计导致产品的误差较大，使得产品的合格率低，也导致产品的生产成本过高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种斯太尔转向节的加工方法，该加工方法能够改善现有技术中斯太尔转向节合格率低的问题。
本发明的另一目的在于提供一种机加工夹具，该机加工夹具能够对斯太尔转向节进行牢固地定位，以提高加工精度，保证合格率。
本发明的实施例是这样实现的：
一种斯太尔转向节的加工方法，所述方法包括：
准备机加工夹具，所述机加工夹具包括：支撑机构、夹紧台和夹紧机构，所述夹紧台安装在所述支撑机构上，所述夹紧台具有贯穿的通孔，所述通孔的内表面形成用于放置所述斯太尔转向节的台阶部，所述夹紧机构的至少部分可滑动地设置于所述台阶部且能够靠近或者远离所述通孔的轴线；
将所述斯太尔转向节放置在所述台阶部上并由所述夹紧机构夹紧；
在所述斯太尔转向节的其中一个安装支架铣出一平面，所述平面与所述夹紧台的内壁平行且所述平面靠近于所述夹紧台的内壁；
以所述平面作为基准面，然后对其他孔进行加工。
本发明实施例还提供一种用于斯太尔转向节的机加工夹具，包括：
支撑机构；
夹紧台，所述夹紧台安装在所述支撑机构上，所述夹紧台具有贯穿的通孔，所述通孔的轴线与所述支撑机构的安装方向一致，所述通孔的内表面形成用于放置所述斯太尔转向节的台阶部；和
夹紧机构，所述夹紧机构的至少部分可滑动地设置于所述台阶部上且能够靠近或者远离所述通孔的轴线。
另外，根据本发明实施例提供的机加工夹具，还可以具有如下附加的技术特征：
本发明可选的实施例中，所述夹紧机构包括：
夹紧件，其可滑动地安装在所述台阶部上；
连接轴，所述连接轴的一端与所述夹紧件的远离所述通孔轴线的一侧相连，所述连接轴的另一端贯穿所述夹紧台且位于所述夹紧台的外侧；
第一弹性件，所述夹紧台的侧壁内形成第一安装孔，所述第一弹性件压缩在所述第一安装孔内，且所述第一弹性件套设在所述连接轴上；和
固定件，所述固定件设置在所述第一安装孔内且与所述弹性件的靠近所述夹紧件的一端相抵持，所述固定件与所述连接轴固定连接。
本发明可选的实施例中，所述夹紧件的靠近所述通孔轴线的一侧构造成弧面，所述夹紧件的两端相对于其中部更靠近于所述通孔的轴线。
本发明可选的实施例中，所述夹紧台的侧壁设置有与所述通孔连通的凹槽，所述凹槽设置在所述台阶部上，所述夹紧件可滑动地在所述凹槽与所述凹槽的外侧之间移动。
本发明可选的实施例中，所述机加工夹具还包括：
压紧机构，所述压紧机构设置于所述夹紧台的侧壁上且用于将所述斯太尔转向节压紧在所述台阶部上。
本发明可选的实施例中，所述压紧机构包括：
压紧件，所述压紧件为T型结构，所述压紧件包括相互固定连接的第一连接部和第二连接部，在第一方向上，所述第一连接部的截面面积大于所述第二连接部的截面面积，所述第一连接部设在所述夹紧台的侧壁内，所述第二连接部位于所述通孔内；和
第二弹性件，所述夹紧台的侧壁内设有第二安装孔，所述第二弹性件压缩在所述第二安装孔内且与所述第一连接部相抵持。
本发明可选的实施例中，所述压紧机构的数量为两组，所述夹紧机构位于两组所述压紧机构之间。
本发明可选的实施例中，所述机加工夹具还包括：
多个弹性凸起，所述多个弹性凸起设置在与所述夹紧机构相邻的侧壁上。
本发明可选的实施例中，所述机加工夹具还包括：
把手，所述把手固定设置于所述连接轴的远离所述夹紧件的一端
本发明实施例的有益效果是：由该加工方法加工的斯太尔转向节的合格率高，生产成本低。
该机加工夹具的结构合理，实用性强，其能够对斯太尔转向节进行牢固地固定，保证加工精度，从而提高斯太尔转向节的合格率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为斯太尔转向节的结构示意图；
图2为图1的另一种视角的结构示意图；
图3为A与B的坐标示意图；
图4为A、B和C的坐标示意图；
图5为本发明实施例提供的机加工夹具的结构示意图；
图6为图5的第一种视角的结构示意图；
图7为图5的第二种视角的结构示意图；
图8为图5的第三种视角的结构示意图；
图9为夹紧机构的结构示意图；
图10为压紧机构的结构示意图。
图标：1-第一孔；2-第二孔；3-第三孔；4-第四孔；5-第五孔；6-平面；100-夹紧台；101-台阶部；102-凹槽；110-夹紧件；120-连接轴；130-把手；140-压紧件；150-弹性凸起；160-支撑机构；161-第一连接件；162-第二连接件；170-第一弹性件；180-固定件；190-第二弹性件；200-第一安装孔；210-第二安装孔。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“竖直”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之上或之下可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征之上、上方和上面包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征之下、下方和下面包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例1
本发明实施例提供一种斯太尔转向节的加工方法，该加工方法包括：
结合图1、图2和图5，准备机加工夹具，机加工夹具包括：支撑机构160、夹紧台100和夹紧机构，夹紧台100安装在支撑机构160上，夹紧台100具有贯穿的通孔，通孔的内表面形成用于放置斯太尔转向节的台阶部101，夹紧机构的至少部分可滑动地设置于台阶部101且能够靠近或者远离通孔的轴线。
将斯太尔转向节放置在台阶部101上并由夹紧机构夹紧固定。
在斯太尔转向节的其中一个安装支架铣出一平面6，该平面6与夹紧台100的内壁平行且该平面6靠近于夹紧台100的内壁。
参阅图3和图4，现有技术中，通常采用第一孔1作为基准点，此时可以定义第一孔1的坐标为A，且A坐标为(x0、y0)，定义其他孔的坐标为B，B(x1、y1)和C(x2、y2)，只要与A坐标在一条基准线上，如B坐标，则其误差值为
如果与A坐标不在一条基准线上，如C，其误差值则为
而斯太尔转向节加工的所有孔(例如第二孔2、第三孔3、第四孔4和第五孔5)都与第一孔1不在同一直线上，因此，大部分的误差均为φz。
本实施例中，以该平面6为基准面，然后加工后续的丝孔和孔，其到基准面A的误差均为φ1，相对于φ2，误差值更小，由此，加工而成的转向节的合格度更高。
实施例2
结合图5和图6，本发明实施例还提供一种用于斯太尔转向节的机加工夹具，该机加工夹具包括支撑机构160、夹紧台100、夹紧机构和压紧机构。
结合图6和图8，其中，该支撑机构160的高度可调，支撑机构160包括第一连接件161和第二连接件162。
第一连接件161和第二连接件162均为圆柱状中空结构，且第一连接件161的外径大于第二连接件162的外径，在第一连接件161内设置有内螺纹孔，而在第二连接件162上设置有与该内螺纹孔相配合的外螺纹，由此，第一连接件161与第二连接件162之间为螺纹连接。
其中，支撑机构160的数量为四个，且四个支撑机构160安装矩形分布。
本实施例中，夹紧台100为板状结构，其形状为矩形，且夹紧台100即安装在支撑机构160上，具体为夹紧机构的第一连接件161的远离第二连接件162的一端与夹紧台100固定连接，这样，支撑机构160则能够对夹紧台100的高度进行调节。
夹紧台100具有贯穿的通孔，该通孔为矩形孔，其中一侧为开口，也可以理解为该通孔由夹紧台100的三个内壁形成。同时，该通孔的轴线与支撑机构160的安装方向一致。
结合图5和图7，通孔的内表面上形成用于放置斯太尔转向节的台阶部101。
台阶部101的数量为两个，且两个台阶部101相对设置，这样，斯太尔转向节即可放置在台阶部101上。
参阅图9，夹紧机构用于对斯太尔转向节进行夹紧固定。夹紧机构包括夹紧件110、连接轴120、第一弹性件170和固定件180。
参阅图5，此外，夹紧台100的侧壁设置有与通孔连通的凹槽102，该凹槽102设置在台阶部101上，夹紧件110可滑动地在凹槽102与凹槽102的外侧之间移动。
其中，夹紧件110为板状结构，其形状为弧形，夹紧件110的两端相对其中部更靠近于通孔的中心，以使夹紧件110与斯太尔转向节的两侧相配合，便于对斯太尔转向节进行夹紧。
连接轴120的一端与夹紧件110的远离通孔轴线的一侧相连，连接轴120的另一端贯穿夹紧台100且位于夹紧台100的外侧。
结合图5和图9，本实施例中，在夹紧台100的侧壁内形成第一安装孔200，第一安装孔200的形状可以为圆柱状或者方型柱状等，优先为方型柱状，以便于加工。加工时，可在夹紧台100的上表面截取一矩形块，从而形成第一安装孔200。
第一弹性件170即压缩在第一安装孔200内，其中，第一弹性件170可以为弹簧，因此，第一安装孔200的长度小于第一弹性件170初始位置的长度，这样，第一弹性件170即压缩在第一安装孔200内。同时，连接轴120穿过第一弹性件170的轴线。
本实施例中，固定件180为板状结构，其形状可以为圆形、矩形或者其他形状。固定件180安装在第一安装孔200内，连接轴120贯穿固定件180并与固定件180固定连接，且固定件180与弹性件的靠近夹紧件110的一端相抵持。
由此，当将连接轴120朝向夹紧台100的外部拉动时，弹性件继续压缩，使得夹紧件110朝向远离通孔的轴线的方向移动，此时安装斯太尔转向节，待安装完，松开连接轴120，在弹性件的回复力下，夹紧件110靠近通孔的轴线，从而对斯太尔转向节进行夹紧固定。
需要说明的是，夹紧机构的数量为两组，其中一组夹紧机构设置在夹紧台100的一个侧壁上，另外一组夹紧机构设置在夹紧台100的另一侧壁上。从而对斯太尔转向节的两侧边进行固定。
结合图5和图10，为进一步对斯太尔转向节进行固定，本实施例中，该机加工夹具还包括压紧机构。压紧机构设置在夹紧台100的侧壁上且用于将斯太尔转向节压脚在台阶部101上。压紧机构包括压紧件140和第二弹性件190。
其中，压紧件140为T型结构，压紧件140包括相互固定连接的第一连接部和第二连接部。在第一方向上，第一连接部的截面面积大于第二连接部的截面面积，第一连接部设在夹紧台100的侧壁内，第二连接部位于通孔内，其中，第一方向可以为竖直平面，且该竖直平面与压紧机构所在侧壁的内表面平行。
本实施例中，第二弹性件190也为弹簧，夹紧台100的侧壁内设有第二安装孔210其中，第二安装孔210的加工方式与第一安装孔200的加工方式相同，且第二弹性件190压缩在第二安装孔210内且与第一连接部相抵持，由于第二弹性件190处于压缩状态，其则能够对第二连接部施加作用力。其中，第二连接部与台阶部101之间具有间隙，从而使得斯太尔转向节的部分夹持在该间隙内。
需要说明的是，压紧机构的数量可以为两组或者四组，每两组压紧机构与一组夹紧机构对应，同时，夹紧机构位于两组压紧机构之间。
参阅图5，本实施例中，该机加工夹具还包括多个弹性凸起150。
多个弹性凸起150设在于夹紧机构相邻的侧壁上，从而对斯太尔转向节的侧壁件抵持，该弹性凸起150可由橡胶材料制成。
本实施例中，该该机加工夹具还包括把手130。
把手130固定设置在连接轴120的远离夹紧件110的一端，从而便于拉动连接轴120。
综上，该机加工夹具的结构合理、实用性强，能够对斯太尔转向节件牢固地夹紧，从而保证加工精度。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种斯太尔转向节的加工方法，其特征在于，所述方法包括：
准备机加工夹具，所述机加工夹具包括：支撑机构、夹紧台和夹紧机构，所述夹紧台安装在所述支撑机构上，所述夹紧台具有贯穿的通孔，所述通孔的内表面形成用于放置所述斯太尔转向节的台阶部，所述夹紧机构的至少部分可滑动地设置于所述台阶部且能够靠近或者远离所述通孔的轴线；
将所述斯太尔转向节放置在所述台阶部上并由所述夹紧机构夹紧；
在所述斯太尔转向节的其中一个安装支架铣出一平面，所述平面与所述夹紧台的内壁平行且所述平面靠近于所述夹紧台的内壁；
以所述平面作为基准面，然后对其他孔进行加工。
2.一种用于斯太尔转向节的机加工夹具，其特征在于，包括：
支撑机构；
夹紧台，所述夹紧台安装在所述支撑机构上，所述夹紧台具有贯穿的通孔，所述通孔的轴线与所述支撑机构的安装方向一致，所述通孔的内表面形成用于放置所述斯太尔转向节的台阶部；和
夹紧机构，所述夹紧机构的至少部分可滑动地设置于所述台阶部上且能够靠近或者远离所述通孔的轴线。
3.根据权利要求2所述的用于斯太尔转向节的机加工夹具，其特征在于，所述夹紧机构包括：
夹紧件，其可滑动地安装在所述台阶部上；
连接轴，所述连接轴的一端与所述夹紧件的远离所述通孔轴线的一侧相连，所述连接轴的另一端贯穿所述夹紧台且位于所述夹紧台的外侧；
第一弹性件，所述夹紧台的侧壁内形成第一安装孔，所述第一弹性件压缩在所述第一安装孔内，且所述第一弹性件套设在所述连接轴上；和
固定件，所述固定件设置在所述第一安装孔内且与所述弹性件的靠近所述夹紧件的一端相抵持，所述固定件与所述连接轴固定连接。
4.根据权利要求3所述的用于斯太尔转向节的机加工夹具，其特征在于，所述夹紧件的靠近所述通孔轴线的一侧构造成弧面，所述夹紧件的两端相对于其中部更靠近于所述通孔的轴线。
5.根据权利要求3所述的用于斯太尔转向节的机加工夹具，其特征在于，所述夹紧台的侧壁设置有与所述通孔连通的凹槽，所述凹槽设置在所述台阶部上，所述夹紧件可滑动地在所述凹槽与所述凹槽的外侧之间移动。
6.根据权利要求2所述的用于斯太尔转向节的机加工夹具，其特征在于，所述机加工夹具还包括：
压紧机构，所述压紧机构设置于所述夹紧台的侧壁上且用于将所述斯太尔转向节压紧在所述台阶部上。
7.根据权利要求6所述的用于斯太尔转向节的机加工夹具，其特征在于，所述压紧机构包括：
压紧件，所述压紧件为T型结构，所述压紧件包括相互固定连接的第一连接部和第二连接部，在第一方向上，所述第一连接部的截面面积大于所述第二连接部的截面面积，所述第一连接部设在所述夹紧台的侧壁内，所述第二连接部位于所述通孔内；和
第二弹性件，所述夹紧台的侧壁内设有第二安装孔，所述第二弹性件压缩在所述第二安装孔内且与所述第一连接部相抵持。
8.根据权利要求6所述的用于斯太尔转向节的机加工夹具，其特征在于，所述压紧机构的数量为两组，所述夹紧机构位于两组所述压紧机构之间。
9.根据权利要求2所述的用于斯太尔转向节的机加工夹具，其特征在于，所述机加工夹具还包括：
多个弹性凸起，所述多个弹性凸起设置在与所述夹紧机构相邻的侧壁上。
10.根据权利要求3所述的用于斯太尔转向节的机加工夹具，其特征在于，所述机加工夹具还包括：
把手，所述把手固定设置于所述连接轴的远离所述夹紧件的一端。
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