CN112676603A - T型壳体组件组合加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于机械加工技术领域，涉及一种T型壳体组件组合加工方法包括以下步骤：1)将T型壳体组件的下壳体组件、中间壳体以及上壳体组件从上自下依次固定形成整体，T型壳体组件上包括贯穿整体的轴承孔以及贯穿中间壳体的“8”字齿轮腔孔或异形腔孔；2)将上壳体组件通过夹具板与机床工作台面定位压紧；3)加工T型壳体上的轴承孔和中间壳体上的“8”字齿轮腔孔或异形腔孔；轴承孔为通孔和盲孔。本发明T型壳体组件定位准确，组合装夹紧密，操作稳定可靠，保证加工质量；加工的尺寸符合技术要求；能有效防止加工时划伤上壳体表面。

Description

T型壳体组件组合加工方法

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，涉及一种T型壳体组件组合加工方法。

背景技术

齿轮泵壳体有两种结构形式，一种对开式壳体，是由一个壳体和一个端盖组成，壳体的结构复杂，结合面少；另外一种分段式壳体，是由上壳体、中间壳体和下壳体组成，这种壳体结构简单，结合面多。在对齿轮泵壳体组件进行机械加工时，无论结合面的多少，单件零件的平行度误差积累及端面与轴承孔的垂直度误差的积累对齿轮泵的性能产生很大影响，会造成齿轮在壳体齿轮腔内扫镗现象发生；因此，从加工角度分析，经过长期生产实践摸索，采用组合加工，既能降低零件误差积累，又能降低零件加工难度，有良好的工艺性，缺点是零件的互换性差；但是在实际加工时，当壳体为T型结构时，由于组合件上端面大，下端面小，采用组合加工会出现结构的定位不准及组合件难以压紧的问题，使得操作加工不稳，影响加工质量；此外，当需要在T型壳体上加工细长轴承孔，由于镗孔刀杆长，加工刚性差，易产生让刀和震纹，尺寸不稳定，锥度大问题；而当需要加工中间壳体的齿轮“8”字腔孔，由于上壳体、中间壳体和下壳体组合加工前定位面已加工完成，加工“8”字腔孔时划伤上壳体表面。

发明内容

针对上述T型壳体组件组合加工出现的技术问题，本发明提供一种T型壳体组件组合加工方法，T型壳体组件定位准确，组合装夹紧密，操作稳定可靠，保证加工质量；加工的尺寸符合技术要求；能有效防止加工时划伤上壳体表面。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种T型壳体组件组合加工方法，包括以下步骤：

1)将T型壳体组件的下壳体组件、中间壳体以及上壳体组件从上自下依次固定形成整体，T型壳体组件上包括贯穿整体的轴承孔以及贯穿中间壳体的“8”字齿轮腔孔或异形腔孔；

2)将上壳体组件通过夹具板与机床工作台面定位压紧；

3)加工T型壳体上的轴承孔和中间壳体上的“8”字齿轮腔孔或异形腔孔。

上述轴承孔为通孔和盲孔。

上述步骤2)中，通过夹具定位孔实现上壳体组件与机床工作台的定位。

上述步骤2)中，通过夹具压紧孔将上壳体组件与机床工作台夹紧。

上述步骤3)具体加工过程包括：

3.1)先镗镗削下壳体组件的两处轴承孔；

3.2)松开工艺螺钉，然后取出下壳体组件，然后锁紧工艺螺钉；

3.3)加工中间壳体(2)上的“8”字齿轮腔孔或异形腔孔；

3.4)再镗削上壳体组件的两处轴承孔，加工盲孔(6)直至设计深度。

上述通孔的长径比和盲孔的长径比均为1：11。

上述通孔和盲孔之间的孔距为13.5±0.012mm。

上述步骤1)中，中间壳体通过工艺隔板与上壳体组件固定，使得下壳体组件、中间壳体、工艺隔板以及上壳体组件从上自下依次固定形成整体。

上述步骤2)中，夹具板通过基础板与机床工作台面定位压紧，使得上壳体组件、夹具板、基础板以及机床工作台面从上自下定位压紧。

本发明的有益效果是：

1、本发明中，下壳体组件、中间壳体以及上壳体组件通过工艺定位销组合后，装在夹具板上，并通过夹具板的背后沉孔拉紧组合件，再安装在工作台上的基础板上，定位精准，组合件与机床工作台面压紧，操作稳定；有效解决T型壳体组合件上面端大、下端面小这种特殊结构，在组合时出现的定位和压紧问题。

2、本发明中提供的加工方法，采用分层切削依次加工T型壳体上的轴承孔和中间壳体上的“8”字齿轮腔孔或异形腔孔。轴承孔为通孔和盲孔。步骤3)具体加工过程包括：3.1)先镗镗削下壳体组件的两处轴承孔；3.2)松开工艺螺钉，然后取出下壳体组件，然后锁紧工艺螺钉；3.3)加工中间壳体上的“8”字齿轮腔孔或异形腔孔；3.4)再镗削上壳体组件的两处轴承孔，加工盲孔直至设计深度。采用分层切削依次加工轴承孔、“8”字齿轮腔孔或异形腔孔，能有效避免加工细长轴承孔时由于镗孔刀杆长和加工刚性差而产生的让刀和震纹等问题，加工尺寸符合技术要求，保证加工质量。

3、本发明提供的T型壳体组件组合加工方法还包括固定在中间壳体和上壳体组件之间的工艺隔板，这样当加工中间壳体上的“8”字齿轮腔孔或异形腔孔时，防止刀头碰伤下壳体的端面，保证加工质量。

附图说明

图1为本发明T型壳体组件组合后的主视示意图；

图2为图1中工艺隔板的俯视示意图；

图3为本发明提供的夹具板结构示意图；(a)为主视纵断面结构图；(b)为俯视图；

其中：

1—上壳体组件；2—中间壳体；3—下壳体组件；4—工艺隔板；5—通孔；6—盲孔；7—夹具板；701—夹具定位孔；702—夹具压紧孔。

具体实施方式

现结合附图以及实施例对本发明做详细的说明。

本发明提供的T型壳体组件组合加工方法包括以下步骤：

本发明提供的T型壳体组件组合加工方法，包括以下步骤：

1)将T型壳体组件的下壳体组件3、中间壳体2以及上壳体组件1从上自下依次固定形成整体，T型壳体组件上包括贯穿整体的轴承孔以及贯穿中间壳体2的“8”字齿轮腔孔或异形腔孔；

2)将上壳体组件1通过夹具板7与机床工作台面定位压紧；

3)加工T型壳体上的轴承孔和中间壳体2上的“8”字齿轮腔孔或异形腔孔。

本发明提供的轴承孔为通孔5和盲孔6。

本发明提供的步骤2)中，通过夹具定位孔701实现上壳体组件1与机床工作台的定位。通过夹具压紧孔702将上壳体组件1与机床工作台夹紧。

本发明提供的步骤3)具体加工过程包括：

3.1)先镗镗削下壳体组件的两处轴承孔；

3.2)松开工艺螺钉，然后取出下壳体组件，然后锁紧工艺螺钉；

3.3)加工中间壳体2上的“8”字齿轮腔孔或异形腔孔；

3.4)再镗削上壳体组件的两处轴承孔，加工盲孔6直至设计深度。

本发明提供的通孔5的长径比和盲孔6的长径比均为1：11。通孔5和盲孔6之间的孔距为13.5±0.012mm。

本发明提供的步骤1)中，中间壳体2通过工艺隔板4与上壳体组件1固定，使得下壳体组件3、中间壳体2、工艺隔板4以及上壳体组件1从上自下依次固定形成整体。

本发明提供的步骤2)中，夹具板7通过基础板与机床工作台面定位压紧，使得上壳体组件1、夹具板7、基础板以及机床工作台面从上自下定位压紧。

实施例

以具体的T型壳体组件为例，详细说明本发明提供的T型壳体组件组合加工方法。

本实施例中，T型壳体组件包括下壳体组件3、中间壳体2和上壳体组件1，加工要求为加工T型壳体组件上的通孔5、盲孔6以及中间组件2上的“8”字齿轮腔孔。

具体的，上壳体组件1位于组合件的最下方，且定位面积小于下壳体大端面，呈T形结构，上壳体组件1材料为不锈钢。

加工要求为：通孔5和盲孔6均为过桥孔；直径均为

通孔5和盲孔6之间的孔距尺寸13.5±0.012mm；形位公差分别为Ф0.01mm，盲孔6的深度为47mm。两处“8”字齿轮腔孔尺寸为

采用本发明提供的组合加工方法进行T型壳体组件的加工，具体的过程是：

首先，参见图1，下壳体组件3、中间壳体2以及上壳体组件1从上自下依次组装固定；

具体的，组装时在中间壳体2与上壳体组件1之间增加工艺隔板4，用工艺螺钉定位并锁紧组件，工艺隔板4防止碰伤上壳体组件1表面。

具体的，上壳体组件1为T型，上端面大，下端面小；且上端面与中间壳体2固定，下端面为基准面与机床工作台面定位固定。由于定位基准面小，组合后零件高度增加，如果压紧点太高，压紧力的细微不均匀都会影响孔对面的垂直度公差，为解决这一问题需要设计夹具板7。

参见图3，夹具板7为长方体，夹具板7横截面积大于上壳体组件1横截面积；夹具板7上设置两组夹具定位孔701和三个夹具压紧孔702。在上壳体组件1定位面上开设两个孔作为定位销孔，利用零件自身的螺纹孔拉紧零件，夹具定位孔701和上壳体组件1上的定位销孔通过定位销定位，定位销与夹具板7的配合紧度为-0.006～0.02mm，与上壳体组件1的配合间隙0.01～0.03mm，

2)制作基础板

加工开始前，在机床工作台面上压紧一块基础板，然后用机床铣平面，在基础板上钻镗两处工艺定位孔，从而通过定位销实现上壳体组件1上的定位销孔、夹具定位孔701以及基础板上的工艺定位孔的定位，最终将上壳体组件1与机床工作台面固定。

实施时，定位销与基础板的配合间隙0.01～0.03mm。基础板上的工艺定位孔与夹具板7上的两夹具定位孔701相配合，孔距公差±0.02。

3)采用分层切削依次加工T型壳体上的通孔5和盲孔6，以及中间壳体2上的两个“8”字齿轮腔孔；

3.1)根据通孔5的直径选用合适大小的长钻头向下依次穿过下壳体组件3、中间壳体2以及上壳体组件1，从而镗出通孔5；

3.2)根据盲孔6的直径选用合适大小的长钻头向下依次穿过下壳体组件3和中间壳体2并钻头在上壳体组件1镗出部分盲孔6，且盲孔6的深度至盲孔6设计深度的2/3处，然后松开工艺螺钉，取出下壳体组件3；

3.3)根据“8”字齿轮腔孔的直径选用合适大小的短钻头，加工中间壳体2上的两个“8”字齿轮腔孔，加工完成，松开工艺螺钉，取出中间壳体2；

在加工两个“8”字齿轮腔孔时，钻头穿过中间壳体2时，会在工艺隔板4上开出两个“8”字齿轮腔孔(如图2所示)，因此，由于工艺隔板4的设计，避免钻头穿过中间壳体2在上壳体组件1的上端面上留下加工痕迹，从而划伤上壳体组件1的上端面；

3.4)根据盲孔6的直径选用合适大小的短钻头，加工上壳体组件1的盲孔6直至达到设计深度。

上述为本发明的较优实施方式，但是在实施时，基础板还可以用快换工装替代，夹具板7与快换工装的连接可参考现有的快换工装的连接结构。

本发明通过工艺隔板4、利用零件自身的螺纹孔拉紧零件，设计基础板、夹具板7，实现上壳体组件1与机床工作台面的定位、装夹，操作稳定；也能根据实际加工需求实现壳体组件组合加工的快速转换；分层切削加工，完成一处

通孔、一处

盲孔、及“8”字齿轮腔孔的组合加工，保证轴承孔孔距尺寸、形位公差、盲孔深度和“8”字齿轮腔孔满足设计需求，保证T型壳体组件的加工质量。

Claims (9)

1.一种T型壳体组件组合加工方法，其特征在于：所述T型壳体组件组合加工方法包括以下步骤：

1)将T型壳体组件的下壳体组件(3)、中间壳体(2)以及上壳体组件(1)从上自下依次固定形成整体，T型壳体组件上包括贯穿整体的轴承孔以及贯穿中间壳体(2)的“8”字齿轮腔孔或异形腔孔；

2)将上壳体组件(1)通过夹具板(7)与机床工作台面定位压紧；

3)加工T型壳体上的轴承孔和中间壳体(2)上的“8”字齿轮腔孔或异形腔孔。

2.根据权利要求1所述的T型壳体组件组合加工方法，其特征在于：所述轴承孔为通孔(5)和盲孔(6)。

3.根据权利要求2所述的T型壳体组件组合加工方法，其特征在于：所述步骤2)中，通过夹具定位孔(701)实现上壳体组件(1)与机床工作台的定位。

4.根据权利要求3所述的T型壳体组件组合加工方法，其特征在于：所述步骤2)中，通过夹具压紧孔(702)将上壳体组件(1)与机床工作台夹紧。

5.根据权利要求4所述的T型壳体组件组合加工方法，其特征在于：所述步骤3)具体加工过程包括：

3.1)先镗镗削下壳体组件的两处轴承孔；

3.2)松开工艺螺钉，然后取出下壳体组件，然后锁紧工艺螺钉；

3.3)加工中间壳体(2)上的“8”字齿轮腔孔或异形腔孔；

3.4)再镗削上壳体组件的两处轴承孔，加工盲孔(6)直至设计深度。

6.根据权利要求5所述的T型壳体组件组合加工方法，其特征在于：所述通孔(5)的长径比和盲孔(6)的长径比均为1：11。

7.根据权利要求6所述的T型壳体组件组合加工方法，其特征在于：所述通孔(5)和盲孔(6)之间的孔距为13.5±0.012mm。

8.根据权利要求5所述的T型壳体组件组合加工方法，其特征在于：所述步骤1)中，中间壳体(2)通过工艺隔板(4)与上壳体组件(1)固定，使得下壳体组件(3)、中间壳体(2)、工艺隔板(4)以及上壳体组件(1)从上自下依次固定形成整体。

9.根据权利要求8所述的T型壳体组件组合加工方法，其特征在于：所述步骤2)中，夹具板(7)通过基础板与机床工作台面定位压紧，使得上壳体组件(1)、夹具板(7)、基础板以及机床工作台面从上自下定位压紧。

Images