CN112720211A - 突缘叉端面键成形方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及突缘叉端面键机械加工技术领域，尤其是涉及一种突缘叉端面键成形方法。突缘叉端面键成形方法包括以下步骤：首先，将待加工端面键的突缘叉定位安装于磨床的旋转工作台上，并使突缘叉的第一对角线上的两个端面位于磨床的加工位；下一步，通过磨床对位于加工位的两个端面进行端面键的磨削成形；下一步，通过旋转工作台带动突缘叉旋转预定角度，使得突缘叉的第二对角线上的两个端面转动至磨床的加工位；下一步，重复通过磨床对位于加工位的两个端面进行端面键的磨削成形；因此，利用磨床采用磨削加工工艺完成突缘叉的四个连接部的端面键的加工成形，且能够在一定程度上保证突缘叉端面键的加工精度和端面键的表面粗糙度。

Description

突缘叉端面键成形方法
技术领域
本申请涉及突缘叉端面键机械加工技术领域，尤其是涉及一种突缘叉端面键成形方法。
背景技术
早期对端面键的加工通常采用铣削工艺，但通过铣削工艺加工的端面键的齿形偏差较大，无法满足设计要求；此后先后进行过两次技术改进，分别采用立拉和卧拉工艺进行端面键的拉削加工；拉削工艺采用成形拉刀进行加工，齿形虽较铣削工艺有一定程度地提升，但是拉削工艺加工出的端面键的粗糙度较差。
发明内容
本发明的目的在于提供一种突缘叉端面键成形方法，以在一定程度上保证突缘叉端面键的加工精度和端面键的表面粗糙度。
本发明提供了一种突缘叉端面键成形方法，包括以下步骤：
步骤100、将待加工端面键的突缘叉定位安装于磨床的旋转工作台上，并使所述突缘叉的第一对角线上的两个连接部位于所述磨床的加工位；
步骤200、通过所述磨床的磨削机构对位于所述加工位的两个连接部进行端面键的磨削成形；
步骤300、通过所述旋转工作台带动所述突缘叉旋转预定角度，使得所述突缘叉的第二对角线上的两个连接部转动至所述磨床的加工位；
步骤400、重复所述步骤200。
进一步地，所述旋转工作台包括治具和定位销；
所述突缘叉能够定位于所述治具内，且所述突缘叉的突缘能够搭接在所述治具的支撑台面上；
所述支撑台面上形成有四个定位孔，所述突缘叉的四个连接部上分别形成有连接孔，且当所述突缘叉支撑于所述支撑台面时，四个所述连接孔与四个所述定位孔一一对应并连通；
每个所述定位孔内均设置有所述定位销，以对所述突缘叉和所述治具进行定位。
进一步地，所述旋转工作台包括旋转驱动机构；所述旋转驱动机构与所述治具相连接，所述旋转驱动机构能够驱动所述治具旋转。
进一步地，所述磨削机构包括砂轮和砂轮驱动装置，所述砂轮驱动装置的驱动端与所述砂轮相连接；
所述砂轮驱动装置能够驱动所述砂轮运转，所述砂轮能够作用于位于所述加工位的所述突缘叉的端面，以通过所述砂轮对所述突缘叉进行端面键的磨削加工。
进一步地，在所述步骤200中，所述砂轮以预定线速度和切削速度运行并完成所述端面键的成形。
进一步地，所述砂轮运行的线速度为25-32m/s，所述砂轮运行的切削速度为140-240m/min。
进一步地，所述磨床还包括修整机构；
所述修整机构包括滚轮和滚轮驱动装置，所述滚轮驱动装置的驱动端与所述滚轮相连接；
所述滚轮驱动装置用于驱动所述滚轮运转，所述滚轮能够作用于所述砂轮，以通过所述滚轮对所述砂轮进行修整。
进一步地，所述砂轮的材质为刚玉，所述滚轮的材质为金刚石。
进一步地，在通过所述砂轮对所述连接部进行端面键磨削成形前，需通过所述滚轮对所述砂轮的齿形进行修整；所述砂轮的修整包括以下步骤：
步骤S1、通过所述滚轮以第一修整量对所述砂轮进行粗修；
步骤S2、通过所述滚轮以第二修整量对所述砂轮进行精修。
进一步地，所述第一修整量为0.02-0.04mm/次，所述第二修整量为0.01-0.03mm/次。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明提供的突缘叉端面键成形方法包括以下步骤：首先，将待加工端面键的突缘叉定位安装于磨床的旋转工作台上，并使突缘叉的第一对角线上的两个端面位于磨床的加工位；下一步，通过磨床对位于加工位的两个端面进行端面键的磨削成形；下一步，通过旋转工作台带动突缘叉旋转预定角度，使得突缘叉的第二对角线上的两个端面转动至磨床的加工位；下一步，通过磨床对位于加工位的两个端面进行端面键的磨削成形；因此，通过本申请的突缘叉端面键成形方法，利用磨床采用磨削加工工艺完成突缘叉的四个连接部的端面键的加工成形，且相较于铣削和拉削工艺，通过磨削工艺进行端面键加工，能够在一定程度上保证突缘叉端面键的加工精度和端面键的表面粗糙度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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的附图。
图1为本发明实施例提供的突缘叉端面键成形方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的突缘叉端面键的结构示意图。
附图标记：
1-第一连接部，2-第二连接部，3-第三连接部，4-第四连接部，5-第一对角线，6-第二对角线。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明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显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做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。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“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，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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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。
下面参照图1和图2描述根据本申请一些实施例所述的突缘叉端面键成形方法。
本申请提供了一种突缘叉端面键成形方法，如图1所示，包括以下步骤：
步骤100、将待加工端面键的突缘叉定位安装于磨床的旋转工作台上，并使突缘叉的第一对角线上的两个端面位于磨床的加工位；
步骤200、通过磨床对位于加工位的两个端面进行端面键的磨削成形；
步骤300、通过旋转工作台带动突缘叉旋转预定角度，使得突缘叉的第二对角线上的两个端面转动至磨床的加工位；
步骤400、重复步骤200。
本申请提供的突缘叉端面键成形方法，包括以下步骤：
首先，将待加工端面键的突缘叉放置于磨床的工作台上，并将突缘叉与工作台进行定位连接；通过工作台对突缘叉进行支撑，使突缘叉能够被水平放置，并使突缘叉待加工端面键的一侧端面朝向上方并保持水平；同时使突缘叉能够被稳定、牢固地放置于工作台上，保证突缘叉在进行端面键加工时不会发生突缘叉移位或偏离等情况；
如图2所示，突缘叉的待加工端面键的上端面具有四个连接部，四个连接部沿突缘叉的中心轴线呈圆周间隔分布；四个连接部依次为第一连接部1、第二连接部2、第三连接部3和第四连接部4，其中第一连接部1和第二连接部2与第三连接部3和第四连接部4呈对称分布，且第一连接部1和第三连接部3位于突缘叉的第一对角线5上，第二连接部2和第三连接部3位于突缘叉的第二对角线6上；在加工时需要在四个连接部上分别加工出端面键。
在将突缘叉放置于工作台上后，位于第一对角线5上的两个连接部即第一连接部1和第三连接部3位于磨床的加工位上，使磨床可以对位于加工位上的第一连接部1和第三连接部3进行后续的端面键的加工。
下一步，使磨床的磨削机构切入位于加工位的第一连接部1或第三连接部3，通过磨削机构的运转，对第一对角线5上的第一连接部1和第三连接部3进行磨削加工，使第一连接部1和第三连接部3上形成端面键；从而通过磨削工艺快速地完成两个连接部处端面键的加工，并保证端面键的齿形的加工精度和表面粗糙度。
下一步，旋转工作台能够旋转，且旋转工作台的旋转轴线与突缘叉的中心轴线共线，从而旋转工作台的转动能够带动固定于其上的突缘叉绕自身中心轴线转动。在完成第一连接部1和第三连接部3上的端面键的加工后，通过旋转工作台带动突缘叉转动预定角度，使位于第二对角线6上的两个连接部即第二连接部2和第四连接部4转动至磨床的加工位处，以能够通过磨床对转动至加工位处的第二连接部2和第四连接部4进行后续的端面键的磨削加工。
下一步，在将第二连接部2和第四连接部4转动至磨床的加工位后，通过磨床的磨削机构切入第二连接部2或第四连接部4，然后通过磨削机构的运转，完成对第二连接部2和第四连接部4上的端面键的磨削加工。
因此，本申请的突缘叉端面键成形方法，利用磨床采用磨削加工工艺完成突缘叉的四个连接部的端面键的加工成形，且相较于铣削和拉削工艺，通过磨削工艺进行端面键加工，能够在一定程度上保证突缘叉端面键的加工精度和端面键的表面粗糙度。
在本申请的一个实施例中，优选地，磨床为强力端齿磨床，以快速、高效地完成端面键的加工，且能够保证加工精度和表面粗糙度。
在本申请的一个实施例中，优选地，磨床的旋转工作台包括治具和定位销，治具形成有安装位，突缘叉能够被放置于安装位内，且突缘叉的突缘部的下端面能够搭放在治具的支撑台面上，使突缘叉能够被平稳放置于治具上，并使突缘叉待加工端面键的一侧端面朝上并处于水平状态。
如图2所示，突缘部形成有四个连接部，且四个连接部上分别开设有贯穿突缘部的连接孔；在对突缘叉的端面齿进行加工之前，已经完成四个连接孔的开设。四个连接部沿突缘叉的中心轴线呈圆周分布，四个连接孔也沿突缘叉的中心轴线呈圆周分布，且位于第一连接部1和第三连接部3上的连接孔的圆心位于第一对角线5上，同样地，位于第二连接部2和第四连接部4上的连接孔的圆心位于第二对角线6上。
治具用于支撑突缘叉的突缘部的支撑台面上形成有定位孔，定位孔的数量为四个，四个定位孔绕旋转工作台的旋转轴线呈圆周间隔分布；四个定位孔与突缘叉上的四个连接孔一一对应，且当突缘叉支撑放置于治具上时，突缘叉的四个连接孔分别与对应的四个定位孔相连通并重合；然后通过在每个连接孔和对应的定位孔内装设定位销，使突缘叉通过定位销稳定、牢固地安装于治具上，同时也使突缘叉的中线轴线与旋转工作台的旋转轴线共线，当旋转工作台带动突缘叉转动时，突缘叉能够始终绕自身的中线轴线转动，从而保证四个连接部在转动切换至磨床的加工位时，能够稳定地完成连接部的转动切换，进而保证后续端面键磨削加工的稳定性。
在该实施例中，优选地，旋转工作台还包括旋转驱动机构，旋转驱动机构的驱动端与治具相连接，通过旋转驱动机构能够驱动治具绕顺时针或逆时针转动预定角度，以带动固定放置于治具上的突缘叉顺时针或逆时针转动预定角度，以使突缘叉的四个连接部能够转动至磨床的加工位处。
优选地，第一对角线5和第二对角线6的夹角为70°，治具能够绕自身的旋转轴线顺时针或逆时针转动70°，从而带动固定放置于治具上的突缘叉顺时针或逆时针转动70°。当突缘叉放置于旋转工作台，并通过定位销完成突缘叉与治具的四孔定位后，突缘叉上位于同一对角线上的两个连接部即位于磨床的加工位处，此时位于加工位处的两个连接部即为第一连接部1和第三连接部3，另外两个连接部即为第二连接部2和第四连接部4。在通过磨床的磨削机构完成第一连接部1和第三连接部3的端面键的加工后，通过使治具绕自身转动轴线顺时针或逆时针方向转动70度，使突缘叉随之转动，将第二连接部2和第四连接部4转动切换至磨床的加工位处，以进行后续的对第二连接部2和第四连接部4的端面键的磨削加工。
在本申请的一个实施例中，优选地，磨床的磨削机构包括砂轮和砂轮驱动装置；砂轮具有标准齿形，砂轮与砂轮驱动装置的驱动端相连接，砂轮驱动装置能够驱动砂轮运转，使砂轮切入位于磨床加工位的连接部并完成端面键的磨削成形。
在该实施例中，优选地，砂轮的材质为刚玉，刚玉具有较高的硬度，使得砂轮能够对具有一定表面硬度的连接部的表面进行端面键的磨削加工；并通过采用具有较小粒度的砂轮，以使加工成形后的端面键的表面具有较好的粗糙度。
在该实施例中，优选地，在通过砂轮对突缘叉的连接部进行磨削加工时，砂轮驱动装置能够驱动砂轮以预定线速度和切削速度完成端面键的磨削加工成形。优选地，砂轮的运行线速度为25-32m/s，砂轮运行的切削速度为140-240m/min；从而通过适宜的运行线速度和切削速度完成对突缘叉的端面键的磨削加工，并保证端面键的加工精度和表面粗糙度符合要求。
在本申请的一个实施例中，优选地，磨床还包括用于对砂轮的齿形进行修整的修整机构。修整机构包括滚轮和滚轮驱动装置，滚轮与滚轮驱动装置的驱动端相连接，通过滚轮驱动装置能够驱动滚轮运转，以通过滚轮对砂轮的齿形进行修整，进而保证砂轮加工出的端面键的加工精度和表面粗糙度符合要求。
优选地，滚轮的材质为金刚石，以通过滚轮能够对刚玉材质的砂轮进行修整。
在通过砂轮对连接部进行端面键磨削加工成形前，需通过滚轮对砂轮进行修整，砂轮的修整包括以下步骤：
首先，利用滚轮对砂轮进行粗修，在粗修过程中，滚轮以第一修整量对砂轮进行修整；
下一步，利用滚轮对砂轮进行精修，在精修过程中，滚轮以第二修整量对砂轮进行修整。
优选地，第一修整量为0.02-0.04mm/次，第二修整量为0.01-0.03mm/次；从而通过先粗修再精修，并对修整量进行控制，能够快速地完成对砂轮齿形的修整，使得砂轮的齿形和表面粗糙度满足要求，进而保证加工出的端面键符合要求。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种突缘叉端面键成形方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤100、将待加工端面键的突缘叉定位安装于磨床的旋转工作台上，并使所述突缘叉的第一对角线上的两个连接部位于所述磨床的加工位；
步骤200、通过所述磨床的磨削机构对位于所述加工位的两个连接部进行端面键的磨削成形；
步骤300、通过所述旋转工作台带动所述突缘叉旋转预定角度，使得所述突缘叉的第二对角线上的两个连接部转动至所述磨床的加工位；
步骤400、重复所述步骤200。
2.根据权利要求1所述的突缘叉端面键成形方法，其特征在于，所述旋转工作台包括治具和定位销；
所述突缘叉能够定位于所述治具内，且所述突缘叉的突缘能够搭接在所述治具的支撑台面上；
所述支撑台面上形成有四个定位孔，所述突缘叉的四个连接部上分别形成有连接孔，且当所述突缘叉支撑于所述支撑台面时，四个所述连接孔与四个所述定位孔一一对应并连通；
每个所述定位孔内均设置有所述定位销，以对所述突缘叉和所述治具进行定位。
3.根据权利要求2所述的突缘叉端面键成形方法，其特征在于，所述旋转工作台包括旋转驱动机构；
所述旋转驱动机构与所述治具相连接，所述旋转驱动机构能够驱动所述治具旋转。
4.根据权利要求1所述的突缘叉端面键成形方法，其特征在于，所述磨削机构包括砂轮和砂轮驱动装置，所述砂轮驱动装置的驱动端与所述砂轮相连接；
所述砂轮驱动装置能够驱动所述砂轮运转，所述砂轮能够作用于位于所述加工位的所述突缘叉的端面，以通过所述砂轮对所述突缘叉进行端面键的磨削加工。
5.根据权利要求4所述的突缘叉端面键成形方法，其特征在于，在所述步骤200中，所述砂轮以预定线速度和切削速度运行并完成所述端面键的成形。
6.根据权利要求5所述的突缘叉端面键成形方法，其特征在于，所述砂轮运行的线速度为25-32m/s，所述砂轮运行的切削速度为140-240m/min。
7.根据权利要求4所述的突缘叉端面键成形方法，其特征在于，所述磨床还包括修整机构；
所述修整机构包括滚轮和滚轮驱动装置，所述滚轮驱动装置的驱动端与所述滚轮相连接；
所述滚轮驱动装置用于驱动所述滚轮运转，所述滚轮能够作用于所述砂轮，以通过所述滚轮对所述砂轮进行修整。
8.根据权利要求7所述的突缘叉端面键成形方法，其特征在于，所述砂轮的材质为刚玉，所述滚轮的材质为金刚石。
9.根据权利要求7所述的突缘叉端面键成形方法，其特征在于，在通过所述砂轮对所述连接部进行端面键磨削成形前，需通过所述滚轮对所述砂轮的齿形进行修整；
所述砂轮的修整包括以下步骤：
步骤S1、通过所述滚轮以第一修整量对所述砂轮进行粗修；
步骤S2、通过所述滚轮以第二修整量对所述砂轮进行精修。
10.根据权利要求9所述的突缘叉端面键成形方法，其特征在于，所述第一修整量为0.02-0.04mm/次，所述第二修整量为0.01-0.03mm/次。
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