CN113909816B - 一种用于杆端关节轴承外圈的车铣复合加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于杆端关节轴承外圈的车铣复合加工方法，包括以下步骤：(1)在车床上利用夹具对选用的圆柱形棒料进行装夹，提前预制出外轮廓胚件；(2)在车床上钻制通孔；(3)在车床上通过铣刀铣两个面槽；(4)在车床上精车外圆及铣制外螺纹；(5)在车床上精磨过渡部；(6)在车床上精镗通孔；(7)在车床上切断工件，然后在通过计量，检测，最后经清洗后包装入库，得到成品。采用本发明所述的车铣复合加工方法，通过一次装夹完成多工序加工，极大地减少了工序步骤，缩短了加工时间，全程只需要车床完成，有效减少人力及物力，大幅降低零件加工的成本，适合大批量生产需要，有十分广阔的推广应用前景。

Description

一种用于杆端关节轴承外圈的车铣复合加工方法
技术领域
本发明涉及的是机械加工技术领域，具体涉及一种用于杆端关节轴承外圈的车铣复合加工方法。
背景技术
关节轴承是一种球面滑动轴承，其滑动接触表面是一个内球面和一个外球面，运动时可以在任意角度旋转摆动，它采用表面磷化、炸口、镶垫、喷涂等多种特殊工艺处理方法制作而成。关节轴承具有载荷能力大，抗冲击，抗腐蚀、耐磨损、自调心、润滑好等特点。目前，在加工过程中涉及到一种杆端关节轴承，其轴承的外圈为杆端带螺纹结构，根据其结构特点，采取的是分散加工工序，需要在“车床—铣床—车床”中完成，其加工流程中涉及到的加工工序多，每次加工前都需要进行工艺装夹，导致劳动强度大，加工时间长，效率低下，同时，经过多次反复装夹，精度不好，尺寸分散，大幅增加了该类零件的生产成本。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对背景技术中存在的问题，提供一种操作方便的加工方法，通过在车床上即可完成工件的加工，避免占用铣床及铣工资源，有效减少工件装夹次数，避免多次装卡对产品质量造成不合格现象，大幅缩短辅助加工时间，实现多工序一次装卡即可完成加工，减轻劳动强度，降低零件加工成本，提高加工效率，具体地说是一种用于杆端关节轴承外圈的车铣复合加工方法。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种用于杆端关节轴承外圈的车铣复合加工方法，所述车铣复合加工方法包括以下步骤：
(1)在车床上利用夹具对选用的圆柱形棒料进行装夹，提前预制出杆端关节轴承外圈的外轮廓胚件，并保证其总长要求，具体操作方式是先粗车出伸出杆的外圆，使其外圆成型，然后在粗车出轴承外圈的外圆，使其外圆成型，最后粗车伸出杆与轴承外圈之间的过渡部，使其过渡部成型，得外轮廓胚件；
(2)在车床上利用钻头在轴承外圈端钻制通孔；
(3)在车床上利用动力头装夹铣刀，通过铣刀在轴承外圈端车铣上下两个面槽；
(4)在车床上精车外圆，使外圆成活,然后在车床上利用动力头装夹铣刀，通过铣刀在伸出杆端铣制外螺纹，使外螺纹结构符合设计要求；
(5)在车床上精磨过渡部，使过渡部符合设计要求；
(6)在车床上精镗通孔，使通孔符合设计要求；
(7)在车床上切断工件，并留0.2mm的余量，然后在通过计量，检测，最后经清洗后包装入库，得到成品。
进一步地，本发明所述的用于杆端关节轴承外圈的车铣复合加工方法，其中所述杆端关节轴承外圈包括有伸出杆和轴承外圈，所述伸出杆和轴承外圈之间还设有过渡部,所述伸出杆、轴承外圈和过渡部之间通过车铣复合加工一体成形,所述伸出杆由螺纹杆段和连接杆段组成，所述轴承外圈呈回转体结构，所述轴承外圈的上表面及下表面均为具有面槽的平面结构，在所述轴承外圈中设有上下贯通的通孔，所述轴承外圈的厚度小于所述伸出杆的外径。
进一步地，本发明所述的用于杆端关节轴承外圈的车铣复合加工方法，其中所述过渡部与伸出杆相连接端设置为圆锥状过渡段，所述过渡部通过圆锥状过渡段与伸出杆中的连接杆段相连接；而所述过渡部与轴承外圈相连接端设置为圆弧状过渡段，所述过渡部通过圆弧状过渡段与轴承外圈相连接。
采用本发明所述的一种用于杆端关节轴承外圈的车铣复合加工方法，与现有技术相比，其有益效果在于：将以前车床加工与铣床加工的工艺流程全部改为车床加工，利用车铣复合的加工方式，通过一次装夹，即可完成整个零件的加工，极大地减少了工序步骤，缩短了加工时间，不仅减轻了操作人员的劳动强度，而且还降低零件加工成本，提高了加工效率；同时，通过一次装卡完成多工序加工，能够有效减少零件的形位公差，零件的尺寸精度由原来的0.1～0.15mm，提升至现在的0.03mm左右，极大地提高了零件的加工精度与加工质量。采用本发明所述的车铣复合加工方法，通过一次装夹完成多工序加工，极大地减少了工序步骤，缩短了加工时间，全程只需要车床完成，有效减少人力及物力，大幅降低零件加工的成本，适合大批量生产需要，有十分广阔的推广应用前景。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
图1是本发明所述杆端关节轴承外圈的结构示意图；
图2是图1的俯视图；
图3是图2中A-A向结构示意图。
图中所示：1-伸出杆、11-螺纹杆段、12-连接杆段、2-轴承外圈、21-通孔、3-过渡部。
具体实施方式
为进一步说明本发明的构思，以下将结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明：
如图1至图3所示，本发明所述的杆端关节轴承外圈的结构包括有伸出杆1和轴承外圈2，所述伸出杆1和轴承外圈2之间还设有过渡部3,所述伸出杆1、轴承外圈2和过渡部3之间通过车铣复合加工一体成形,所述伸出杆1由螺纹杆段11和连接杆段12组成，所述轴承外圈2呈回转体结构，所述轴承外圈2的上表面及下表面均为具有面槽的平面结构，在所述轴承外圈2中设有上下贯通的通孔21，所述轴承外圈2的厚度小于所述伸出杆1的外径；其中所述过渡部3与伸出杆1相连接端设置为圆锥状过渡段，所述过渡部3通过圆锥状过渡段与伸出杆1中的连接杆段12相连接；而所述过渡部3与轴承外圈2相连接端设置为圆弧状过渡段，所述过渡部3通过圆弧状过渡段与轴承外圈2相连接。
一种用于杆端关节轴承外圈的车铣复合加工方法，所述车铣复合加工方法包括以下步骤：
(1)在车床上利用夹具对选用的圆柱形棒料进行装夹，提前预制出杆端关节轴承外圈的外轮廓胚件，并保证其总长要求，具体操作方式是先粗车出伸出杆的外圆，使其外圆成型，然后在粗车出轴承外圈的外圆，使其外圆成型，最后粗车伸出杆与轴承外圈之间的过渡部，使其过渡部成型，得外轮廓胚件；
(2)在车床上利用钻头在轴承外圈端钻制通孔；
(3)在车床上利用动力头装夹铣刀，通过铣刀在轴承外圈端车铣上下两个面槽；
(4)在车床上精车外圆，使外圆成活,然后在车床上利用动力头装夹铣刀，通过铣刀在伸出杆端铣制外螺纹，使外螺纹结构符合设计要求；
(5)在车床上精磨过渡部，使过渡部符合设计要求；
(6)在车床上精镗通孔，使通孔符合设计要求；
(7)在车床上切断工件，并留0.2mm的余量，然后在通过计量，检测，最后经清洗后包装入库，得到成品。
采用本发明所述的车铣复合加工方法，将以前车床加工与铣床加工的工艺流程全部改为车床加工，利用车铣复合的加工方式，通过一次装夹，即可完成整个零件的加工，极大地减少了工序步骤，缩短了加工时间，不仅减轻了操作人员的劳动强度，而且还降低零件加工成本，提高了加工效率；同时，通过一次装卡完成多工序加工，能够有效减少零件的形位公差，零件的尺寸精度由原来的0.1～0.15mm，提升至现在的0.03mm左右，极大地提高了零件的加工精度与加工质量。
由此可见，采用本发明所述的车铣复合加工方法，通过一次装夹完成多工序加工，极大地减少了工序步骤，缩短了加工时间，全程只需要车床完成，有效减少人力及物力，大幅降低零件加工的成本，适合大批量生产需要，有十分广阔的推广应用前景。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用以限制本发明，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 (3)

1.一种用于杆端关节轴承外圈的车铣复合加工方法，其特征在于，所述车铣复合加工方法包括以下步骤：
(1)在车床上利用夹具对选用的圆柱形棒料进行装夹，提前预制出杆端关节轴承外圈的外轮廓胚件，并保证其总长要求，具体操作方式是先粗车出伸出杆的外圆，使其外圆成型，然后在粗车出轴承外圈的外圆，使其外圆成型，最后粗车伸出杆与轴承外圈之间的过渡部，使其过渡部成型，得外轮廓胚件；
(2)在车床上利用钻头在轴承外圈端钻制通孔；
(3)在车床上利用动力头装夹铣刀，通过铣刀在轴承外圈端车铣上下两个面槽；
(4)在车床上精车外圆，使外圆成活,然后在车床上利用动力头装夹铣刀，通过铣刀在伸出杆端铣制外螺纹，使外螺纹结构符合设计要求；
(5)在车床上精磨过渡部，使过渡部符合设计要求；
(6)在车床上精镗通孔，使通孔符合设计要求；
(7)在车床上切断工件，并留0 .2mm的余量，然后再通过计量，检测，最后经清洗后包装入库，得到成品。
2.根据权利要求1所述的用于杆端关节轴承外圈的车铣复合加工方法，其特征在于：所述杆端关节轴承外圈包括有伸出杆(1)和轴承外圈(2)，所述伸出杆(1)和轴承外圈(2)之间还设有过渡部(3) ,所述伸出杆(1)、轴承外圈(2)和过渡部(3)之间通过车铣复合加工一体成形,所述伸出杆(1)由螺纹杆段(11)和连接杆段(12)组成，所述轴承外圈(2)呈回转体结构，所述轴承外圈(2)的上表面及下表面均为具有面槽的平面结构，在所述轴承外圈(2)中设有上下贯通的通孔(21)，所述轴承外圈(2)的厚度小于所述伸出杆(1)的外径。
3.根据权利要求2所述的用于杆端关节轴承外圈的车铣复合加工方法，其特征在于：所述过渡部(3)与伸出杆(1)相连接端设置为圆锥状过渡段，所述过渡部(3)通过圆锥状过渡段与伸出杆(1)中的连接杆段(12)相连接；而所述过渡部(3)与轴承外圈(2)相连接端设置为圆弧状过渡段，所述过渡部(3)通过圆弧状过渡段与轴承外圈(2)相连接。
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