CN211546608U - 一种凸轮轴感应淬火定位套工装 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种凸轮轴感应淬火定位套工装，涉及凸轮轴加工技术领域，其包括下定位套和上定位套，下定位套的一端设置有与机床旋转轴固定连接的轴孔，轴孔外固定设置有法兰盘，下定位套的另一端设置有与凸轮轴抵接的端面孔。上定位套的一端设置有插入机床导套并固定的连接轴，上定位套的另一端设置有供凸轮轴插入并抵接的锥形孔，上定位套在邻近锥形孔处设置有沿径向贯穿的销孔。解决了现有技术中凸轮轴在感应淬火时通过定位顶尖固定加工工序复杂且容易碰伤凸轮轴的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及凸轮轴加工技术领域，特别是涉及一种凸轮轴感应淬火定位套工装。
背景技术
凸轮轴是发动机的关键零件之一，其作用是控制气门的开启和闭合动作，保证发动机在工作中定时为汽缸吸入新鲜的可混混合气，并及时将燃烧后的废气排出汽缸。凸轮轴感应淬火的目的是提高凸轮及轴颈部位的硬度，较大地提高零件的扭转、弯曲疲劳强度和表面的耐磨性，提高凸轮轴的使用寿命。
目前大多数凸轮轴感应淬火时都采用顶尖对凸轮轴进行定位，这就要求凸轮轴淬火前必须在凸轮轴两个端面加工出中心孔以便淬火时定位顶尖顶入固定。由于定位顶尖容易磨损，且在上料时顶尖容易碰伤凸轮轴中心孔导致后序中心孔返工，也不利于实现机械手自动上下料。
实用新型内容
针对现有技术中的上述问题，本实用新型提供了一种凸轮轴感应淬火定位套工装，解决了现有技术中凸轮轴在感应淬火时通过定位顶尖固定加工工序复杂且容易碰伤凸轮轴的问题。
为了达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案如下：
提供一种凸轮轴感应淬火定位套工装，其包括下定位套和上定位套，下定位套的一端设置有与机床旋转轴固定连接的轴孔，轴孔外固定设置有法兰盘，下定位套的另一端设置有与凸轮轴抵接的端面孔。上定位套的一端设置有插入机床导套并固定的连接轴，上定位套的另一端设置有供凸轮轴插入并抵接的锥形孔，上定位套在邻近锥形孔处设置有沿径向贯穿的销孔。
进一步地，轴孔的深度为8～12毫米。轴孔与机床的旋转轴过盈连接，在该范围内的轴孔深度，能够保足够大的扭矩传递，而又不会过度增加装配难度，降低了加工制造成本。
进一步地，法兰盘的端面与下定位套的端面齐平。使的法兰盘的端面能够与机床旋转轴轴颈处的端面抵接，保证下定位套与机床旋转轴轴向限位的可靠性，以增加凸轮轴被固定的稳定性。
进一步地，端面孔的孔径大于凸轮轴的轴径且小于凸轮轴的凸轮外径。使凸轮轴的端部能够全部深入到端面孔中，保证凸轮轴上靠近端部的凸轮端面能够充分与下定位套的端面抵接。
进一步地，锥形孔的锥角为60°。锥角为60°的锥形孔在与凸轮轴抵紧时，既能够给凸轮轴足够的挤压力，又能够通过锥面对凸轮轴进行径向和轴向同时导向和限位，提高了凸轮轴与上定位套的同轴度。
进一步地，连接轴上沿径向设置有锁紧螺孔。连接轴间隙插入机床导套中，并通过锁紧螺钉与机床导套固定连接，通过锁紧螺钉提高了上定位套与机床导套的连接稳定性。
进一步地，下定位套和上定位套的材质均为4Cr13不锈钢。4Cr13不锈钢为马氏体型不锈钢，综合力学性能优良，能够屏蔽感应磁场，避免受到凸轮轴的感应淬火。
本实用新型的有益效果为：下定位套固定连接在淬火机床的旋转驱动轴上，上定位套固定连接在淬火机床的导套内，将凸轮轴下端放置在下定位套中后，控制淬火机床移动上定位套使锥形孔抵接于凸轮轴的上端，通过上定位套和下定位套将凸轮轴夹紧，在凸轮轴感应淬火过程中，由淬火机床的旋转驱动轴带动下定位套转动，进而带动凸轮轴和上定位套同步转动。
通过上定位套和下定位套利用凸轮轴自身的结构进行夹持固定，固定牢固，且不需要预先在凸轮轴端部加工中心孔，节省了加工工序，提高了加工效率；在淬火机床上取消了顶尖等相关结构，能够避免尖锐的顶尖碰伤凸轮轴，提高了成品率。
附图说明
图1为凸轮轴感应淬火定位套工装夹持固定凸轮轴的结构示意图。
图2为图1中下定位套的轴剖视图。
图3为图1中上定位套的轴剖视图。
其中，1、下定位套；11、轴孔；12、法兰盘；13、端面孔；2、上定位套；21、连接轴；22、锥形孔；23、销孔；24、锁紧螺孔；3、凸轮轴。
具体实施方式
下面对本实用新型的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本实用新型，但应该清楚，本实用新型不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本实用新型的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本实用新型构思的发明创造均在保护之列。
该凸轮轴感应淬火定位套工装是用于现有感应淬火机床上，用于夹持固定待淬火的凸轮轴，取代现有的顶尖固定。如图1所示，凸轮轴感应淬火定位套工装包括夹持在凸轮轴两端的上定位套1和下定位套2。下定位套1和上定位套2的材质均为4Cr13不锈钢，经热处理后硬度为45HRC以上，能够屏蔽感应磁场。
如图2所示，下定位套1的一端加工有供淬火机床旋转轴插入的轴孔11，轴孔11与淬火机床旋转轴过盈配合，轴孔11的深度优选10毫米。加工有轴孔11的一端的外沿向外延伸一体成型有法兰盘12，法兰盘12的端面与轴孔11的端面齐平，法兰盘12上沿圆周均布有四个螺栓孔，用于与淬火机床连接达到固定轴向位置的作用。下定位套1的另一端加工有与凸轮轴抵接的端面孔13，端面孔13的孔径大于凸轮轴的轴径且小于凸轮轴的凸轮外径。凸轮轴的端部深入端面孔13中，使下定位套1的端面与凸轮轴最下端的凸轮端面抵接。
如图3所示，上定位套2的一端为插入淬火机床导套内的连接轴21，连接轴21与淬火机床导套间隙配合。连接轴21上沿径向加工有锁紧螺孔24，锁紧螺孔24与锁紧螺钉螺纹连接，用于将连接轴21与淬火机床导套固定。上定位套2朝向凸轮轴的一端加工有供凸轮轴插入并抵接的锥形孔22，锥形孔22的锥角为60°。上定位套2在邻近锥形孔22处加工有沿径向贯穿的销孔23，销孔23中插入销钉与淬火机床导套进一步固定，增加上定位套2与淬火机床导套的同轴度，增加转动的一致性。
使用时，下定位套1和上定位套2是预先安装在淬火机床上的工装，需要对凸轮轴进行淬火时，首先将凸轮轴的一端插入下定位套1的端面孔13中，凸轮轴最下端凸轮的端面与端面孔13所在端的下定位套端面抵接，控制淬火机床向下移动上定位套2，让锥形孔22套接于凸轮轴的上端并抵紧，从而夹持固定凸轮轴。
Claims (7)
1.一种凸轮轴感应淬火定位套工装，其特征在于，包括下定位套(1)和上定位套(2)，所述下定位套(1)的一端设置有与机床旋转轴固定连接的轴孔(11)，所述轴孔(11)外固定设置有法兰盘(12)，所述下定位套(1)的另一端设置有与凸轮轴抵接的端面孔(13)；
所述上定位套(2)的一端设置有插入机床导套并固定的连接轴(21)，所述上定位套(2)的另一端设置有供凸轮轴插入并抵接的锥形孔(22)，所述上定位套(2)在邻近所述锥形孔(22)处设置有沿径向贯穿的销孔(23)。
2.根据权利要求1所述的凸轮轴感应淬火定位套工装，其特征在于，所述轴孔(11)的深度为8～12毫米。
3.根据权利要求1所述的凸轮轴感应淬火定位套工装，其特征在于，所述法兰盘(12)的端面与所述下定位套(1)的端面齐平。
4.根据权利要求1所述的凸轮轴感应淬火定位套工装，其特征在于，所述端面孔(13)的孔径大于凸轮轴的轴径且小于凸轮轴的凸轮外径。
5.根据权利要求1所述的凸轮轴感应淬火定位套工装，其特征在于，所述锥形孔(22)的锥角为60°。
6.根据权利要求1所述的凸轮轴感应淬火定位套工装，其特征在于，所述连接轴(21)上沿径向设置有锁紧螺孔(24)。
7.根据权利要求1所述的凸轮轴感应淬火定位套工装，其特征在于，所述下定位套(1)和上定位套(2)的材质均为4Cr13不锈钢。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112253272A (zh) * | 2020-09-29 | 2021-01-22 | 广西玉柴机器股份有限公司 | 一种凸轮轴导向工装及装配方法 |
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- 2020-02-26 CN CN202020215199.0U patent/CN211546608U/zh active Active
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