穿越花键孔的细长孔钻模设计- .pdf

奶 t 薯 强 藏 栏 目主持鞭 黧 囊 曩 慧 藉 穿越花键孔的细长孔钻模设计 南车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 江苏常州2 1 3 0 1 1 袁礼彬 常州飞天齿轮有限公司 江苏2 1 3 0 1 5 高文伟 图 1 为双联滑移齿轮结构简图 图中有 2 个 h 6 m m 深6 1 2 5 m m的孔 孔穿过花键孔中心 与花键齿有相对 位置要求 采用常规钻模钻细长孔容易钻偏 夹具对齿 结构的加工 调试比较麻烦 我们对零件的结构工艺 性 钻模结构和定位基准的选择进行了认真分析 重新 设计了钻模 保证了零件加工要求 灵活采用线切割加 工手段 夹具的制造调试方便可靠 孔与花键位置 图1 双联滑移齿轮 1 零件加工工艺性分析 1 双联滑移齿轮 2个 h 6 m m 深 6 1 2 5 r l l m孔 问被花键孔隔断 属于细长孔 间隔 L g n 工 2 细长孑 L 从外圆面钻入 易钻偏 越过花键孔加 工下端孔时 碰到是花键孔内齿面 如果钻头已偏 或 钻头刃磨不好 则发生进一步偏移 3 2 个 6 m m孔与花键齿有相对位置要求 如何 方便可靠地设计对齿结构 保证加工调试方便和定位精 度 值得研究 因此 该零件加工工艺性较差 位置精度要求较难 保证 采用常规钻模 我们进行了试加工 上下间隔孔 不同心 对花键齿引偏等质量 问题严重 合格率不到 5 0 为此 我们对夹具结构进行了重新论证 设计 2 夹具结构及特点 经研究 我们确定了新的夹具方案 见 图2 该 夹具的具体结构和特点分析如下 1 定位心轴 见图 3 与工件以渐开线花键定 位 同时起到间隔孔钻加工中常用的中间钻模板作用 由于采用了双层钻模板 钻削时有了双重导向 能够有 效地纠正工件结构 钻头刃磨等因素造成的钻削中心偏 中 移 定位心轴材料采用轴承钢整体淬火 钻头 套 孔 6 3 m m及轴向尺寸 1 5 0 0 5 m m热前预钻至 m m 图4 喷吸钻系统 1 卡盘2 工件3 中心架4 导向套5 外钻管 6 切削液入口7 非旋转连接器8 内钻管9 钻头 由于喷吸钻是内排屑深孔钻 因此在钻削时最主要 是如何使切屑顺利地从内钻管排出 切屑过长或过大都 2 0 1 0 年第 1 9期 WWW 7 1 et al wor k in g 7 9 50 COrn 参磊 工冷 加 工 会阻塞内钻管 合适的切屑长宽应相当 当然也不需要 过分地断屑 这样会消耗能量 影响切屑形状的因素有工件材料 刀片 切削速 度 进给量和切削液 刀片和切削液前面已经进行合理 的选择 而工件材料无法改变只有在切削速度和进给量 上考虑如何合理地断屑 根据实际加工情况的不同 切 削速度和进给量有所不同 但总的原则是 切削速度不 宜过大 当达到 l O O m ra in 时支撑板会快速磨损 切屑 太长应增加进给 断屑困难应减小进给 MW 收稿 日期 2 0 1 0 0 6 1 1 图2 双联滑移齿轮钻孔夹具 1 定位心轴2 垫圈 1 3 5 螺钉4 钻模板 6 夹具体7 垫圈2 8 螺母9 找正心轴 左右 与夹具体装配后线切割至夹具体合件加工要求 花键齿厚 齿宽配合间隙 0 0 2 0 0 4 m ill 花键大径兼 顾辅助定位 保证可靠性 图 3 定位心轴 2 夹具体 见图4 花键孔采用线切割加工 以 图中基准 日 c定位 保证花键孔的形状位置精度要求 图4 夹具体 3 定位心轴与夹具体装配后 以基准 A 定位 线切割 6 3 ra m孔 保证轴向尺寸 1 5 0 0 5 m m及 形位公差 具体要求见夹具体合件图 见图 5 图5 夹具体合件加工 4 受结构位置限制 无法采用钻套 钻模板 见 图6 a 采用 碳 素工 具 钢 整体 淬 火 钻 头 套 孔 6 2 m m也可以线切割加工 5 钻模板与夹具体合件的装配用找正心轴 见图 6 b 从下部定位心轴 3 m m钻头 套 孔插入 再插 入钻模板 4 6 2 m i l l 钻头 套 孔 找正位置后 用螺钉 紧固 零件磨损更换 定期检查夹具精度 都可以用找 正心轴调整检查 1 6 6 3 f 8 0 1 5 8 b 图6 钻模板和找正心轴 该夹具定位及使用过程 以花键定位 将工件套 入定位心轴 定位心轴端部留有螺孔 必要时可夹紧工 件 开始加工第一个孔 取出工件 转过 4齿 重 新套人工件 开始加工第二个孔 垫圈外 圆面刻有标 记 以便观察工件转过位置是否正确 3 结语 该夹具克服了零件结构工艺性造成的设计难度 以 较新的构思 实现了双层钻模板的钻模结构设计 灵活 应用线切割加工夹具零件 保证定位精度 取得了良好 的效果 简 单 可靠 方 便 实用 经 加工 检 测 2个 4 6 m