專利名稱：軸承座的車床加工方法及方箱式雙中心距車床夾具的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種軸承座的車床加工方法及方箱式雙中心距車床夾具，屬于機械領域。
背景技術：
軸承座是傳動軸的支撐定位部件，整個運轉過程的平穩(wěn)性、耐久性、承載受力等全靠軸承座保證，因此軸承座的制造精度要求很高，中心高、對稱度、垂直度等形位公差、孔的尺寸公差、表面粗糙度等都有著很高的精度要求，軸承座的加工目前有兩種方法1.對于不規(guī)則體的零件上的孔的加工，國內外一般均采用鏜床或銑床進行孔的加工。這種常規(guī)加工工藝生產(chǎn)效率低，表面粗糙度差，批量生產(chǎn)時尺寸精度不易控制，軸承座孔相對于底部的鍵槽的對稱度難以保證；2.采用直角彎板為夾具的車床加工方法首先將四爪卡盤的四爪卸掉，然后將直角彎板是用螺栓把合于卡盤上，再將工件把合在直角彎板上，由于彎板及工件裝夾后的靜不平衡，必須在對稱面把合配重，這樣才能保證運轉時的動平衡，此種加工方法生產(chǎn)效率有較大提高，但夾具的定位找正較為困難，一般需1 2天左右，且動平衡配重安裝配置較為困難，夾具定位后只能加工一種規(guī)格的軸承座，一旦換規(guī)格就需重新找正定位，由于直角彎板、配重是用螺栓固定在卡盤上，所以定位調整非常困難。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種夾具定位裝夾簡單快捷，工件、配重裝夾容易，工件定位找正準確，夾具一次定位可適用于兩種定中心距軸承座加工，加工精度高的軸承座的車床加工方法及方箱式雙中心距車床夾具。本發(fā)明的方法如下根據(jù)要加工的兩種規(guī)格的定中心距的軸承座制作一個由上定位面、下定位面、左立面、右立面圍成的方箱體，方箱體的相鄰面相互垂直、向對面相互平行，方箱體的上定位面與方箱下定位面之間的距離等于兩種規(guī)格的軸承座中心距之和，方箱體有兩個端口，其中一個端口作為的方箱體背面，其上配有方箱蓋，方箱蓋的外周尺寸大于方箱體的外周尺寸，方箱蓋的與方箱體的配合面上設有與方箱體過盈配合的定位凸臺，方箱體的另一個端口面作為方箱體的正面，方箱體和方箱蓋的組合作為方箱式夾具，在方箱體的上、下定位面上以方箱體的中軸線的正投影線為中心線開有鍵槽，在方箱蓋上開有中心高定位孔，中心高定位孔的中心在方箱蓋的縱向中心線上，且中心高定位孔的中心線到方箱蓋定位凸臺的上、下端面的距離分別等于兩種規(guī)格的軸承座的中心距；在方箱體的上定位面、下定位面上以鍵槽中心線為對稱，按照兩種規(guī)格的軸承座底部的把合螺絲孔的位置，開有對應的螺絲孔；用四爪卡盤裝夾方箱式夾具，卡盤的四爪卡在方箱蓋上，用手盤車使夾具隨車床卡盤旋轉，用百分表打方箱體正面端面，通過調整卡盤四爪的把持位置，保證百分表跳動 < 0.02mm;用百分表打中心高定位孔，通過調整卡盤四爪的把持位置，使中心高定位孔的中心線與機床主軸軸線同心，百分表跳動<0. 02mm ；將要加工的與方箱體下定位面對應的一種規(guī)格的定中心距的軸承座毛坯用鍵定位在方箱體的下定位面上，并用螺栓固定，在方箱體的上定位面(未安裝軸承座毛坯的定位面)外端面上利用螺絲把合相應的配重，使方箱式夾具達到靜平衡，用車床試車軸承座毛坯孔見圓即可，然后進入夾具找正調整步驟，首先是軸承座孔相對于鍵槽的對稱度的調整松開軸承座毛坯并水平旋轉180°后再將軸承座毛坯緊固于方箱下定位面上，用百分表打試車軸承座毛坯孔徑向跳動，如徑向跳動大于百分表示值精度的2倍，則壓百分表按照實測跳動量的1/2左右調整四爪中兩水平相對的爪(根據(jù)跳動值的正負確定是向左還是向右調整)；中心高的調整用外徑千分尺測量已見圓的試車軸承座毛坯孔實際直徑值，用高度儀測量試車軸承座毛坯孔下部最低點到下定位面的實際距離，則實測中心高A = 1/2D+H(A-中心高，D-試車軸承座毛坯孔實際直徑，H-試車軸承座毛坯孔下部最低點到方箱下定位面實際距離)如果此值偏離圖紙要求的中心高及公差精度，則按照實測中心高與圖紙要求的中心高(含公差精度)差值的1/2上下調整四爪中兩垂直相對的爪(根據(jù)差值的正負確定是向上還是向下調整)，再次車孔見圓，然后重復上述軸承座孔相對于鍵槽的對稱度的調整和中心高的調整步驟，直至試車軸承座孔相對于鍵槽的對稱度< 0. 02mm,中心高誤差< 0. 02mm，然后進行正式車孔；一種規(guī)格的軸承座孔加工完成后，卸掉該軸承座和配重，將另一種與方箱體上定位面對應的定中心距的軸承座用鍵定位在方箱體的上定位面上，并用螺栓固定，在方箱體的下定位面(未安裝軸承座的定位面)外端面上利用螺絲把合配重，使方箱式夾具達到靜平衡，直接對該軸承座車孔即可。本發(fā)明的方法中所用的方箱式雙中心距車床夾具，包括方箱體、方箱蓋，方箱體由上定位面、下定位面、左立面、右立面圍成，方箱體的相鄰面相互垂直、向對面相互平行，方箱體有兩個端口，其中一個端口上配有方箱蓋，方箱蓋的外周尺寸大于方箱體的外周尺寸， 方箱蓋的與方箱體的配合面上設有與方箱體過盈配合的定位凸臺，在方箱體的上、下定位面上以方箱體的中軸線的正投影線為中心線開有鍵槽，在方箱蓋上開有中心高定位孔，中心高定位孔的中心在方箱蓋的縱向中心線上，在方箱體的上定位面、下定位面上以鍵槽中心線為對稱，開有對應的螺絲孔。本發(fā)明的優(yōu)點是采用四爪卡盤裝夾夾具，夾具定位裝夾簡單快捷，工件、配重裝夾容易，工件定位找正快速準確，約20分鐘時間即可找正定位，夾具一次定位可適用于兩種定中心距軸承座加工，加工精度高、生產(chǎn)效率提高5倍以上，生產(chǎn)成本大幅降低。


圖1為發(fā)明的方箱體的主視圖；圖2為方箱蓋的主視圖；圖3為圖2的左視圖；圖4為本發(fā)明的加工方法的用四爪卡盤裝夾夾具的示意圖；圖5為圖4的A-A向剖視圖；圖6為圖5的仰視圖(圖中省略了軸承座把合螺栓)。附圖中1.方箱體，2.方箱蓋與方箱體間的把合螺栓，3.方箱蓋，4.定位鍵把合螺絲，5.定位鍵，6.第一軸承座毛坯，7.第二軸承座毛坯，8.軸承座把合螺栓，9.第一配重， 10.方箱體上定位面，11.中心高定位孔，12.方箱體下定位面，13.第二配重，14.四爪卡盤爪，15.軸承座把合螺絲孔，16.定位鍵把合螺絲孔，17.方箱體螺孔，18.上定位面鍵槽， 19.下定位面鍵槽，20.定位凸臺，21.定位凸臺上端面，22.定位凸臺下端面。
具體實施例方式參照附圖，本發(fā)明的方箱式雙中心距車床夾具，包括方箱體1、方箱蓋3，方箱體由上定位面10、下定位面12、左立面、右立面圍成，方箱體的相鄰面相互垂直、向對面相互平行，方箱體有兩個端口，其中一個端口上配有方箱蓋3，方箱蓋的外周尺寸大于方箱體的外周尺寸，方箱蓋的與方箱體的配合面上設有與方箱體過盈配合的定位凸臺20，在方箱體的上、下定位面上以方箱體的中軸線的正投影線為中心線開有鍵槽18、19，在方箱蓋上開有中心高定位孔11，中心高定位孔的中心在方箱蓋的縱向中心線上，在方箱體的上定位面、下定位面上以鍵槽中心線為對稱，開有對應的螺絲孔15。方箱蓋與方箱體間用螺栓2把合在一起，定位鍵5與方箱體1用螺釘4把合在一起，加工軸承座時，被加工工件6軸承座I或7軸承座II與方箱體3用螺栓8固定在一起。方箱體的上定位面10與方箱下定位面11及上定位面鍵槽18下定位面鍵槽19采用線切割方法一次加工成型，保證了兩定位面的平行度、兩面上鍵槽的一致性及對稱性。方箱蓋中間有一個相對于定位凸臺上、下端面的偏心的中心高定位孔11，此偏心孔的中心在方箱蓋的縱向中心線上，且中心高定位孔的中心線到方箱蓋定位凸臺的上、下端面的距離分別等于兩種規(guī)格的軸承座的中心距，且應保證雙中心距制造精度達到圖紙要求精度的1/3 1/5，此孔是一個找正基準孔，四爪卡盤裝夾車床夾具后手動盤車，用百分表打孔徑向跳動，調整四爪僅需20分鐘左右即可將夾具調整到百分表示值精度范圍內。方箱蓋3的外周尺寸較方箱體1的外周尺寸略大，這樣在四爪卡盤裝夾夾具時，裝夾力就完全作用在方箱蓋上，方箱蓋是一個只有中間開了一個找正基準孔的實心方板，強度剛度非常好，這樣就保證了方箱體不受力，這也就保證了定位部分精度。方箱蓋上的定位凸與方箱體配合尺寸采用過盈配合，這樣可保證定位精度，且定位凸臺開有適合裝配的導向錐面，保證了裝配的容易性。方箱體與方箱蓋組合結構，使得夾具的強度、剛度、穩(wěn)定性非常好，夾具隨車床卡盤旋轉時動平衡也較好。由于采用了方箱體結構，在未把合軸承座毛坯的定位面，利用定位面上裝夾軸承座毛坯的螺絲孔15把合適當?shù)呐渲丶纯蛇_到靜平衡，裝夾配重非常方便，這樣就保證了運動精度，也就保證了加工精度。方箱體1、方箱蓋3以及方箱蓋上的定位凸臺周邊直角均進行內外倒角，保證了使用過程中的安全性。夾具材質可采用優(yōu)質灰鑄鐵、鑄鋼或合金鋼制造，經(jīng)過合理的熱處理工藝，這樣可保證夾具表面硬度及夾具金屬結構組織穩(wěn)定性，從而保證夾具的精度、保證加工件的加工精度，同時也使夾具使用壽命提高。本發(fā)明的軸承座的車床加工方法，是采用四爪卡盤裝夾方箱式雙中心距車床夾具，進行軸承座孔的加工，其裝夾找正步驟如下1、將方箱式車床夾具用四爪卡盤裝夾，用百分表打方箱體正面端面，保證百分表跳動< 0. 02mm，打中心高定位孔11，使中心高定位孔的中心線與機床主軸軸線同心，百分表跳動< 0. 02mm，此時便保證了夾具的初步定位精度在量具示值精度范圍內。2.被加工的軸承座孔相對于鍵槽對稱度及中心高的精確調整方法
首先將被加工工件第一軸承座毛坯6、第二軸承座毛坯7的底面加工好、線切割鍵槽成型、鉆攻底部螺栓孔，此時便具備裝夾定位條件。3.鍵槽對稱度調整方法裝夾第二軸承座毛坯7，用軸承座把合螺栓8從方箱體底部將工件緊固于方箱體下定位面12，然后試車軸承座毛坯孔見圓即可，然后進入夾具找正調整步驟。松開工件，水平旋轉180°后再將工件緊固于方箱下定位面，用百分表打試車軸承座毛坯孔徑向跳動，如徑向跳動大于百分表示值精度的2倍，則壓百分表按照實測跳動量的1/2左右調整兩相對應的爪14 (根據(jù)跳動值的正負確定是向左還是向右調整)。4.中心高調整方法用外徑千分尺測量已見圓的試車軸承座毛坯孔實際直徑值，用高度儀測量試車的第二軸承座毛坯孔下部最低點到下定位面的實際距離，則實測中心高A = 1/2D+H(A-中心高，D-試車軸承座毛坯孔實際直徑，H-試車軸承座毛坯孔最低點到方箱下定位面的實際距離)如果此值偏離圖紙要求的中心高及公差精度，則按照實測中心高與圖紙要求的中心高 (含公差精度)差值的1/2上下調整四爪中兩垂直相對的爪(根據(jù)差值的正負確定是向上還是向下調整)。再次車孔見圓，然后重復上述步驟3和4，如此反復2 3次便可保證軸承座毛坯孔相對于鍵槽的對稱度< 0. 02mm,中心高誤差< 0. 02mm。上述過程進行完后，便可進行首件工件的正式加工，首件檢驗合格后進行批量生產(chǎn)。批量生產(chǎn)過程中，第二軸承座毛坯7加工完成后，卸掉該軸承座和配重，將第一軸承座毛坯6用鍵定位在方箱體的上定位面上，并用螺栓固定，在方箱體的下定位面(未安裝軸承座的定位面)外端面上利用螺絲把合配重，使方箱式夾具達到靜平衡，直接對該軸承座車孔即可。
權利要求
1.一種軸承座的車床加工方法，其特征是根據(jù)要加工的兩種規(guī)格的定中心距的軸承座制作一個由上定位面、下定位面、左立面、右立面圍成的方箱體，方箱體的相鄰面相互垂直、向對面相互平行，方箱體的上定位面與方箱下定位面之間的距離等于兩種規(guī)格的軸承座中心距之和，方箱體有兩個端口，其中一個端口作為的方箱體背面，其上配有方箱蓋，方箱蓋的外周尺寸大于方箱體的外周尺寸，方箱蓋的與方箱體的配合面上設有與方箱體過盈配合的定位凸臺，方箱體的另一個端口面作為方箱體的正面，方箱體和方箱蓋的組合作為方箱式夾具，在方箱體的上、下定位面上以方箱體的中軸線的正投影線為中心線開有鍵槽， 在方箱蓋上開有中心高定位孔，中心高定位孔的中心在方箱蓋的縱向中心線上，且中心高定位孔的中心線到方箱蓋定位凸臺的上、下端面的距離分別等于兩種規(guī)格的軸承座的中心距；在方箱體的上定位面、下定位面上以鍵槽中心線為對稱，按照兩種規(guī)格的軸承座底部的把合螺絲孔的位置，開有對應的螺絲孔；用四爪卡盤裝夾方箱式夾具，卡盤的四爪卡在方箱蓋上，用手盤車使夾具隨車床卡盤旋轉，用百分表打方箱體正面端面，通過調整卡盤四爪的把持位置，保證百分表跳動<0. 02mm;用百分表打中心高定位孔，通過調整卡盤四爪的把持位置，使中心高定位孔的中心線與機床主軸軸線同心，百分表跳動彡0. 02mm ；將要加工的與方箱體下定位面對應的一種規(guī)格的定中心距的軸承座毛坯用鍵定位在方箱體的下定位面上，并用螺栓固定，在方箱體的上定位面外端面上利用螺絲把合相應的配重，使方箱式夾具達到靜平衡，用車床試車軸承座毛坯孔見圓即可，然后進入夾具找正調整步驟，首先是軸承座孔相對于鍵槽的對稱度的調整松開軸承座毛坯并水平旋轉180°后再將軸承座毛坯緊固于方箱下定位面上，用百分表打試車軸承座毛坯孔徑向跳動，如徑向跳動大于百分表示值精度的2倍，則壓百分表按照實測跳動量的1/2左右調整四爪中兩水平相對的爪； 中心高的調整用外徑千分尺測量已見圓的試車軸承座毛坯孔實際直徑值，用高度儀測量試車軸承座毛坯孔下部最低點到下定位面的實際距離，則實測中心高A = 1/2D+H(A-中心高，D-試車軸承座毛坯孔實際直徑，H-試車軸承座毛坯孔下部最低點到方箱下定位面實際距離)，如果此值偏離圖紙要求的中心高及公差精度，則按照實測中心高與圖紙要求的中心高差值的1/2上下調整四爪中兩垂直相對的爪，再次車孔見圓，然后重復上述軸承座孔相對于鍵槽的對稱度的調整和中心高的調整步驟，直至試車軸承座孔相對于鍵槽的對稱度 ^ 0. 02mm,中心高誤差< 0. 02mm，然后進行正式車孔；一種規(guī)格的軸承座孔加工完成后，卸掉該軸承座和配重，將另一種與方箱體上定位面對應的定中心距的軸承座用鍵定位在方箱體的上定位面上，并用螺栓固定，在方箱體的下定位面外端面上利用螺絲把合配重，使方箱式夾具達到靜平衡，直接對該軸承座車孔即可。
2.一種根據(jù)權利要求1所述的軸承座的車床加工方法中使用的方箱式雙中心距車床夾具，包括方箱體、方箱蓋，其特征是方箱體由上定位面、下定位面、左立面、右立面圍成， 方箱體的相鄰面相互垂直、向對面相互平行，方箱體有兩個端口，其中一個端口上配有方箱蓋，方箱蓋的外周尺寸大于方箱體的外周尺寸，方箱蓋的與方箱體的配合面上設有與方箱體過盈配合的定位凸臺，在方箱體的上、下定位面上以方箱體的中軸線的正投影線為中心線開有鍵槽，在方箱蓋上開有中心高定位孔，中心高定位孔的中心在方箱蓋的縱向中心線上，在方箱體的上定位面、下定位面上以鍵槽中心線為對稱，開有螺絲孔。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種軸承座的車床加工方法及方箱式雙中心距車床夾具，所述夾具，包括方箱體、方箱蓋，其特征是方箱體由四個面圍成的方筒形，方箱體的一個端口上配有方箱蓋，方箱蓋的與方箱體的配合面上設有與方箱體過盈配合的定位凸臺，在方箱體的上、下面的中軸線上開有鍵槽，在方箱蓋上開有中心高定位孔，在方箱體的上下定位面上開有螺絲孔。所述方法是將方箱式車床夾具用四爪卡盤裝夾，利用測量工件通過對鍵槽對稱度調整、中心高調整進行找正車孔。其優(yōu)點是夾具定位裝夾簡單快捷，工件定位找正快速準確，約20分鐘時間即可找正定位，夾具一次定位可適用于兩種定中心距軸承座加工，加工精度高、生產(chǎn)效率提高5倍以上。
文檔編號B23B1/00GK102554266SQ20121002076
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月13日 優(yōu)先權日2012年1月13日
發(fā)明者呂興民 申請人:包頭市佳隆金屬制品有限責任公司