姜大杰,徐伍平
(1.浙江眾達(dá)傳動(dòng)股份有限公司,浙江 金華 321025;2.襄陽(yáng)汽車軸承股份有限公司,湖北 襄陽(yáng) 441022)
如圖1所示,汽車用等速萬(wàn)向節(jié)鐘形殼一般由工作部分、連接部分和鎖緊部分組成。鐘形殼通過(guò)外花鍵與輪轂內(nèi)花鍵相配合,然后用槽形螺母鎖緊,為防止車輛運(yùn)行中因振動(dòng)而使螺母松動(dòng)甚至脫落,通常需要加工1個(gè)或2個(gè)銷孔,由開(kāi)口銷鎖緊,若銷孔直徑為d,還必須保證銷孔中心離鐘形殼基準(zhǔn)端面的距離L滿足設(shè)計(jì)要求。
圖1 鐘形殼銷孔結(jié)構(gòu)
球籠式等速萬(wàn)向節(jié)鐘形殼的顯著特征是結(jié)構(gòu)復(fù)雜、種類繁多,規(guī)格和尺寸散差大,批量大小不一。原鐘形殼鉆孔工裝為簡(jiǎn)易固定式結(jié)構(gòu),工裝數(shù)量隨產(chǎn)品數(shù)量增加而不斷增加,成本高、效率低、通用性差,給加工、管理帶來(lái)很大難度。
原鐘形殼銷孔的加工以產(chǎn)品花鍵滾前直徑為配合,以產(chǎn)品端面為基準(zhǔn),采用如圖2所示的套筒類固定式工裝,用螺釘壓緊,并配以固定距離的麻花鉆導(dǎo)套置于固定臺(tái)的臺(tái)虎鉗上完成鉆銷孔工序。其不足之處為:(1)受產(chǎn)品滾前直徑影響較大,常出現(xiàn)裝不進(jìn)或過(guò)松現(xiàn)象;(2)如果裝配過(guò)松,單靠1個(gè)螺釘壓緊,不夠穩(wěn)定;如以呈90°的2個(gè)螺釘同時(shí)壓緊,可能出現(xiàn)鐘形殼軸線與麻花鉆套筒軸線不在同一平面上,使銷孔不對(duì)稱,嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致開(kāi)口銷無(wú)法裝配;(3)麻花鉆套筒與端面尺寸固定,不能調(diào)節(jié),無(wú)法通用,成本較高,且直接受工裝加工精度影響;(4)每次加工時(shí),必須先用百分表調(diào)整工裝平行度,效率低;(5)不易實(shí)現(xiàn)加工“十字”銷孔;(6)排屑困難。
1—鐘形殼;2—螺釘Ⅰ(GB/T 70.1);3—墊圈(GB 95);4—螺釘Ⅱ(GB/T 70.1);5—麻花鉆導(dǎo)套;6—底座
改進(jìn)后鐘形殼鉆孔工裝主要由底座、固定支撐板、可調(diào)支撐板、導(dǎo)套、鎖緊螺桿、V形壓緊塊、螺紋頂桿、調(diào)節(jié)螺釘和鎖緊螺母等組成,如圖3所示。將被加工工件由固定支撐板正面置入,靠緊已經(jīng)調(diào)節(jié)好高度的調(diào)節(jié)螺釘,通過(guò)鎖緊螺桿帶動(dòng)V形壓緊塊下壓使被加工工件固定,然后沿被加工工件軸向方向調(diào)整可調(diào)支撐板位置,調(diào)節(jié)螺紋頂桿高度使被加工工件置于其上,然后由鎖緊螺母固定,即可開(kāi)始加工。
1—調(diào)節(jié)螺釘;2—螺母Ⅰ(GB/T 41);3—導(dǎo)套;4—螺釘Ⅰ(GB/T 70.1);5—可調(diào)支撐板;6—固定支撐板;7—底座;8—螺栓Ⅱ(GB/T 5781);9—鎖緊螺桿;10—V形壓緊塊;11—墊圈(GB 95);12—彈簧墊圈(GB 93);13—內(nèi)六角圓柱頭螺釘Ⅲ(GB/T 70.1);14—螺母Ⅱ(GB/T 41);15—內(nèi)六角圓柱頭螺釘Ⅳ(GB/T 70.1);16—鎖緊螺母Ⅲ;17—螺紋頂桿;18—改制螺釘
鐘形殼鉆孔工裝中,固定支撐板與可調(diào)支撐板平行,且與底座垂直,由鎖緊螺母Ⅱ和內(nèi)六角圓柱頭螺釘Ⅳ固定;鎖緊螺桿帶有螺旋機(jī)構(gòu);V形壓緊塊、螺釘墊片、彈性墊圈、內(nèi)六角圓柱頭螺釘Ⅲ在鎖緊螺桿的作用下實(shí)現(xiàn)上、下往復(fù)運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)工件的夾緊和放松;可調(diào)支撐板沿被加工工件軸向方向調(diào)整位置,螺紋頂桿可根據(jù)需要調(diào)整高度,然后由鎖緊螺母Ⅲ固定。
首先將加工工件從固定支撐板中穿過(guò),基準(zhǔn)端面靠緊調(diào)節(jié)螺釘,然后沿工件軸向方向調(diào)整可調(diào)支撐板到滿足設(shè)計(jì)要求的L值位置,再調(diào)節(jié)螺紋頂桿使鐘形殼頸部置于螺紋頂桿之上,依靠鎖緊螺母Ⅲ固定。先加工完成“一字”銷孔,再通過(guò)螺栓Ⅱ旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)V形壓緊塊向上運(yùn)動(dòng)松開(kāi)鐘形殼,然后轉(zhuǎn)動(dòng)鐘形殼大約90°,用與銷孔直徑相等的麻花鉆頭穿過(guò)改制螺釘插入鉆好的“一字”銷孔內(nèi),再旋轉(zhuǎn)螺栓Ⅱ帶動(dòng)V形壓緊塊向下運(yùn)動(dòng)鎖緊鐘形殼,鎖緊后將相同規(guī)格麻花鉆從改制螺釘退出至鐘形殼頸部之外,完成“十字”銷孔的加工。如果轉(zhuǎn)動(dòng)鐘形殼,相同規(guī)格麻花鉆穿過(guò)改制螺釘不能順利插入原鉆好的“一字”銷孔,則只需上下調(diào)整改制螺釘,然后再固定,即可完成加工工件的鉆孔。