液压泵主动轴及其加工方法技术

液压泵主动轴，包括轴体，其中，轴体上端设置有用于接受外部动力带动主动轴旋转的第一外花键，并在第一外花键下方设置有用于安装骨架油封的导向锥面；轴体中部设置有用于安装柱塞缸体并带动柱塞缸体旋转的第二外花键，第二外花键上方设置有用于安装轴承起支撑整个主动轴作用的第一支撑外圆；轴体下端设置有用于安装轴承起支撑整个主动轴作用的第二支撑外圆和用于将动力传递给补油泵的第三外花键，第一支撑外圆与第二支撑外圆用于减少液压泵主动轴的磨损；同时在轴体两端面上设置有用于轴体加工定位的第一顶针锥面和第二顶针锥面；有利于提高轴体加工的精度，进而保证各个组件之间的传动性能。

【技术实现步骤摘要】
液压泵主动轴及其加工方法
本专利技术涉及变量柱塞泵
，尤其涉及一种液压泵主动轴及其加工方法。
技术介绍
液压泵主动轴在变量柱塞泵中用于动力传递，接受外部动力并通过自身旋转将动力传递给补油泵，配合柱塞随着缸体的旋转而作往复运动，从而完成吸油和压油动作。然而液压泵主动轴在进行动力传递的同时，因常与柱塞缸体、配油盘或轴承等零件配合使用，还需起到承受载荷、保持结构刚度的作用。目前使用的液压泵主动轴在与柱塞缸体、配油盘或轴承运动过程中，无支撑面支撑整个液压泵主动轴，导致液压泵主动轴的磨损严重；同时在加工液压泵主动轴时，因无加工定位面，导致生产的液压泵主动轴精度低，进而影响各个组件之间的传动性能。
技术实现思路
本专利技术所解决的技术问题在于提供一种液压泵主动轴及其加工方法，以解决上述
技术介绍
中的缺点。本专利技术所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：液压泵主动轴，包括轴体，其中，轴体上端设置有用于接受外部动力带动主动轴旋转的第一外花键，并在第一外花键下方设置有用于安装骨架油封的导向锥面；轴体中部设置有用于安装柱塞缸体并带动柱塞缸体旋转的第二外花键，第二外花键上方设置有用于安装轴承起支撑整个主动轴作用的第一支撑外圆；轴体下端设置有用于安装轴承起支撑整个主动轴作用的第二支撑外圆和用于将动力传递给补油泵的第三外花键；同时在轴体两端面上设置有用于轴体加工定位的第一顶针锥面和第二顶针锥面；此外，第一外花键相对于第一顶针锥面和第二顶针锥面的跳动量为0.036mm，第二外花键相对于第一顶针锥面和第二顶针锥面的跳动量为0.026mm，第三外花键相对于第一顶针锥面和第二顶针锥面的跳动量为0.06mm。在本专利技术中，轴体上端内部设置有用于外部传动件定位紧固的内螺纹。在本专利技术中，导向锥面上设置有用于和骨架油封动态配合旋转密封的密封外圆。在本专利技术中，第二外花键与第一支撑外圆连接处设置有过渡外圆，且过渡外圆直径小于第一支撑外圆直径，便于轴承的安装。在本专利技术中，第三外花键和第二支撑外圆之间设置有退刀槽。在本专利技术中，密封外圆的径向尺寸精度为0mm～-0.05mm，表面粗糙度为Ra0.2μm；第一支撑外圆的径向尺寸公差为+0.002～+0.013mm，表面粗糙度为Ra0.8μm；第二支撑外圆的尺寸公差为-0.03～-0.05mm，表面粗糙度为Ra0.2μm；密封外圆、第二支撑外圆、第一支撑外圆相对于第一顶针锥面和第二顶针锥面的跳动量均为0.02mm。液压泵主动轴加工方法，具体步骤如下：1)选取基体材料，基体材料选用31CrMoV9+QT的棒料，并在基体材料锻打后，进行人工时效处理，得轴体坯体，通过选用31CrMoV9+QT的棒料，以提高轴体承受载荷与结构刚度；2)采用双主轴车削中心加工，对步骤1)获得的轴体坯体进行机加工，第一外花键、第三外花键、第二外花键在此时的机加工中暂时为花键基体外圆，且与密封外圆、第二支撑外圆、第一支撑外圆同时留加工余量，得轴体半成品；并在双主轴车削中心加工安装有生产动态抽检检测仪，检查关键尺寸，保证批量生产的加工精度，有效控制报废率；3)对步骤2)中获得的轴体半成品进行调质处理，调质硬度为HRC25～30，调质后机械强度不低于1000N/mm2；4)在步骤3)中进行调质处理完毕的轴体半成品上，研磨第一顶针锥面和第二顶针锥面，并以第一顶针锥面和第二顶针锥面为定位基准，对第一外花键、密封外圆、第三外花键、第二支撑外圆、第二外花键和第一支撑外圆的外圆进行磨削，且密封外圆、第二支撑外圆和第一支撑外圆留后续精加工余量，第一外花键、第三外花键和第二外花键磨削至花键基体外圆尺寸要求；5)待步骤4)中轴体半成品磨削完毕后，以第一外花键的基圆与第一顶针锥面为定位基准加工第二外花键，以第二外花键与第一顶针锥面为定位基准加工第三外花键，以第二外花键与第二顶针锥面为定位基准加工第一外花键；6)对步骤5)中加工完毕的轴体半成品进行表面气体氮化处理，磨削前表面硬度不低于1000HV0.2，渗层深度0.35～0.5mm；7)在步骤6)中进行表面气体氮化处理完毕的轴体半成品上，以第一顶针锥面和第二顶针锥面为定位基准，精磨削加工密封外圆、第二支撑外圆和第一支撑外圆至尺寸公差要求，磨削后表面硬度不低于850HV0.2，渗层深度不低于0.25mm；8)待步骤7)中轴体半成品精磨削加工完毕后，以第一顶针锥面和第二顶针锥面为基准，软抛光密封外圆、第二支撑外圆和第一支撑外圆至达到表面粗糙度要求，得轴体；9)对步骤8)中获得的轴体采用手工方式去除毛刺；10)对步骤9)中去除毛刺完毕的轴体进行抽样检测，抽检率不低于5％，样品检测为全检；11)对步骤10)中检测合格的轴体进行清洗防蚀及去磁处理；12)对步骤11)中进行清洗防蚀去磁处理完毕的轴体外观检测合格后，封装入库。有益效果：本专利技术通过在第一外花键下方设置有用于安装骨架油封的导向锥面，而导向锥面上设置有用于和骨架油封动态配合旋转密封的密封外圆，轴体上设置有用于安装轴承起支撑整个主动轴作用的第一支撑外圆与第二支撑外圆，以减少液压泵主动轴的磨损；同时在轴体两端面上设置有用于轴体加工定位的第一顶针锥面和第二顶针锥面，有利于提高轴体加工的精度，进而保证各个组件之间的传动性能。附图说明图1为本专利技术的较佳实施例的结构示意图。图2为图1中C-C处剖视图。具体实施方式为了使本专利技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本专利技术。参见图1～图2的液压泵主动轴，包括第一外花键1、密封外圆2、过渡外圆3、第三外花键4、第一顶针锥面5、退刀槽6、第二支撑外圆7、第二外花键8、第一支撑外圆9、导向锥面10、第二顶针锥面11及内螺纹12。在本实施例中，主动轴轴体从上至下依次设计有：第一外花键1，用于接受外部动力，带动主动轴旋转；导向锥面10，用于骨架油封的安装；密封外圆2，用于和骨架油封的动态配合旋转密封；第一支撑外圆9和第二支撑外圆7，用于安装轴承，起到支撑整个主动轴的作用；过渡外圆3，其外圆直径尺寸小于第一支撑外圆9的外圆直径尺寸，便于轴承的安装；第二外花键8，其上安装有柱塞缸体，并带动柱塞缸体旋转；轴体底部设置的第三外花键4，用于将动力传递给补油泵，且在第三外花键4和第二支撑外圆7之间设置有退刀槽6；同时在轴体两端面设置有第一顶针锥面5和第二顶针锥面11，且轴体上端内部设置有内螺纹12，用于外部传动件的定位紧固。在本实施例中，密封外圆2的径向尺寸精度为0mm～-0.05mm，表面粗糙度要求为Ra0.2μm；第一支撑外圆的径向尺寸公差为+0.002～+0.013mm，表面粗糙度为Ra0.8μm；第二支撑外圆7的尺寸公差为-0.03～-0.05mm，表面粗糙度为Ra0.2μm；第一外花键1相对于第一顶针锥面5和第二顶针锥面11的跳动量为0.036mm，第三外花键4相对于第一顶针锥面5和第二顶针锥面11的跳动量为0.06mm；第二外花键8相对于第一顶针锥面5和第二顶针锥面11的跳动量为0.026mm，密封外圆2、第二支撑外圆7、第一支撑外圆9相对于第一顶针锥面5和第二顶针锥面11的跳动量均为0.02mm。在本实施例中，液压泵主动轴加工方法，具体步骤如下：1)选取基体材料，基体材料选用31CrMoV9本文档来自技高网...

【技术保护点】
液压泵主动轴，包括轴体，其特征在于，轴体上端设置有用于接受外部动力带动主动轴旋转的第一外花键，并在第一外花键下方设置有用于安装骨架油封的导向锥面；轴体中部设置有用于安装柱塞缸体并带动柱塞缸体旋转的第二外花键，第二外花键上方设置有用于安装轴承起支撑整个主动轴作用的第一支撑外圆；轴体下端设置有用于安装轴承起支撑整个主动轴作用的第二支撑外圆和用于将动力传递给补油泵的第三外花键；同时在轴体两端面上设置有用于轴体加工定位的第一顶针锥面和第二顶针锥面；此外，第一外花键相对于第一顶针锥面和第二顶针锥面的跳动量为0.036mm，第二外花键相对于第一顶针锥面和第二顶针锥面的跳动量为0.026mm，第三外花键相对于第一顶针锥面和第二顶针锥面的跳动量为0.06mm。

【技术特征摘要】
1.液压泵主动轴加工方法，其特征在于，具体步骤如下：1）选取基体材料，基体材料选用31CrMoV9+QT的棒料，并在基体材料锻打后，进行人工时效处理，得轴体坯体；2）采用双主轴车削中心加工，对步骤1）获得的轴体坯体进行机加工，第一外花键、第三外花键、第二外花键在此时的机加工中暂时为花键基体外圆，且与密封外圆、第二支撑外圆、第一支撑外圆同时留加工余量，得轴体半成品；并在双主轴车削中心加工安装有生产动态抽检检测仪；3）对步骤2）中获得的轴体半成品进行调质处理；4）在步骤3）中进行调质处理完毕的轴体半成品上，研磨第一顶针锥面和第二顶针锥面，并以第一顶针锥面和第二顶针锥面为定位基准，对第一外花键、密封外圆、第三外花键、第二支撑外圆、第二外花键和第一支撑外圆的外圆进行磨削，且密封外圆、第二支撑外圆和第一支撑外圆留后续精加工余量，第一外花键、第三外花键和第二外花键磨削至花键基体外圆尺寸要求；5）待步骤4）中轴体半成品磨削完毕后，以第一外花键的基圆与第一顶针锥面为定位基准加工第二外花键，以第二外花键与第一顶针锥...

【专利技术属性】
技术研发人员：张祝，周光永，沈陆明，
申请(专利权)人：南京萨伯工业设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32