一种花键轴叉摩擦焊通用夹具制造技术

本发明专利技术涉及一种花键轴叉摩擦焊通用夹具，包括沿花键轴叉的轴向设置的轴叉头端夹具和轴叉管端夹具，所述轴叉管端夹具包括锥形套、弹性夹头、定位块与第一卡爪，所述弹性夹头在锥形套内滑动配合，所述弹性夹头为中空设置，所述第一卡爪固定设置在弹性夹头的弹性端，所述定位块设置在弹性夹头的另一端；所述轴叉头端夹具包括双钳口、第二卡爪、一对耳孔芯轴和顶杆，所述第二卡爪固定安装在双钳口内侧，所述双钳口上沿花键轴叉的轴向设有延伸部，一对所述耳孔芯轴垂直花键轴叉的轴向对称设置在所述延伸部上，所述顶杆的端部与轴叉头的端部相抵接。该装置定位准确、加工效率高、提高摩擦焊加工的质量，适用性广、节省了设备成本。节省了设备成本。节省了设备成本。

【技术实现步骤摘要】
一种花键轴叉摩擦焊通用夹具


[0001]本专利技术涉及机械制造
，尤其涉及汽车零部件制造
，具体涉及一种花键轴叉摩擦焊通用夹具。

技术介绍

[0002]加工空心结构的花键轴叉摩擦焊，即是将轴叉头和轴叉管通过摩擦焊焊接在一起，成为整体的花键轴叉。在焊接前，需先将轴叉头和轴叉管同轴设置并分别进行有效固定。目前对轴叉头进行固定，是将一个长芯轴穿过轴叉头的预制耳孔中，然后通过左右油缸带动一组卡爪将轴叉头夹紧、找正；轴叉管通过定位块定位，通过弹性夹头、及轴叉管端卡爪拉紧。在加工过程中，每一个轴叉头都需要穿长芯轴后再放入夹具进行加工，加工效率低；并且此加工方式对芯轴长度要求较高，芯轴的长度设置需配合卡爪同时夹紧轴叉头，对于不同的轴叉头需更换不同的芯轴，导致设备适用性低、成本高。

技术实现思路

[0003]本专利技术针对现有技术中存在的技术问题，提供一种花键轴叉摩擦焊通用夹具，其至少能解决现有技术中对花键轴叉进行摩擦焊时加工效率低的问题。
[0004]本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下：
[0005]一种花键轴叉摩擦焊通用夹具，包括沿花键轴叉的轴向设置的轴叉头端夹具和轴叉管端夹具，所述轴叉管端夹具包括锥形套、弹性夹头、定位块与第一卡爪，所述弹性夹头在锥形套内滑动配合，所述弹性夹头为中空设置，所述第一卡爪固定设置在弹性夹头的弹性端，所述定位块设置在弹性夹头的另一端；
[0006]所述轴叉头端夹具包括双钳口、第二卡爪、一对耳孔芯轴和顶杆，所述第二卡爪固定安装在双钳口内侧，所述双钳口上沿花键轴叉的轴向设有延伸部，一对所述耳孔芯轴垂直花键轴叉的轴向对称设置在所述延伸部上，所述顶杆的端部与轴叉头的端部相抵接。
[0007]优选的，所述锥形套、弹性夹头和定位块沿花键轴叉的轴向设置，所述锥形套固定安装在基座上，所述锥形套内设有锥形通孔，所述弹性夹头的外形与所述锥形通孔相适配，所述弹性夹头的弹性端朝向锥形通孔渐放的一端；所述弹性夹头的径向设有弹性槽，所述弹性槽延伸到弹性夹头的弹性端；所述第一卡爪设置在所述弹性端的内壁上，所述定位块可拆卸地设置在弹性夹头内背离弹性端的一端。
[0008]优选的，所述锥形套内还设有与锥形通孔同轴设置的柱形通孔，所述柱形通孔与锥形通孔的渐缩端连通，所述弹性夹头在所述柱形通孔和锥形通孔内滑动配合。
[0009]优选的，所述弹性夹头的径向设有多条平行设置的弹性槽，每条所述弹性槽均朝向弹性夹头的弹性端开口；所述弹性端的内壁上，相邻弹性槽之间均设有一个第一卡爪，当弹性端沿径向收缩时，所有第一卡爪相互配合收拢。
[0010]优选的，所述弹性夹头上靠近定位块的端部设有伸缩机构，所述伸缩机构的活动端与所述弹性夹头同轴设置且固定连接。
[0011]优选的，所述双钳口的两个钳口对向设置，两个所述钳口的内侧分别设有弧形安装槽，每个弧形安装槽内均固定安装一个所述第二卡爪；两个所述第二卡爪的内侧相互配合呈圆弧形，用于夹紧轴叉头。
[0012]优选的，所述耳孔芯轴朝向花键轴叉的中心轴的一端设为锥形，其另一端通过安装片固定安装在所述双钳口的延伸部上，所述耳孔芯轴与双钳口联动，所述耳孔芯轴穿入轴叉头的耳孔内、且与耳孔间隙配合。
[0013]优选的，所述顶杆的一端固定安装在基座上，所述顶杆的另一端同轴设有顶杆头，所述顶杆头套设在所述顶杆的端部，所述顶杆头的形状与轴叉头端相适配，用于摩擦焊时为轴叉头传递顶锻力。
[0014]优选的，所述双钳口的外侧设有驱动机构，所述驱动机构与双钳口传动连接，用于驱动双钳口相对或相背运动。
[0015]本专利技术的有益效果是：夹具装置通过驱动弹性夹头在锥形套内滑动，即可实现第一卡爪对轴叉管的径向定位，而定位块对轴叉管进行轴向定位；通过耳孔芯轴对轴叉头进行周向定位，通过顶杆对轴叉头进行轴向定位，通过双钳口驱动第二卡爪对轴叉头进行径向定位。该装置降低操作过程中的劳动强度，加工效率高、缩短了整个生产制造所花费的时间，定位准确、提高摩擦焊加工的质量，可适用于多种不同规格尺寸的花键轴叉的焊接，适用性广、节省了设备成本。
附图说明
[0016]图1为本专利技术与待焊接的轴叉相配合的整体结构示意图；
[0017]图2为花键轴叉焊接完成后结构示意图；
[0018]图3为本专利技术轴叉管端夹具与轴叉管相配合的结构示意图；
[0019]图4为本专利技术锥形套剖视图；
[0020]图5为本专利技术弹性夹头剖视图；
[0021]图6为本专利技术弹性夹头侧视图；
[0022]图7为本专利技术第一卡爪剖视图；
[0023]图8为本专利技术第一卡爪侧视图；
[0024]图9为本专利技术轴叉头端夹具与轴叉头相配合的结构示意图；
[0025]图10为本专利技术轴叉头端夹具结构示意图；
[0026]图11为本专利技术双钳口侧视图；
[0027]图12为本专利技术第二卡爪侧视图。
[0028]附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0029]1、轴叉管端夹具，101、锥形套，1011、锥形通孔，1012、柱形通孔，102、弹性夹头，1021、弹性槽，103、定位块，104、第一卡爪，2、轴叉头端夹具，201、双钳口，2011、弧形安装槽，202、第二卡爪，203、耳孔芯轴，204、顶杆，205、顶杆头，3、轴叉管，4、轴叉头，401、耳孔。
具体实施方式
[0030]以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。
[0031]如图1所示的一种花键轴叉摩擦焊通用夹具，包括沿花键轴叉的轴向设置的轴叉头端夹具2和轴叉管端夹具1，其用于将轴叉管3和轴叉头4进行同轴固定并对准，以实现下一工序的摩擦焊。摩擦焊完成后的花键轴叉结构如图2所示。轴叉管端夹具1的结构如图3所示，所述轴叉管端夹具1包括锥形套101、弹性夹头102、定位块103与第一卡爪104，所述弹性夹头102在锥形套101内滑动配合，所述弹性夹头102为中空设置，所述第一卡爪104固定设置在弹性夹头102的弹性端，所述定位块103设置在弹性夹头102的另一端。第一卡爪104用于防止轴叉管3发生径向偏移和周向旋转，定位块103则用于防止轴叉管3进行轴向的位移。
[0032]轴叉头端夹具2的结构如图9和图10所示，所述轴叉头端夹具2包括双钳口201、第二卡爪202、一对耳孔芯轴203和顶杆204，所述第二卡爪202固定安装在双钳口201内侧，用于在双钳口201的驱动下，夹紧轴叉头4的外周。所述双钳口201上沿花键轴叉的轴向设有延伸部，一对所述耳孔芯轴203垂直花键轴叉的轴向对称设置在所述延伸部上，用于防止轴叉头4旋转。所述顶杆204的端部与轴叉头4的端部相抵接，用于将轴叉头4的端部顶紧。
[0033]本实施例提供的夹具装置，在使用时，将轴叉管3放入轴叉管端夹具1的弹性夹头102的中间空腔内，轴叉管3的待加工端露出弹性夹头102外，使用定位块103和弹性夹头102内壁对轴叉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种花键轴叉摩擦焊通用夹具，包括同轴设置的轴叉头端夹具(2)和轴叉管端夹具(1)，其特征在于，所述轴叉管端夹具(1)包括锥形套(101)、弹性夹头(102)、定位块(103)与第一卡爪(104)，所述弹性夹头(102)在锥形套(101)内滑动配合，所述弹性夹头(102)为中空设置，所述第一卡爪(104)固定设置在弹性夹头(102)的弹性端，所述定位块(103)设置在弹性夹头(102)的另一端；所述轴叉头端夹具(2)包括双钳口(201)、第二卡爪(202)、一对耳孔芯轴(203)和顶杆(204)，所述第二卡爪(202)固定安装在双钳口(201)内侧，一对所述耳孔芯轴(203)垂直花键轴叉的轴向且对称设置在双钳口(201)的延伸部上，所述顶杆(204)的端部与轴叉头(4)的端部相抵接。2.根据权利要求1所述一种花键轴叉摩擦焊通用夹具，其特征在于，所述锥形套(101)、弹性夹头(102)和定位块(103)沿花键轴叉的轴向设置，所述锥形套(101)固定安装在基座上，所述锥形套(101)内设有锥形通孔(1011)，所述弹性夹头(102)的外形与所述锥形通孔(1011)相适配，所述弹性夹头(102)的弹性端朝向锥形通孔(1011)渐放的一端；所述弹性夹头(102)的径向设有弹性槽(1021)，所述弹性槽(1021)延伸到弹性夹头(102)的弹性端；所述第一卡爪(104)设置在所述弹性端的内壁上，所述定位块(103)可拆卸地设置在弹性夹头(102)内背离弹性端的一端。3.根据权利要求2所述一种花键轴叉摩擦焊通用夹具，其特征在于，所述锥形套(101)内还设有与锥形通孔(1011)同轴设置的柱形通孔(1012)，所述柱形通孔(1012)与锥形通孔(1011)的渐缩端连通，所述弹性夹头(102)在所述柱形通孔(1012)和锥形通孔(1011)内滑动配合。4.根据权利要求2所述一种花键轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：张权，苏钢，刘生好，郑志勇，李先江，
申请(专利权)人：东风汽车底盘系统有限公司，
类型：发明
国别省市：