重载SWZ型联轴器轴承座的成对铣削夹具及成对铣削工艺制造技术

本发明专利技术公开了重载SWZ型联轴器轴承座的成对铣削夹具，它包括夹具体、定位元件、压紧元件；夹具体包括上夹具体、下夹具体，两者固接；定位元件包括芯轴、左右两个开槽胀套，芯轴从上下夹具体形成的中心孔中穿过，左右两个开槽胀套分别套在芯轴左右两段的圆锥外圆上，左右两个开槽胀套外各套有一个轴承座；压紧元件包括左右两个压盖，紧固件从压盖的孔、轴承座的油塞孔穿过后与芯轴端面上的螺纹中心孔连接，将压盖紧压在轴承座的端面上且开槽胀套胀紧在轴承座的轴承孔内。本发明专利技术成对铣削夹具将t1+t2+T这三项误差变成一项找正或定位误差，提高了同轴度精度，保证了装配质量，延长了SWZ型联轴器关节的使用寿命。联轴器关节的使用寿命。联轴器关节的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
重载SWZ型联轴器轴承座的成对铣削夹具及成对铣削工艺


[0001]本专利技术涉及机械制造领域，特别涉及重载SWZ型整体轴承座十字轴式万向联轴器轴承座的夹具及其加工方法。

技术介绍

[0002]SWZ型整体轴承座十字轴式万向联轴器，适用于轧钢机械、起重及其他重型机械，联接两个不同轴线的传动轴系，因其具有在有限空间内使十字轴强度提高、设备工作现场装拆方便等优点，在传动行业广泛使用。但是其结构复杂，装配环多，制造过程与质量检测控制过程复杂，且精度要求高。当联轴器旋转直径为1000mm，两个相对安装的轴承座在安装紧固后，两者轴承孔的轴心线的同轴度t一般要求为0.02mm或更小。
[0003]除了轴承座连接法兰21上的键槽中心平面的平面度及其对于定位止口的对称度以外，从图3看出，影响两个轴承座的轴承孔的同轴度t因子有：平键的左右两侧面相对于轴承孔轴心线的对称度t1、安装平面相对于轴承孔轴心线的平行度t2、轴承孔中心高尺寸H的公差T，这些形位及尺寸公差的总和Σ＝t1+t2+T，要想正常装配须Σ≤t，即t1+t2+T≤0.02，假定不等式左侧三项公差相等，其平均每项公差只有0.02mm的1/3，即0.006mm；另外，定位止口相对于轴承孔轴心线的对称度t3，实际上也会对装配后的轴承间隙产生影响，因而以上三项公差的精度要求应更小，而一般的工装定位、找正、加工、测量是难以实现这样的精度的。
[0004]目前的轴承座是一个一个地进行加工，加工时轴承座的轴承孔直接套在芯轴上，此种定位加工方式存在以下三个问题：第一、工件重大、配合紧密很难装拆，重型万向联轴器的整体轴承座质量很大(往往数百千克)，轴承孔直径也很大(约在200mm至350mm范围)，且轴承孔与芯轴配合间隙应很小(因为定位精度要求高，一般要求在轴承孔公差的1/3以下，即0.02mm
×
1/3≈0.007mm)，如此重而精密的配合装配过程是不易实现的，且芯轴找正并固定后，轴承座安装过程中又会引起芯轴位置移动，从而影响工件的加工精度；第二、因轴承座的轴承孔与芯轴配合紧密，装拆轴承座时会拉伤芯轴表面，影响下个轴承座的加工精度；第三、轴承座的规格较多，每种规格需要一种规格尺寸很大的芯轴，而且维修与再制造时，又需要制造与新直径相适应的芯轴，因此生产准备时间长，生产成本大。
[0005]因上述原因，SWZ型整体轴承座十字轴式万向联轴器的轴承座的加工一直没有好的方法，同轴度等精度一直得不到保证，产品装配后十字轴两端的滚子受力不均匀导致磨损加剧、关节异常发热，甚至连接轴承座的紧固件都会松动或折断，因此SWZ型联轴器关节的使用寿命短于其它关节。

技术实现思路

[0006]本专利技术所要解决的问题是提供重载SWZ型联轴器轴承座的成对铣削夹具，该夹具将t1+t2+T这三项误差变成一项找正或定位误差，提高了同轴度精度，保证了装配质量，延长了SWZ型联轴器关节的使用寿命。同时，本专利技术成对铣削夹具解决了轴承座与芯轴的安装
问题，保证了工件的加工精度，并且提高了适用性。从而大大提高了同轴精度。另外，本专利技术提供了重载SWZ型联轴器轴承座的成对铣削工艺，进一步保证了成对轴承座的加工精度、同轴度，从而保证了装配质量。总之，本专利技术的成对铣削夹具和成对铣削工艺保证了轴承座的加工精度及同轴度，延长了SWZ型联轴器关节的使用寿命。
[0007]本专利技术重载SWZ型联轴器轴承座的成对铣削夹具包括夹具体、定位元件、压紧元件；夹具体包括上夹具体、下夹具体，两者固接；定位元件包括芯轴、左右两个开槽胀套，芯轴从上下夹具体形成的中心孔中穿过，左右两个开槽胀套分别套在芯轴左右两段的圆锥外圆上，左右两个开槽胀套外各套有一个轴承座；压紧元件包括左右两个压盖，紧固件从压盖的孔、轴承座的油塞孔穿过后与芯轴端面上的螺纹中心孔连接，将压盖紧压在轴承座的端面上且开槽胀套胀紧在轴承座的轴承孔内。
[0008]进一步地，压紧元件还包括压板、左右两个辅助支承；压板的中间通过紧固件与上夹具体连接，其左右两端压在左右轴承座的上面；辅助支承支撑在左右轴承座的下面。
[0009]进一步地，芯棒为空心轴，其内孔为中间小两头大的阶梯孔，内孔的两头各设置有一个堵头，堵头上设置有螺纹中心孔；其外圆为中间大两头小的阶梯轴，其中间外圆为圆柱面，中间外圆的两端为基准外圆，基准外圆的外端为锥面外圆；开槽胀套通过内圆锥面与芯棒的锥面外圆配合，其外圆与轴承座的轴承孔配合；芯棒的中间外圆与上下夹具体的中心孔配合。
[0010]进一步地，开槽胀套的外圆柱面的中部设有一段凹槽。
[0011]本专利技术重载SWZ型联轴器轴承座的成对铣削工艺，其步骤如下：
[0012]①
安装夹具：将上下夹具体对齐放置到机床的工作台面上，将芯轴放置到上下夹具体形成的中心孔内并拧紧螺栓压住芯轴，打表使芯轴轴心线与工作台面即Y轴平行，通过紧固件使夹具体紧固在机床上，并拧紧止推螺钉，然后复查基准外圆，其轴心线坐标在水平及侧平线，将左右开槽胀套分别套在芯轴的左右两段圆锥外圆上；
[0013]②
装夹工件：分别吊装左轴承座、右轴承座于左右开槽胀套外侧，使轴承座的孔口向内、平键向上，通过轴承孔套在左右开槽胀套上，将左右两个压盖压在左右轴承座的外侧面上，稍拧螺栓，使开槽胀套的内外径向间隙排除即止；调节下部两个辅助支承，使左右轴承座的安装平面高度基本一致后拧紧辅助支承，随后再拧紧螺栓；将压板放置到上夹具体上并拧紧螺栓，使其两端压在左右轴承座的上面；
[0014]③
工件找正：按芯轴的基准外圆找正芯轴中心的坐标X和Z(设机床坐标与夹具坐标一致)，则轴承座的安装平面一及安装平面二的Z向坐标值为(Z+H)，平键的中心坐标为X，外止口圆弧关于Z轴对称，并分别以孔口平面找正作为Y向的基准；
[0015]④
铣削加工：用面铣刀精铣轴承座的安装平面一、安装平面二、平键侧平面一、平键侧平面二，用圆柱立铣刀以半径D1/2精铣外止口圆弧；
[0016]⑤
在线检测：在加工过程中或加工未拆卸之前，检验芯轴找正精度，检测轴承座的安装平面一、安装平面二的平面度即保证两者等高、平行度t2及中心高H；检测平键的宽度B公差及对称度t1：验收各加工面的表面粗糙度；
[0017]⑥
拆卸工件：先松两处螺栓各2～3圈，用千斤顶从左右两轴承座的两边对称顶胀孔口平面，左右开槽胀套松动，继而使左右两轴承座松动，再拆除螺栓，最后吊左右轴承座离开工装。
[0018]进一步地，步骤
①
安装夹具：通过表打芯轴两端的基准外圆，使芯轴的轴心线与机床的Y轴平行；止推螺钉一侧两只对侧一只。
[0019]进一步地，步骤
②
装夹工件：压盖的Y轴轴向压紧力P1通过芯轴的螺纹中心孔引起开槽胀套的径向胀紧力P4，既夹紧工件又消除径向间隙，使左右两个成对的轴承座的轴承孔高度同轴。
[0020]进一步地，步骤
⑤
在线检测：平键对称度t1的测量在最后一两次进刀前，从X方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.重载SWZ型联轴器轴承座的成对铣削夹具，其特征是：它包括夹具体、定位元件、压紧元件；夹具体包括上夹具体(32)、下夹具体(30)，两者固接；定位元件包括芯轴(24)、左右两个开槽胀套(22)，芯轴(24)从上下夹具体形成的中心孔中穿过，左右两个开槽胀套(22)分别套在芯轴(24)左右两段的圆锥外圆上，左右两个开槽胀套(22)外各套有一个轴承座；压紧元件包括左右两个压盖(29)，紧固件(28)从压盖(29)的孔、轴承座的油塞孔(14)穿过后与芯轴(24)端面上的螺纹中心孔(35)连接，将压盖(29)紧压在轴承座的端面上且开槽胀套(22)胀紧在轴承座的轴承孔(8)内。2.根据权利要求1所述的成对铣削夹具，其特征是：压紧元件还包括压板(25)、左右两个辅助支承(33)；压板(25)的中间通过紧固件(26)与上夹具体(32)连接，其左右两端压在左右轴承座的上面；辅助支承(33)支撑在左右轴承座的下面。3.根据权利要求1所述的成对铣削夹具，其特征是：芯棒(24)为空心轴，其内孔为中间小两头大的阶梯孔，内孔的两头各设置有一个堵头，堵头上设置有螺纹中心孔(35)；其外圆为中间大两头小的阶梯轴，其中间外圆为圆柱面，中间外圆的两端为基准外圆(23)，基准外圆(23)的外端为锥面外圆(27)；开槽胀套(22)通过内圆锥面与芯棒(24)的锥面外圆(27)配合，其外圆与轴承座的轴承孔(8)配合；芯棒(24)的中间外圆与上下夹具体的中心孔配合。4.根据权利要求1所述的成对铣削夹具，其特征是：开槽胀套(22)的外圆柱面的中部设有一段凹槽。5.重载SWZ型联轴器轴承座的成对铣削工艺，其步骤如下：
①
安装夹具：将上下夹具体(30)、(32)对齐放置到机床的工作台面上，将芯轴(24)放置到上下夹具体形成的中心孔内并拧紧螺栓(31)压住芯轴(24)，打表使芯轴(24)轴心线与工作台面即Y轴平行，通过紧固件(36)使夹具体紧固在机床上，并拧紧止推螺钉(34)，然后复查基准外圆(23)，其轴心线坐标在水平及侧平线，将左右开槽胀套(22)分别套在芯轴(24)的左右两段圆锥外圆(23)上；
②
装夹工件：分别吊装左轴承座(3
‑
1)、右轴承座(3
‑
2)于左右开槽胀套(22)外侧，使轴承座的孔口向内、平键向上，通过轴承孔(8)套在左右开槽胀套(22)上，将左右两个压盖(29)压在左右轴承座的外侧面上，稍拧螺栓(28)，使开槽胀套(22)的内外径向间隙排除即止；调节下部两个辅助支承(33)，使左右轴承座的安装平面高度基本一致后拧紧辅助支承(33)，随后再拧紧螺栓(28)；将压板(25)放置到上夹具体(32)上并拧紧螺栓(26)，使其两端压在左右轴承座的上面；
③
工件找正：按芯轴的基准外圆(23)找正芯轴(24)中心的坐标X和Z(设机床坐标与夹具坐标一致)，则轴承座的安装平面一(9
‑
1)及安装平面二(9
‑
2)的Z向坐标值为(Z+H)，平键的中心坐标为X，外止口圆弧13关于Z轴对称，并...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖士喜，卢茜莉，沈一名，李苗苗，
申请(专利权)人：泰尔重工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：