【技术实现步骤摘要】
一种高精度大型矩形花键轴的加工方法
[0001]本专利技术涉及一种加工方法,尤其涉及一种高精度大型矩形花键轴的加工方法,具体适用于可以对大型矩形花键轴进行高精度加工的加工方法。
技术介绍
[0002]花键轴是指在圆柱型轴体的圆柱面一周均布键齿的结构,主要分为矩形花键和渐开线花键两种,一般用于传递机械扭矩;其中矩形花键轴通常应用于飞机、汽车、拖拉机、机床制造业、农业机械及一般机械传动等装置,由于矩形花键轴多齿工作,所以承载能力高,对中性、导向性较好,而其齿根较浅的特点可以使其应力集中小。
[0003]矩形花键轴通常使用展成法或单刀加工法进行加工,展成法在花键铣床上利用成形铣刀直接铣出齿间轮廓,该方法加工效率高,分度精度准确,加工变形小,而单刀加工法是通过单刀铣削矩形齿外花键,以加工大径定心的矩形花键轴为主。
[0004]虽然这两种加工方法都可以对矩形花键轴进行生产加工,但其仍存在以下缺陷:1、常见的花键铣床只适合尺寸较小的花键轴的加工,而对于大型花键轴在使用展成法加工时需要定制大型机床,成本较高,准备周期长,同时定制机床使用范围窄,柔性化程度低,无法广泛应用。
[0005]2、单刀加工法工件太重,无法保证分度精度,不能保证各花键齿的底部为圆弧且在同一圆弧面上。
技术实现思路
[0006]本专利技术的目的是克服现有技术中存在的花键铣床无法低成本的对大型花键轴进行加工,而单刀加工法在大型花键轴加工时无法保证加工精度的缺点,提供了一种可以可以对大型矩形花键轴进行高精度加工的加工方法。< ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高精度大型矩形花键轴的加工方法,其特征在于:所述加工方法包括:第一步:加工预处理,使用镗床对待加工花键轴(1)两端的中心位置各镗出一个闷头安装孔(11),在两个闷头安装孔(11)内各安装一个粗加工闷头,所述粗加工闷头与闷头安装孔(11)为过盈配合,所述粗加工闷头的旋转中心开设有顶针安装孔(12),所述顶针安装孔(12)设置于待加工花键轴(1)旋转轴的延长线上,此时进入第二步粗加工花键轴步骤;第二步:粗加工花键轴,将待加工花键轴(1)固定设置于车床上,所述待加工花键轴(1)的两端通过顶针安装孔(12)与车床两侧的顶针限位配合,当待加工花键轴(1)两端均固定完成后,操作者根据图纸的设计要求通过车床车削待加工花键轴(1)外圆,并留出外圆加工余量,同时沿待加工花键轴(1)轴向留出长度加工余量后截断待加工花键轴(1),此时进入第三步粗铣花键轴步骤;第三步:粗铣花键轴,将完成粗加工的待加工花键轴(1)固定在铣床上的高精度分度盘中,操作者校正待加工花键轴(1)的上母线和侧母线,校正精度为(0).1毫米,待加工花键轴(1)校正完成后,操作者使用方肩铣刀(4)沿对角交替粗铣待加工花键轴(1)的各个花键槽,并留出铣削加工余量,待加工花键轴(1)上的所有花键槽均加工完成后,对待加工花键轴(1)进行退火处理,此时进入第四步精加工花键轴步骤;第四步:精加工花键轴,将完成粗铣的待加工花键轴(1)固定在镗床上,操作者通过镗床精镗待加工花键轴(1)的两端面和闷头安装孔(11),使闷头安装孔(11)与精加工闷头满足0.02毫米过盈量,并将精加工闷头安装至闷头安装孔(11)内,所述精加工闷头的旋转中心开设有顶针安装孔(12),所述顶针安装孔(12)设置于待加工花键轴(1)旋转轴的延长线上;将待加工花键轴(1)固定于车床上,所述车床两端的顶针分别与待加工花键轴(1)两端的顶针安装孔(12)限位配合,根据图纸的设计要求通过车床精车待加工花键轴(1)各处外圆到图纸尺寸,此时进入第五步半精铣花键步骤;第五步:半精铣花键,将完成精加工的待加工花键轴(1)固定在铣床上的分度辅助设备中,操作者通过圆刀片三面刃仿形铣刀(5)仿形加工待加工花键轴(1)上各个花键左、右两侧的两个半槽,当待加工花键轴(1)上所有花键两侧的半槽均加工完成后,再通过铣床加工各个花键的根部圆角(13),当待加工花键轴(1)上所有花键的根部圆角(13)均加工完成后,再通过铣床加工各个花键之间的小径,当各个花键之间的小径均加工完成后进入第六步精铣花键步骤;第六步:精铣花键,操作者通过圆刀片三面刃仿形铣(5)精铣待加工花键轴(1)上各个花键的左、右齿侧,并测量各个花键的下母线到下齿侧距离为L1、上母线到上齿侧距离为L2,当各个花键|L1
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L2|≤0.03毫米时,加工完成,当|L1
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L2|>0.03毫米时,对尺寸超标花键的L1及L2中数值较小的一侧进行精铣,直到尺寸满足|L1
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L2|≤0.03毫米。2.根据权利要求1所述的一种高精度大型矩形花键轴的加工方法,其特征在于::所述分度辅助设备为分度工装(2),所述分度工装(2)包括分度盘(21)和多个限位结构(22),所述分度盘(21)为圆盘结构,多个限位结构(22)均为扇形结构,多个限位结构(22)沿圆周方向均匀固定设置于分度盘(21)的顶部,多个限位结构(22)与待...
【专利技术属性】
技术研发人员:武江勇,刘石,吴红琼,李俊,谢雄峰,郭艳朋,李艳华,
申请(专利权)人:武汉船用机械有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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