[发明专利]曲轴大圆角滚轮夹及其加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及曲轴加工设备技术领域，更具体的说是涉及一种用于曲轴轴颈大圆角滚压工艺的滚轮夹及其加工方法。

背景技术

曲轴轴颈圆角滚压工艺能有效提高铸铁曲轴的疲劳强度，该工艺常被应用于小功率发动机曲轴加工中，其滚压圆角一般为2mm左右，该工艺在滚压前需要在曲轴轴颈处加工出略大于滚压圆角的圆角沉槽，再由滚轮滚压成圆角。附图中的图1和图2分别就是现有技术中的小圆角滚轮夹结构示意图和加工曲轴圆角时的示意图，如图中所示，该小圆角滚轮夹是分体式结构，滚轮夹装在两个分体式滚轮夹之间，有较大的自由度，加工时，将带滚轮的压头和支撑体像钳子一样夹紧在曲轴轴颈上，滚轮和支撑体自定心在轴颈上，滚轮的一端压在曲轴圆角沉槽里，另外一端压在压头结构里面的圆弧槽支座里，滚压时滚轮既沿曲轴圆角沉槽滚动，又沿支座的圆弧槽滚动。当曲轴转动，并给压头施加一定的外部压力时，滚轮就会在转动中将圆角沉槽往轴径方向压下少许，实现滚压，进而达到提高曲轴疲劳强度的目的。由此可知，曲轴轴颈的圆角越大，要压下同样深度所需要的滚压力就越大，滚轮夹受力也就越大。对于2mm左右的小圆角的加工，现有的分体式结构滚轮夹可以胜任，但对于加工5mm以上的大圆角来说，滚压轮受力很大，又受空间限制，因此很不容易设计，若还是按传统的分体式结构来设计大圆角滚轮夹的话，滚轮夹受尺寸限制，受力部分的宽度和厚度必将减少，在大滚压力下滚轮夹很容易被挤压变形失效，而且以分体式结构来限制滚轮，其加工和装配精度都将直接影响滚轮的定位准确性。

发明内容

本发明就是为解决上述问题而提出的一种曲轴大圆角滚轮夹及其加工方法，该大圆角滚轮夹采用一体式结构，直接在滚轮夹本体上开滚轮槽，并设置定位基准孔和滚轮槽工艺孔以解决加工问题，本发明的这种结构增加了滚轮夹的支撑宽度和厚度，并且滚轮槽一次加工而成，尺寸易控制，定位精度好，有效解决了现有分体式滚轮夹无法加工曲轴大圆角的问题。

本发明是采用如下技术方案来实现上述目的：一种曲轴大圆角滚轮夹，其特征在于，包括一个矩形块状的滚轮夹主体，在该滚轮夹主体上对称设有两个滚轮槽，该滚轮槽为倾斜设置在滚轮夹主体上的矩形通孔，在该滚轮槽的内侧设有与其垂直相通的让位孔。

作为上述方案的进一步说明：

优选地，所述滚轮夹主体上两个滚轮槽间距较大的一面设有弧形槽，该弧形槽设置在两个滚轮槽之间。

优选地，所述滚轮夹主体四角设有螺钉孔。

优选地，所述滚轮夹主体的侧面设有与该侧面垂直的定位基准孔，该定位基准孔与两个滚轮槽的连线垂直。

优选地，所述让位孔为盲孔。

一种加工上述滚轮夹的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)用常用加工方法在矩形块状的金属块侧面中部加工一个定位基准孔；

(2)将经步骤1加工的金属块装上坐标镗床并摆好倾斜角度，以该定位基准孔为定位基准找正与该定位基准孔的距离，竖直向下钻一个滚轮槽工艺孔，然后将该金属块对称摆放，以同样的方法加工出另一个滚轮槽工艺孔；

(3)重复步骤2加工出两个分别与定位基准孔内侧垂直的让位孔；

(4)将经步骤3加工的金属块装上线切割机床，以该滚轮槽工艺孔为基准，加工出矩形通孔状的滚轮槽；

(5)以常用加工方法在经步骤4的金属块上加工出弧形槽和螺钉孔。

本发明采用以上技术方案所能达到的有益效果是：

1.本发明所述的滚轮夹采用一体式结构，这种结构与现有的分体式结构相比，在受到同样的空间限制的情况下，增加了滚轮夹的支撑宽度和厚度，增强了滚轮夹的支持强度，因而可以承受大圆角滚压加工时较大的挤压力而不发生变形或失效，有效解决了现有分体式滚轮夹无法加工曲轴大圆角的问题。

2.本发明所述的加工方法，先以定位基准孔为定位基准加工出符合位置精度要求的滚轮槽工艺孔，再以该滚轮槽工艺工为定位基准加工出符合形状精度的滚轮槽，使滚轮槽一次性加工完成，不仅定位精度好、容易控制尺寸，而且滚轮槽的形位精度和装配精度都高于现有的分体式滚轮夹，因而提高了曲轴圆角的加工质量。

附图说明

图1是现有技术中的小圆角滚轮夹结构示意图；

图2是现有技术中小圆角滚轮夹加工曲轴圆角的示意图；

图3是本发明所述滚轮夹正面的立体结构示意图；

图4是本发明所述滚轮夹背面的立体结构示意图；

图5是本发明所述滚轮夹背面的俯视示意图；

图6是图5的A-A剖视图；

图7是本发明加工滚轮槽工艺孔时的俯视示意图；