[发明专利]一种曲轴加工方法及专用工装

说明书

技术领域

本发明涉及一种曲轴加工方法，尤其是一种减速装置用曲轴加工方法，同时还涉及实现该方法的专用工装，属于机械加工技术领域。

背景技术

曲轴类零件加工为了便于安装、找正，进而保证定位精度及加工质量，设计尺寸较长、工序较多、各段轴颈的同轴度要求较高的曲轴类零件时，轴端一定要留有中心孔。传统工艺绝大部分的曲轴加工夹持定位依赖于曲轴两端的中心孔，采取这种定位方式的前提是曲轴端面有足够空间可以容下加工所需数目的中心孔。当曲轴端面没有足够空间时，则需要采取轴颈外接工装的措施，将加工曲拐所需的偏移中心孔转移到外接工装上以便定位加工。采用这种措施存在的问题是不仅借助外置中心孔定位麻烦，而且难以保证工装偏移中心孔与曲拐中心轴线处于同一直线上，加工难度大，容易造成产品精度不符合要求等质量缺陷。尤其是一端轴颈带花键并有相对角向定位要求时，困难更大。

发明内容

本发明的目的在于：针对曲轴端面无法容下加工所需数目中心孔、尤其是曲轴一端为具有角向定位要求花键的曲轴加工，提出一种安装夹持方便稳固、可以有效解决定位不精确问题的曲轴加工方法，同时给出实现该方法的专用工装，从而确保加工精度，提高加工效率。

为了达到上述目的，本发明的曲轴加工方法基本技术方案包括如下各步：

第一步、制作专用工装——所述专用工装由至少一对分别具有角向定位面及端面偏心中心孔的端套和可以同时限定两角向定位面的定位靠模组成，两端套分别具有与对应曲轴端头相配的盲孔；

第二步、以曲轴端头加工出的基准中心孔定位加工出曲轴两端；

第三步、将端套分别套在曲轴两端，以定位靠模限定两端套相对角向位置后，将两端套固定；

第四步、分别以端套相应偏心中心孔定位，前后加工出曲轴对应的偏心轴段。

当曲轴一端为具有角向定位要求的花键轴时，只要所述端套之一的盲孔为与角向定位面具有角向对应关系的相配花键孔即可。

实现该方法的专用工装由至少一对分别具有角向定位面及端面偏心中心孔的端套和可以同时限定两角向定位面的定位靠模组成，两端套分别具有与对应曲轴端头相配的盲孔。

本发明利用简单的端套工装定位，巧妙解决了端面无法容下中心孔的曲轴装夹困难、定位精度不高的技术难题，无需专用加工设备，为此类曲轴、尤其是轴颈带花键且两端面较小的曲轴加工提供了效率高、精度好的加工方法。

附图说明

    下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明实施例一的端套结构示意图。

图2为本发明实施例一对应光轴端的端套剖视图。

图3为本发明实施例一对应花键轴端的端套剖视图。

图4为图3的B向视图。

图5为本发明实施例一加工曲轴的装夹状态示意图。

图6为本发明实施例一端套装夹及角向定位示意图。

图7为本发明实施例二的端套结构示意图。

图8为本发明实施例二端套装夹及角向定位示意图。

具体实施方式

实施例一

本实施例的待加工曲轴为车辆减速装置用曲轴（参见图5），中部有两段角向位置要求相差180°±10’的偏心轴段，并且一端为与偏心轴段具有角向位置关系要求的花键轴（图5中未示出）。由于偏心轴段的偏心距较小，因此无法在曲轴端头同时加工出与基准中心孔B共存的偏心中心孔H、G。

为了妥善解决夹持定位问题，首先制作两对端套，一对为精车端套，如图1和图2所示，两端套的外圆分别具有角向定位面，端面分别具有偏心中心孔H、G，且分别具有与对应曲轴端头外圆相配的盲孔，接着制作可以通过两端下表面同时与两端套角向定位面接触从而限定两角向定位面的定位靠模9（参见图6）。另一对为精磨端套，其中对应花键轴的一只端套如图3和图4所示，盲孔为与角向定位平面具有角向对应关系的相配花键孔，为了便于识别角向方位，该端套上标记有记号点P。

加工曲轴的具体工序可以归纳如下（参见图5、图6）：

步骤一、制作专用工装——该专用工装由二对分别具有角向定位面及端面偏心中心孔H、G的端套7、8和可以同时限定两角向定位面的定位靠模组成9。一对为精车端套，分别具有与对应曲轴端头外圆相配的盲孔；另一对为精磨端套，其中对应花键轴的一只端套盲孔为与角向定位平面具有角向对应关系的相配花键孔。

步骤二、以曲轴端头加工出的基准中心孔定位粗加工出曲轴两端2、5，制出花键端1。