[发明专利]一种曲轴油孔的加工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种曲轴油孔的加工方法，属于曲轴油孔加工技术领域。

背景技术

随着社会的发展，私家车越来越多，汽车零部件的需求量也随之越来越大，而作为发动机五大核心部件之一曲轴，它承受连杆传来的力，并将其转变为转矩通过曲轴输出并驱动发动机上其他附件工作。在曲轴的生产过程中钻油孔（斜油孔和直油孔）一直是曲轴加工的瓶颈工序。

针对曲轴钻油孔作业，通常采用的是普通摇臂钻配合旋转定位夹具来加工曲轴的斜油孔和直油孔。采用该加工方法最困难之处在于：由于曲轴斜油孔呈一定的空间角度，普通方法加工时必须先由技术人员计算加工夹角及入钻点，传统的方法流程为：划线（入钻点位置）—计算夹角—调试夹具—加工油孔—检测，由于设备和夹具、刀具等因素，斜油孔会发生角度偏移，而造成产品不合格；同时，加工时间较长，效率低下。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种曲轴油孔的加工方法，本发明能够提高工作效率，提高产品质量、减少废品，降低人工成本，降低工人劳动强度。

本发明采用的技术方案如下：

一种曲轴油孔的加工方法，包括以下步骤：

A、将曲轴装夹于五轴加工中心的A轴上；

B、找正曲轴的工件坐标系；

C、采用立铣刀在曲轴上铣削斜油孔的沉平面；

D、采用引钻钻头在曲轴上钻削斜油孔的引钻孔；

E、采用斜油孔钻头在曲轴上钻削斜油孔。

如果不采用步骤C，由于斜油孔的入钻面为圆弧面，而直接采用引钻钻头钻削引钻孔，这会让引钻钻头的入钻点发生偏移甚至直接致使钻头折断，所以在钻斜油孔之前，首先需要采用立铣刀对曲轴待钻斜油孔部位铣削一个平面，即沉平面。采用步骤C后，能够提高斜油孔的钻削精度以及提高引钻钻头的使用寿命。

如果不采用步骤D，由于斜油孔较深，采用的斜油孔钻头为深孔钻头，长度比较长，而在钻油孔过程中，钻削速度很快，使斜油孔钻头的震动大，钻头很容易发生断裂情况。采用步骤D后，能够提高斜油孔的钻削精度以及提高斜油孔钻头的使用寿命。

进一步的，沉平面的平面积小于引钻孔的截面积。能够保证斜油孔钻削完成后，在曲轴上不残余沉平面。铣削沉平面时特别应当注意的是沉平面的平面积与深度，须保证引钻钻头的钻尖接触沉平面的同时，该钻头的夹角处没有接触曲轴，且沉平面的平面积比引钻孔的截面积（或者说斜油孔的截面积）。

进一步的，引钻钻头顶角的角度大于斜油孔钻头顶角的角度。有利于提高斜油孔钻头的使用寿命。

进一步的，步骤D中，引钻钻头的切削部长度为切削部直径的5倍。

进一步的，步骤D中，引钻孔的深度为10mm-15mm。

进一步的，步骤E中，斜油孔钻头为中心出水的合金钻头。有利于散热，进一步提高斜油孔钻头的使用寿命。

进一步的，步骤E中，切削速度为60 m/min -80m/min，进给速度为0.1mm/r-0.15mm/r。

进一步的，步骤E中，还包括采用直油孔钻头在曲轴上钻削直油孔。

进一步的，先钻削斜油孔，后钻削直油孔。由于斜油孔较深，直油孔较浅，斜油孔钻头的长度相对直油孔钻头更长一些，钻孔过程中斜油孔钻头的震动相对更大一些。斜油孔钻头较长，如果先钻削直油孔，后钻削斜油孔，在斜油孔与直油孔交叉处，特别是斜油孔钻头从斜油孔钻入直油孔的瞬间，震动尤其剧烈，将导致斜油孔钻头的使用寿命降低。而直油孔钻头相对较短，钻孔过程中震动相对更小一些。故先钻削斜油孔，后钻削直油孔，能够增加斜油孔钻头的使用寿命。当然也可以先钻削直油孔，后钻削斜油孔，但是将降低斜油孔钻头的使用寿命。

进一步的，步骤A中，采用辅助夹具将曲轴装夹于五轴加工中心的A轴上。优选的，所述辅助夹具包括顶尖和具有贯穿通道的夹具主体，所述顶尖从夹具主体后端穿入并可沿通道作往复运动，且该顶尖前端从夹具主体前端穿出，所述夹具主体后端装配有定位块，该定位块与顶尖之间连接有弹性元件，所述夹具主体后端向外侧凸出有用于将夹具主体固定于加工中心A轴上的法兰盘，所述夹具主体前端设置有用于定位曲轴的定位盘。本发明采用的辅助夹具，结构简单，便于制造，实用性强，有利于推广利用，能够保证曲轴可靠的装夹于加工中心A轴上的同时保证曲轴的装夹精度，有利于后续曲轴的钻油孔作业，特别适用于成批量的曲轴钻油孔作业。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：