專利名稱：一種曲軸車削加工工裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種曲軸車削加工工裝。
背景技術(shù)：
目前，在采用臥式車床加工曲軸時采用的往往是雞心卡子，加工時采用兩頭頂尖頂緊工件對應(yīng)的中心孔，車床通過固定在卡盤上的撥塊撥動雞心卡子旋轉(zhuǎn)，從而帶動整個工件作回轉(zhuǎn)運(yùn)動。但當(dāng)曲軸具有體積大、外形不規(guī)則、重心偏離工件主軸線、曲軸偏心圓直徑大、偏心距較大、具有多個偏心外徑等特點(diǎn)時，采用現(xiàn)有加工方法就會存在夾緊力小，不易配重，工作效率低等缺點(diǎn)，所以現(xiàn)有曲軸加工方法不適用于裝夾加工直徑大、偏心外徑數(shù)量多，偏心距大的曲軸。

發(fā)明內(nèi)容
要解決的技術(shù)問題為解決現(xiàn)有技術(shù)中車削曲軸時夾緊力小，不易配重，工作效率低，不適用于裝夾直徑大、偏心軸數(shù)量多，偏心距大的曲軸等問題，本發(fā)明提出了一種曲軸車削加工工裝。技術(shù)方案所述一種曲軸車削加工工裝，其特征在于包括三爪自定心卡盤、分度盤、四爪單動卡盤、前偏心墊塊、后偏心頂塊和配重塊；四爪單動卡盤固定在臥式車床的旋轉(zhuǎn)軸端；在四爪單動卡盤上裝夾有前偏心墊塊和三爪自定心卡盤，其中前偏心墊塊固定在四爪單動卡盤和三爪自定心卡盤之間，前偏心墊塊通過下部溝槽夾在四爪單動卡盤的下端卡爪上，前偏心墊塊上部圓弧支撐固定三爪自定心卡盤；分度盤同心固定在三爪自定心卡盤背面，分度盤上均勻開有多個徑向定位槽，徑向定位槽與四爪單動卡盤上端卡爪配合，通過選擇不同徑向定位槽夾爪四爪單動卡盤的上端卡爪，實現(xiàn)三爪自定心卡盤的定位和自然分度；配重塊固定在前偏心墊塊下部；后偏心頂塊安裝在車床尾端，在后偏心頂塊上開有與曲軸外圓配合的工件安裝孔，并在工件安裝孔側(cè)壁上開有兩個頂絲孔，用于消除曲軸與工件安裝孔之間的配合間隙；在后偏心頂塊上還開有中心孔，中心孔軸線與工件安裝孔軸線距離等于曲軸偏心距，中心孔與尾座頂尖配合定位曲軸偏心圓的軸心位置。有益效果本發(fā)明通過設(shè)置分度盤實現(xiàn)了自然分度，減輕了劃線工序的工作量，省去了鏜床加工工件兩端中心孔的加工工序，降低了生產(chǎn)成本；通過設(shè)置前偏心墊塊和后偏心頂塊使加工尺寸公差及形位公差得到更有效的保證，提高了產(chǎn)品的合格率；通過前偏心墊塊以及四爪單動卡盤對三爪自定心卡盤進(jìn)行固定，增大了工裝的夾緊力，使車削加工曲軸時，主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量及背吃刀量能夠增長；此外，采用配重塊調(diào)節(jié)配重，配重調(diào)整簡便、準(zhǔn)確，有效保證車床主軸精度及加工過程的安全。


圖I :本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2 :本發(fā)明的A-A剖視圖；圖3 :前偏心墊塊結(jié)構(gòu)示意圖；圖4 :分度盤結(jié)構(gòu)示意圖；圖5 :分度盤的B-B剖視圖；圖6 :后偏心頂塊的結(jié)構(gòu)示意圖；其中1、配重塊；2、后偏心頂塊；3、三爪自定心卡盤；4、分度盤；5、前偏心墊塊； 6、四爪單動卡盤；7、曲軸主軸線；8、車床回轉(zhuǎn)軸線；9、上卡爪；10、下卡爪。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施例描述本發(fā)明。參照附圖1，本實施例中的曲軸車削加工工裝包括三爪自定心卡盤3、分度盤4、四爪單動卡盤6、前偏心墊塊5、后偏心頂塊2和配重塊I。四爪單動卡盤固定安裝在臥式車床的旋轉(zhuǎn)軸端。在四爪單動卡盤上裝夾有前偏心墊塊5和三爪自定心卡盤3,其中前偏心墊塊5固定在四爪單動卡盤6和三爪自定心卡盤 3之間，參照附圖3，前偏心墊塊下部有溝槽42，上部有圓弧槽RlOOf15，前偏心墊塊通過下部溝槽夾在四爪單動卡盤的下卡爪10上，前偏心墊塊上部圓弧槽支撐固定三爪自定心卡盤。四爪單動卡盤6上的下卡爪10對前偏心墊塊5進(jìn)行定位夾緊進(jìn)而夾緊三爪自定心卡盤3。前偏心墊塊的作用為固定、調(diào)節(jié)三爪自定心卡盤3相對車床主軸軸線的偏心位置， 并在前偏心墊塊下部安裝配重塊I。配重塊作用為加工過程中，平衡曲軸及工裝產(chǎn)生的回轉(zhuǎn)力矩之差。通過前偏心墊塊以及四爪單動卡盤對三爪自定心卡盤進(jìn)行固定，增大了工裝的夾緊力，提高了車削加工曲軸時的主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給量及背吃刀量。分度盤4同心固定在三爪自定心卡盤背面，通過止口定位并用三個螺栓連接緊固，使分度盤與三爪自定心卡盤以及待加工曲軸連為整體。分度盤上均勻開有三個徑向定位槽42[ai，徑向定位槽與四爪單動卡盤上卡爪9配合，在加工偏心圓時，通過選擇不同徑向定位槽夾爪四爪單動卡盤的上卡爪，實現(xiàn)三爪自定心卡盤的定位和自然分度。車削曲軸各個偏心位置時只需變換分度盤4上不同的徑向定位槽與四爪單動卡盤6的上卡爪9定位， 即可帶動三爪自定心卡盤3實現(xiàn)準(zhǔn)確分度。通過設(shè)置分度盤實現(xiàn)了自然分度，減輕了劃線工序的工作量，省去了鏜床加工工件兩端中心孔的加工工序，降低了生產(chǎn)成本。此外分度盤 4和前偏心墊塊5上42mm寬槽的公差，對三爪自定心卡盤3中心偏移量的最大影響不超過
0.1_，通過函數(shù)計算得曲軸重心到車床主軸中心的最大偏移角度為0. 115° ^6' 52"， 對50mm偏心距的影響為0. 000001mm,此最大偏移量相對50mm偏心距對曲軸加工質(zhì)量的影響等于零，完全滿足加工要求。后偏心頂塊2安裝在車床尾端，在后偏心頂塊上開有與曲軸外圓配合的工件安裝孔①76；°0；5,0 76:工件安裝孔與曲軸①76 =°af外圓配合使用；在工件安裝孔側(cè)壁上開有兩個M12頂絲孔，在使用時擰緊兩個M12的螺栓，用于消除曲軸與工件安裝孔之間的配合間隙，以控制偏心距偏差；在后偏心頂塊上還開有中心孔，中心孔軸線與工件安裝孔軸線距離等于曲軸偏心距50mm,中心孔與尾座頂尖配合使用，以定位曲軸偏心圓的軸心位置。此外， 后偏心頂塊2也為曲軸尾部增加一部分配重。
權(quán)利要求
1. 一種曲軸車削加工工裝，其特征在于包括三爪自定心卡盤、分度盤、四爪單動卡盤、前偏心墊塊、后偏心頂塊和配重塊；四爪單動卡盤固定在臥式車床的旋轉(zhuǎn)軸端；在四爪單動卡盤上裝夾有前偏心墊塊和三爪自定心卡盤，其中前偏心墊塊固定在四爪單動卡盤和三爪自定心卡盤之間，前偏心墊塊通過下部溝槽夾在四爪單動卡盤的下端卡爪上，前偏心墊塊上部圓弧支撐固定三爪自定心卡盤；分度盤同心固定在三爪自定心卡盤背面，分度盤上均勻開有多個徑向定位槽，徑向定位槽與四爪單動卡盤上端卡爪配合，通過選擇不同徑向定位槽夾爪四爪單動卡盤的上端卡爪，實現(xiàn)三爪自定心卡盤的定位和自然分度；配重塊固定在前偏心墊塊下部；后偏心頂塊安裝在車床尾端，在后偏心頂塊上開有與曲軸外圓配合的工件安裝孔，并在工件安裝孔側(cè)壁上開有兩個頂絲孔，用于消除曲軸與工件安裝孔之間的配合間隙；在后偏心頂塊上還開有中心孔，中心孔軸線與工件安裝孔軸線距離等于曲軸偏心距，中心孔與尾座頂尖配合定位曲軸偏心圓的軸心位置。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種曲軸車削加工工裝，包括三爪自定心卡盤、分度盤、四爪單動卡盤、前偏心墊塊、后偏心頂塊和配重塊；在四爪單動卡盤上裝夾有前偏心墊塊和三爪自定心卡盤；分度盤上均勻開有多個徑向定位槽，徑向定位槽與四爪單動卡盤上端卡爪配合，通過選擇不同徑向定位槽夾爪四爪單動卡盤的上端卡爪，實現(xiàn)三爪自定心卡盤的定位和自然分度；后偏心頂塊上開有與曲軸外圓配合的工件安裝孔，并在工件安裝孔側(cè)壁上開有兩個頂絲孔；后偏心頂塊上還開有中心孔，中心孔軸線與工件安裝孔軸線距離等于曲軸偏心距。本發(fā)明通過分度盤實現(xiàn)了自然分度，減輕了劃線工序的工作量，省去了鏜床加工工件兩端中心孔的加工工序，降低了生產(chǎn)成本。
文檔編號B23Q3/00GK102581648SQ20121008433
公開日2012年7月18日 申請日期2012年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月28日
發(fā)明者劉紅軍, 周洲, 姚磊江, 王正平, 童小燕 申請人:西北工業(yè)大學(xué)