[发明专利]一种轴上对称键槽的精密加工方法

说明书

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种轴上对称键槽的精密加工方法，特别是用于轴上180°分布的形位公差要求较高的键槽加工。

背景技术

作为连接和传动用的轴类、齿轮轴类零件，轴上经常制有180°分布的键槽，通常采用在铣床、镗床或加工中心上加工。加工方法是将工件装夹在适合的夹具上，用立铣刀先铣一边一条母线上的键槽，然后将工件翻转180°再铣对称面的键槽，这样反复加工，直至零件最终达到要求。零件的装夹方式通过采用V型铁或回转分度头等，这些装夹方式各有利弊：V型铁装夹，找正过程繁琐复杂，对操作者技术水平要求高，劳动强度大，加工效率低；回转分度头需要增加工艺尾、中心孔等辅助工艺基准，辅助工序增多，延长了加工周期，并且这些装夹方式加工误差较大，对形位公差要求较高、直径较小的弱刚性零件，很难保证键槽的形位公差精度，因此有必要提出改进。

发明内容

本发明解决的技术问题：提供一种轴上对称键槽的精密加工方法，克服和减少加工中不必要的辅助动作和辅助过程，提高零件加工精度，且容易保证键槽的形位公差要求。

本发明采用的技术方案：一种轴上对称键槽的精密加工方法，包括下述步骤：

1）在铣床工作台上，安装万能转台并找正万能转台的Z′轴与铣床X轴平行；

2）将夹具固定在万能转台上的上转动部分上并使两者的轴线同心，再将下转动部分绕其Y′轴转动角度就地在夹具上端面铣出V型槽并使V型槽的槽型面与铣床Y轴平行；

3）将待加工的工件放在V型槽内露出需加工键槽的位置并径向压紧工件（8）；

4）将下转动部分转动90°使其Z＇轴与铣床X轴平行；

5）根据工件的加工精度要求，用百分表通过测轴外径上两条对称母线跳动，找正工件中心；

6）分粗、精铣加工出工件一侧键槽；

7）转动万能转台上的上转动部分，将工件翻转180°至待加工位置，重复步骤6加工出工件另一侧的键槽。

当批量加工零件时，步骤1）至步骤4）只进行一次，若工件定位直径尺寸一致性较好时，步骤5）也只进行一次，其它零件加工只需进行步骤6）和步骤7）即可完成批量零件键槽加工。

上述万能转台是标准的铣床转台，它由固定部分和转动部分构成，所述转动部分由上转动部分和下转动部分构成，所述转动部分通过固定部分与铣床工作台连接为一体且下转动部分绕万能转台的Y′轴能90°转动；所述万能转台上转动部分以下转动部分为支点绕万能转台的Z＇轴全方位转动，所述夹具下端固定在万能转台转动部分上，夹具上部制有V型槽，工件纳入V型槽内并用压板Ⅰ径向压紧。

进一步地，所述固定部分通过螺栓与机床工作台连接，所述万能转台转动部分上端面均布制有T型槽，短螺钉穿过压板Ⅱ上的条形孔纳入T型槽内且短螺钉下端与T型槽适配并用螺母Ⅱ锁紧，所述压板Ⅱ一端压紧夹具下端的环槽，压板Ⅱ另一端下部设有垫块，与T型槽呈90°分布的另一T型槽内设有螺柱，所述螺柱与螺钉旋合并撑住压板Ⅰ一端，所述压板Ⅰ另一端压紧工件，长螺钉穿过压板Ⅰ上的条形孔纳入T型槽内且长螺钉下端与T型槽适配并用螺母Ⅰ锁紧。

本发明与现有技术相比采用在准备好的夹具毛坯上就地加工出待加工工件装夹定位用的V型槽，工件加工部位的外径直接压紧在V型槽上，通过转动万能转台的上转动部分，就可加工完成180°分布的两条平行母线上的对称键槽；而且不需要其它工艺辅助基准，既减少了定位误差，还增强了零件刚性；保证了工件的形位公差精度且使用的夹具结构简单，装夹工件方便、快捷，提高了加工效率。

附图说明

图1为本发明中万能转台与机床工作台和夹具的连接结构示意图；

图2为本发明中连接万能转台与工件的夹具结构示意图；

图3为本发明中加工第一条母线上键槽的示意图；

图4为图3的A部放大图；

图5为在图3基础上加工180°母线键槽的示意图；

图6为图5的B部放大图。

具体实施方式

下面结合附图1-6描述本发明的一种实施例。

如图2所示，夹具9由车工加工出外形，V型槽22在夹具9安装在万能转台14上之后就地加工。