[发明专利]一种薄壁转向节可变压力的夹具及其使用方法

说明书

本发明涉及机械加工领域，公开了一种薄壁转向节可变压力的夹具，包括数控机床、装夹组件与液压站，装夹组件包括底座、设置于底座上的多个杠杆缸夹紧钳和分别控制杠杆缸夹紧钳的叠加式电控减压阀，叠加式电控减压阀与数控机床的控制系统相连。本发明具有以下优点和效果：根据粗加工与精加工的主切削力选择合适的压紧力，在保证装夹稳定性的同时，减小了转向节的形变；通过在定位板上螺纹连接有多个定位杆，对转向节进行周向定位，降低了转向节在加工过程中的偏转，提高了装夹的稳定性；在压紧杆内滑动连接顶紧杆，通过调节齿轮与调剂齿条的啮合实现了对转向节横向和纵向的同步装夹与松开，提高了转向节装夹的稳定性和装夹效率。

技术领域

本发明涉及机械制造技术领域，特别涉及一种薄壁转向节可变压力的夹具。

背景技术

在现有的对转向臂主销孔进行加工的方法中，由于转向节主销孔加工工序中粗精加工一次装夹完成，因粗加工阶段加工余量大，为保证加工效率，背吃刀量大，切屑力大，需要较大的压紧力。由于转向节主销孔壁薄，现有的装夹装置的压紧力为固定值，进行精加工时压紧力大导致工件变形，在机床上尺寸合格，但把工件取下后，工件会恢复原有状态，从而发生变形，导致产品主销孔圆柱度差。

发明内容

本发明的目的是提供一种薄壁转向节可变压力的夹具，具有降低转向节主销孔变形量的效果。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种薄壁转向节可变压力的夹具，包括数控机床、装夹组件与液压站，其特征在于：所述装夹组件包括底座、设置于所述底座上的多个杠杆缸夹紧钳和分别控制所述杠杆缸夹紧钳的叠加式电控减压阀，所述叠加式电控减压阀与所述数控机床的控制系统相连，薄壁转向节可变压力的夹具的使用方法，包括以下步骤：

S1：根据粗加工和精加工的主切削力分别计算粗加工和精加工的压紧力，F1＝K1*Fc1,F2＝K2*Fc2,F1为粗加工的压紧力，K1选用1.6-2.1，Fc1为粗加工的切削力，F2为精加工的压紧力，K2选用1.2-1.6，Fc2为粗加工的切削力；

S2：根据压紧力分别计算杠杆缸夹紧钳在粗加工和精加工时的使用压强P，计算公式为P＝F*G1/(A1*G2)，其中P为使用压强，F为每个杠杆缸夹紧钳的压紧力，F＝Fc/n，n为杠杆缸夹紧钳的数量，G1为杠杆支点至压臂压点的距离，G2为活塞杆中心至杠杆支撑点的距离，A1为活塞杆的受力面积；

S3：通过S2中计算出的粗加工和精加工时的使用压强P，将叠加式电控减压阀的压力值分别设定为P1和P2，P1和P2分别为粗加工的使用压强值和精加工的使用压强值；

S4：进行转向节的粗加工时，数控机床的控制系统通过继电器调节将叠加式电控减压阀出口压力调节至P1；进行转向节的精加工时，数控机床的控制系统通过继电器调节将叠加式电控减压阀出口压力调节至P2。

通过采用上述技术方案，在液压站与杠杆缸夹紧钳之间设置叠加式电控减压阀，数控机床的控制系统通过叠加式电控减压阀控制杠杆缸夹紧钳的压力，压紧力过大将导致精加工后转向节内孔的形变过大，而压紧力过小又回导致装夹不稳定，导致转向节内孔公差过大，根据粗加工与精加工的主切削力选择合适的压紧力，本根据杠杆缸夹紧钳的尺寸在叠加式电控减压阀上分别设置粗加工和精加工时的使用压强，对精加工与粗加工阶段的压紧力进行调节，从而实现降低转向节主销孔变形量的作用。

本发明的进一步设置为：所述杠杆缸夹紧钳包括固定连接与所述底座的安装座、支撑杆、固定连接与所述安装座的液压缸、端部铰接于所述液压缸活塞杆的压紧杆，所述支撑杆两端分别铰接于所述压紧杆中部与所述安装座，安装杆远离活塞杆一端设置为压紧端，所述底座上连接有多个分别位于所述压紧端下方的支撑柱。

通过采用上述技术方案，在压紧端下方设置多个支撑柱对转向节进行支撑，避免转向节在垂直于底座平面方向发生偏转，提高了装夹的稳定性。