拉削加工零件锥孔键槽工装

■沈阳工学院 （辽宁 110005） 李银玉 吴 敬

拉削加工零件锥孔键槽工装

■沈阳工学院 （辽宁 110005） 李银玉 吴 敬

摘要：联轴节零件中心孔为锥孔，单键槽，键槽底面呈斜面。原加工采用线切割方法，存在一定问题。本文设计简易工装夹具，利用拉床加工键槽，效率大为提高，质量可靠稳定，操作方便简单。

1. 零件工艺分析

某公司生产一批变速箱离合器的联轴节，该联轴节的中心孔为锥孔，且为单键槽，键槽底面呈斜面，内锥孔大端直径φ60mm，锥度1:10，键槽宽14mm，这种联轴器装配维修方便，传递转矩较大，可靠性高。零件结构如图1所示。

该零件内孔键槽加工最初采用线切割方法，经过一段实验比较，发现采用线切割方法不适合生产需要。主要原因为：①生产效率低，加工周期长，影响后续设备的装配。②加工费用高，加工1个键槽需要15元。③加工时，零件需要找正内孔后，定位夹紧，操作比较麻烦，辅助时间长，加工质量不稳定。为此决定采用其他方法加工。

2. 采用拉削加工及工装设计

充分分析公司现有设备的生产能力，发现拉床工作量较少，于是决定用拉床加工联轴节锥孔键槽。拉床型号为L6110，设计一套工装夹具，将夹具固定在拉床上，零件套在夹具上，由拉刀单项运动一次完成加工，夹具结构示意图（见图2）。工作时定位套安装在拉床立板7上，导向套3由螺钉6和定位销5与定位套2组装一体，零件4套在导向套上，拉刀1穿过导向套和定位套，由于定位套大端面设计成1:10斜度，零件安装后，其锥孔圆面与水平轴线平行，拉刀单项运动，一次完成单键槽加工。

图1　零件结构示意图

图2　夹具结构示意图

导向套、定位套结构如图3、图4所示。在制作过程中，对导向套应保证其导正槽的对称度、宽度、深度及锥度。对定位套应保证导正槽的深度、宽度及大端面的斜度等。定位套与拉床立板孔采用H8/k7过渡配合。零件与导向套采用H8/g7小间隙配合。为提高夹具寿命，导向套和定位套均采用20CrMo材料，热处理后磨制而成。

图3　导向套结构示意图

图4　定位套结构示意图

3. 应用分析

采用拉床，设计工装夹具，加工锥孔键槽，效率大为提高，质量趋于稳定，操作简单。经过分析比较，存在下列特点：

（1）由于拉刀单向运动，零件直接安装在定位套上，不用找正和夹紧。

（2）拉刀刀刃平面与零件锥孔母线平行，保证了拉刀与锥孔中心线的对称度。

（3）导向槽的深度保证了被加工键槽的深度，且可以通过加垫铜皮进行调整。

（4）夹具安装后，拉削过程是拉刀拉过导正槽的过程，操作简单，加工质量高，加工效率高，加工费用低，每件加工费仅需2.8元。

（5）由于质量好，费用低，保证了公司的经济效益。

参考文献：

[1] 陈宏钧. 实用机械加工工艺手册 [M]. 北京：机械工业出版社，2009.

[2] 孙丽媛. 机械制造工艺 [M]. 北京：冶金工业出版社，2007.

收稿日期：（20150112）