一种车桥转向节叉精确加工定位工装的制作方法

本实用新型属于重型车桥加工技术领域，具体涉及一种车桥转向节叉精确加工定位工装。

背景技术：

转向节又称羊角，是汽车转向桥中的重要零件之一，能够使汽车稳定形势并灵敏传递行驶方向。转向节的功能是传递并承受汽车前部荷载，支承并带动前轮绕主销转动而使汽车转向。在汽车行驶状态下，它承受着多变的冲击荷载，因此，要求其具有很高的强度。

转向节是车轮转向的铰链，一般呈叉形。上下两叉有安装主销的两个同轴孔，转向节轴颈用来安装车轮。转向节上销孔的两耳通过主销与前轴两端的拳形部分相连，使前轮可以绕主销偏转一定角度而使汽车转向。为了减小磨损，转向节销孔内压入青铜衬套，衬套的润滑用装在转向节上的油嘴注入润滑脂润滑。为使转向灵活，在转向节下耳与前轴拳形部分之间装有轴承。在转向节上耳与拳形部分之间还装有调整垫片，以调整其间的间隙。

由于车桥转向节叉设计到角度、传动精度等各方面要求，加上设备的精度限制，需要设计一种工装，能够满足多样化的车桥转向节叉的加工要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：提供一种车桥转向节叉精确加工定位工装，能够满足多样化的车桥转向节叉的加工要求，并且更换方便、操作简单。

为达到上述技术效果，本实用新型的技术方案为：

一种车桥转向节叉精确加工定位工装，包括定位圆盘、定位柱和底座；

底座的下表面与地面平行，上表面记为a面,a面的一端向下倾斜，与a面的另一端连接的侧面记为b面,b面与地面垂直；

定位柱的下端端面固定在底座的上表面，定位柱的中部沿轴线方向设有通孔，通孔的直径不小于150厘米；

定位圆盘的形状为圆环形，包括内圆环和外圆环，内圆环的厚度小于外圆环的厚度，内圆环的内径不小于150厘米，定位圆盘底面固定在定位柱的上端面并且定位圆盘的中心轴与定位柱的中心轴同轴，定位圆盘的底面与a面平行，定位圆盘(10)的侧面设有定位端面，定位端面与b面平行。

进一步的，底座上表面的倾斜角度为6°。

进一步的，定位圆盘底部设有形状与定位柱的端面形状相适应的限位环，定位柱的上端端面嵌套固定在限位环内。

进一步的，定位柱为圆环体，限位环为圆环，限位环的内径与定位柱端面的外径相等。

进一步的，定位柱为端面是正方形的长方体，限位环的形状为正方形环，限位环的内边长与定位柱端面的外边长相等。

进一步的，内圆环的内径与通孔的直径相等。

进一步的，定位柱与底座的固定处以及定位圆盘与定位柱的固定处均采用角焊，焊脚高度10毫米，沿工件周围焊接。

进一步的，底座、定位柱和定位圆盘的上下表面粗糙度均铣至3.2。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本工装实现了对车桥转向叉的机加工，对于多样化的车桥转向节叉，能够可以满足其不同的加工要求。定位圆盘的外圆环与内圆环形成一个凹形定位圆，用于定位不同的转向节叉，并且作业人员使用本工装可以快速更换转向节叉，操作简单。

附图说明

图1是本定位工装结构示意图；

图2是定位圆盘的剖视结构示意图；

图3是定位圆盘的俯视结构示意图；

图4是定位柱的剖视结构示意图；

图5是底座的侧视结构示意图；

图6是本定位工装与转向节叉装配的结构示意图；

图7是实施例1的示意图；

附图中：10-定位圆盘，11-内圆环，12-外圆环，13-限位环，14-定位柱，15-底座，16-定位端面，17-基准面，18-垫套。

具体实施方式

以下结合附图以及实施例对本实用新型的特征和性能作进一步的详细描述。

如图1和6所示，一种车桥转向节叉精确加工定位工装，包括定位圆盘10、定位柱14和底座15；

如图5所示，底座15的下表面水平，上表面记为a面，a面的一端向下倾斜，与a面的另一端连接的侧面记为b面，b面与地面垂直；为了方便后续加工，可以铣四方至对边平行。

如图4所示，定位柱14的下端端面固定在底座15的上表面，定位柱14的中部沿轴线方向设有通孔，通孔的直径不小于150厘米；该通孔用于放置转向节叉的轴颈，故尺寸应能够满足于完全放入转向节叉的轴颈部分。

如图2和3所示，定位圆盘10的形状为圆环形，包括内圆环11和外圆环12，内圆环11的厚度小于外圆环12的厚度，内圆环11的内径不小于150厘米，定位圆盘10底面固定在定位柱14的上端面并且定位圆盘10的中心轴与定位柱14的中心轴同轴，定位圆盘10的底面与底座15的a面平行，定位圆盘10的右侧设有定位端面16，定位端面16与底座15的b面平行。内圆环11与外圆环12使定位圆盘10形成一个内凹的圆环，用于定位转向节叉轴颈的上部。设置定位端面16的作用是定位转向节叉的主销内倾角，并且定位端面16需要后加工，即将底座15、定位柱14和定位圆盘10装配好之后，将成品的转向节叉放入，根据成品的转向节叉主销内倾角来反向定位铣。

除此之外，本定位工装中底座15上表面的倾斜角度决定了需要加工的转向节叉主销内倾角大小，因为一般内倾角不大于8°，故此处选择为6°，并且底座15上表面的面积大小至少要能够保证定位柱14的端面能够完整固定在上表面上。

对于定位圆盘10与定位柱14之间的固定方式，可选择的是在定位圆盘10底部设置形状与定位柱14的端面形状相适应的限位环13，定位柱14的上端端面嵌套固定在限位环13内。由于转向节叉重量大，为了防止转向节叉放入工装后，定位圆盘10与定位柱14之间的固定强度不够，故设置一个限位环13与定位柱14采取嵌套配合固定的方式，更好的限制定位圆盘10的移动，避免加工转向节叉的过程中强度不够产生危险的问题。

另外，对于定位柱14的形状，可选择为圆环体，相适应的限位环13为圆环，限位环13的内径与定位柱14端面的外径相等，此时定位柱14的通孔即为圆环体的内圆孔，该内圆孔的直径不小于150厘米。

作为优选的方案，定位柱14还可以为端面是正方形的长方体，限位环13的形状为正方形环，限位环13的内边长与定位柱14端面的外边长相等，定位柱14可以用板焊接成长方体，此时定位柱14的通孔即为该长方体的内方孔，该内方孔的宽度不小于150厘米。

由于定位柱14与定位圆盘10为连接体，为使内圆环11的内孔与定位柱14的通孔连接处能够平滑过渡，使放入转向节叉的时候避免发生磕碰，故要求内圆环11的内径与通孔的直径相等。

另外，定位柱14与底座15的固定处以及定位圆盘10与定位柱14的固定处均采用角焊，焊脚高度10毫米，沿工件周围焊接。底座15、定位柱14和定位圆盘10的上下表面粗糙度均铣至3.2。

实施例1

如图7所示，选底座15右侧侧面为基准面17。

本工装的使用步骤为：

1.将工装放置于加工设备平台上，如卧铣床或者镗床；

2.使用百分表找正本工装的基准面17，并用螺栓及压板固定工装，复核基准面17；

3.查看需要加工的转向节叉定位止口尺寸，选择对应的垫套18放置于工装上，并检查有无松动；

4.放上需要家栋的转向节叉，使用机床主轴找正零件的两端毛坯中心孔至同心，然后使用长螺栓及压板固定零件；

5.加工零件的面与孔，并使用工装上的定位面进行测量，保证加工至图纸尺寸。