一种工件轴的欠槽的加工装置的制作方法

本发明涉及机械加工技术领域，特别涉及一种工件轴的欠槽的加工装置。

背景技术：

机械加工是指通过一种机械设备对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程，按加工方式上的差别可分为切削加工和压力加工。加工需要的机械由数显铣床、数显成型磨床、数显车床、电火花机、万能磨床、加工中心、钻床、激光焊接、快走丝、中走丝、慢走丝、外圆磨床、内圆磨床、精密车床等。切削加工是指用切削工具（包括刀具、磨具和磨料）把坯料或工件上多余的材料层切去成为切屑，使工件获得规定的几何形状、尺寸和表面质量的加工方法。切削加工一般可分为：车削、铣削、钻削、镗削、铰削、刨削、插削、拉削、锯切、磨削、研磨、珩磨、超精加工、抛光、齿轮加工、蜗轮加工、螺纹加工、超精密加工、钳工和刮削等。工件轴是穿在轴承中间或车轮中间或齿轮中间的圆柱形物件，轴是支承转动零件并与之一起回转以传递运动、扭矩或弯矩的机械零件。工件轴常用的加工方式是车削加工，车削加工是以工件轴做连续回转运动，刀具做进给运动的加工方式，工件轴上加工出回转槽通过车削加工是非常合适的，但是在工件轴上加工出欠槽是非常困难的，欠槽是工件轴上不完整的槽口，但是具有欠槽的工件轴具有定位、止转的功能，其功能是不能替代的。但是常见的加工方式不适合对工件轴的欠槽加工。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种工件轴的欠槽的加工装置，快速实现对工件轴夹持和对工件轴的欠槽加工，结构合理，加工效率高。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种工件轴的欠槽的加工装置，它包括夹紧机构、欠槽加工机构，所述夹紧机构包括机架、支承座、夹具体、驱动气缸、连接杆、调节螺母、弹性夹筒、主轴、主轴端盖、主轴上支承、主轴下支承、摆杆、紧固螺钉、摆动气缸，所述支承座固定在机架上，所述夹具体固定在支承座上，所述夹具体内设置有竖直的支承槽，所述主轴上支承安装在夹具体的支承槽的上端，所述主轴下支承安装在夹具体的支承槽的下端，所述主轴可转动设置在主轴上支承和主轴下支承上，所述主轴的上端设置有限位台阶，所述主轴端盖通过端盖螺钉安装在夹具体上，所述主轴端盖和主轴的限位台阶贴合，所述主轴的中心设置有中心槽，所述中心槽的上端设置有锥口，所述弹性夹筒可上下滑动设置在主轴的中心槽上，所述弹性夹筒的上侧设置为锥筒形，所述驱动气缸包括驱动缸体和驱动活塞杆，所述驱动缸体固定在机架上，所述驱动活塞杆位于主轴的中心槽内，所述驱动活塞杆的上端设置有连接杆，所述连接杆的上端和弹性夹筒螺纹连接，并通过调节螺母锁紧，所述摆杆的一端通过紧固螺钉安装在主轴上，所述摆杆的另一端连接摆动气缸，所述欠槽加工机构设置在夹紧机构的上侧，所述欠槽加工机构包括加工支座、导轨、滑块、曲柄、连杆、曲柄电机、电机支座、加工电机、割槽切片，所述导轨水平设置在加工支座上，所述滑块可滑动设置在导轨上，所述曲柄电机安装在电机支座上，所述电机支座固定在加工支座上，所述曲柄的一端和曲柄电机连接，所述曲柄的另一端和连杆的一端铰接，所述连杆的另一端和滑块铰接，所述加工电机和割槽切片同轴连接，所述加工电机安装在滑块上。

进一步地，所述弹性夹筒上等角度设置有u型槽。

进一步地，所述调节螺母的数量为两个。

进一步地，所述夹具体上设置有螺钉操作孔。

进一步地，所述曲柄电机为步进电机。

进一步地，所述加工电机为伺服电机。

进一步地，所述主轴上支承为斜台支承。

本发明和现有技术相比，具有以下优点和效果：夹紧机构实现对工件轴的快速夹紧，欠槽加工机构实现对工件轴的欠槽加工。驱动气缸的驱动活塞杆带动弹性夹筒向下运动，弹性夹筒上端的锥筒形在中心槽上端的锥口作用下实现对工件轴的夹紧。曲柄电机通过曲柄和连杆带动滑块沿着导轨向右滑动，同时加工电机带动割槽切片快速回转，在接触工件轴时，摆动气缸带动摆杆来回摆动，带动主轴小角度转动，同时工件轴也随主轴小角度转动，割槽切片实现对工件轴的欠槽的加工。加工完成后，滑块在连杆带动下向左运动，割槽切片退回，驱动气缸的驱动活塞杆向上运动，实现对工件轴的松开。主轴上支承为斜台支承，既保证了主轴平稳转动，又有效防止主轴上下窜动。主轴端盖和主轴的限位台阶贴合，实现对主轴的限位，有效防止主轴窜动。弹性夹筒上等角度设置有u型槽，有利于弹性夹筒的松开。连接杆的上端和弹性夹筒螺纹连接，并通过调节螺母锁紧，调节螺母的数量为两个，有利于弹性夹筒上下位置的微调，从而实现对工件轴夹紧力的调整。夹具体上设置有螺钉操作孔，有利于实现对紧固螺钉的拧紧和松开，大大方便了操作。曲柄电机为步进电机，步进电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，运行稳定。加工电机为伺服电机，速度可控，位置精度非常准确。本发明快速实现对工件轴夹持和对工件轴的欠槽加工，结构合理，加工效率高。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明图1的a向局部视图。

图3为本发明工件轴的结构示意图。

图4为本发明工件轴的俯视图。

图5为本发明欠槽加工机构的结构示意图。

图中：1.夹紧机构，2.欠槽加工机构，3.机架，4.支承座，5.夹具体，6.驱动气缸，7.连接杆，8.调节螺母，9.弹性夹筒，10.主轴，11.主轴端盖，12.主轴上支承，13.主轴下支承，14.摆杆，15.紧固螺钉，16.摆动气缸，17.支承槽，18.限位台阶，19.中心槽，20.锥口，21.驱动缸体，22.驱动活塞杆，23.加工支座，24.导轨，25.滑块，26.曲柄，27.连杆，28.曲柄电机，29.电机支座，30.加工电机，31.割槽切片，32.u型槽，33.螺钉操作孔，34.工件轴，35.欠槽，36.端盖螺钉。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

如图1、图2、图3、图4和图5所示，一种工件轴的欠槽的加工装置，它包括夹紧机构1、欠槽加工机构2，夹紧机构1实现对工件轴34的快速夹紧，欠槽加工机构2实现对工件轴34的欠槽35加工。所述夹紧机构1包括机架3、支承座4、夹具体5、驱动气缸6、连接杆7、调节螺母8、弹性夹筒9、主轴10、主轴端盖11、主轴上支承12、主轴下支承13、摆杆14、紧固螺钉15、摆动气缸16，所述支承座4固定在机架3上，所述夹具体5固定在支承座4上，所述夹具体5内设置有竖直的支承槽17，所述主轴上支承12安装在夹具体5的支承槽17的上端，所述主轴下支承13安装在夹具体5的支承槽17的下端，所述主轴上支承12为斜台支承，既保证了主轴10平稳转动，又有效防止主轴10上下窜动。所述主轴10可转动设置在主轴上支承12和主轴下支承13上，所述主轴10的上端设置有限位台阶18，所述主轴端盖11通过端盖螺钉36安装在夹具体5上，所述主轴端盖11和主轴10的限位台阶18贴合，实现对主轴10的限位，有效防止主轴10窜动。所述主轴10的中心设置有中心槽19，所述中心槽19的上端设置有锥口20，所述弹性夹筒9可上下滑动设置在主轴10的中心槽19上，所述弹性夹筒9的上侧设置为锥筒形，所述弹性夹筒9上等角度设置有u型槽32，有利于弹性夹筒9的松开。所述驱动气缸6包括驱动缸体21和驱动活塞杆22，所述驱动缸体21固定在机架3上，所述驱动活塞杆22位于主轴10的中心槽19内，所述驱动活塞杆22的上端设置有连接杆7，所述连接杆7的上端和弹性夹筒9螺纹连接，并通过调节螺母8锁紧，所述调节螺母8的数量为两个，有利于弹性夹筒9上下位置的微调，从而实现对工件轴34夹紧力的调整。所述摆杆14的一端通过紧固螺钉15安装在主轴10上，所述夹具体5上设置有螺钉操作孔33，有利于实现对紧固螺钉15的拧紧和松开，大大方便了操作。所述摆杆14的另一端连接摆动气缸16，所述欠槽加工机构2设置在夹紧机构1的上侧，所述欠槽加工机构2包括加工支座23、导轨24、滑块25、曲柄26、连杆27、曲柄电机28、电机支座29、加工电机30、割槽切片31，所述导轨24水平设置在加工支座23上，所述滑块25可滑动设置在导轨24上，所述曲柄电机28安装在电机支座29上，所述电机支座29固定在加工支座23上，所述曲柄26的一端和曲柄电机28连接，所述曲柄电机28为步进电机，步进电机的转速、停止的位置只取决于脉冲信号的频率和脉冲数，而不受负载变化的影响，运行稳定。所述曲柄26的另一端和连杆27的一端铰接，所述连杆27的另一端和滑块25铰接，所述加工电机30和割槽切片31同轴连接，所述加工电机30安装在滑块25上。所述加工电机30为伺服电机，速度可控，位置精度非常准确。

通过上述技术方案，本发明一种工件轴的欠槽的加工装置使用时，驱动气缸6的驱动活塞杆22带动弹性夹筒9向下运动，弹性夹筒9上端的锥筒形在中心槽19上端的锥口20作用下实现对工件轴34的夹紧。曲柄电机28通过曲柄26和连杆27带动滑块25沿着导轨24向右滑动，同时加工电机30带动割槽切片31快速回转，在接触工件轴34时，摆动气缸16带动摆杆14来回摆动，带动主轴10小角度转动，同时工件轴34也随主轴10小角度转动，割槽切片31实现对工件轴34的欠槽35的加工。加工完成后，滑块25在连杆27带动下向左运动，割槽切片31退回，驱动气缸6的驱动活塞杆22向上运动，实现对工件轴34的松开。本发明快速实现对工件轴34夹持和对工件轴34的欠槽35加工，结构合理，加工效率高。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明所作的举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。