一种重卡前轴的钻攻夹具的制作方法

本实用新型属于汽车零部件加工技术领域，具体涉及一种重卡前轴的钻攻夹具。

背景技术：

对于一款用于重型运输车及工程车前桥主体件---“前轴”，其板簧面孔系的加工，现有的加工方式经历了划线加工、普通摇臂钻卡板式钻模加工、立式加工中心精铣板簧面、钻孔攻丝等方式，这些加工方式工效低，钻模定位精度较差，工人劳动强度大，且由于前轴锻件总长范围波动比较大(一般汽车前轴锻件总长变动偏差为5-12毫米)，这就导致划线、卡板式钻模难以适应总长的变化，加工后的前轴存在着板簧面孔系与前轴中心不对称现象，最终导致两端主销孔加工后，壁厚不一致，左右悬殊明显的不良现象，这对于前轴的受力、寿命、安全性都是一个极大的隐患，同时重卡汽车前轴有多种规格，外形尺寸比较相近，现有的夹具无法装夹不同尺寸规则的重卡前轴。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对现有技术中存在的问题，提供一种重卡前轴的钻攻夹具，能够适应规格繁多的重卡前轴，且定位速度快、装夹可靠、操作 轻便。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种重卡前轴的钻攻夹具，所述的重卡前轴包括安装板簧的板簧面，以及两组用于安装板簧的板簧孔系；

所述的钻攻夹具包括底板，底板上设置有定心组件、定位组件和举升组件；

所述的定心组件包括定心油缸，定心油缸的轴端连接有用于输出两联动动力的联动机构，联动机构的两动力输出端均连接有摇臂压杆，摇臂压杆的另外一端连接有用于夹持重卡前轴轴端的V形夹紧块；

所述的定位组件设置有两组，包括设置在底板上的支撑体，支撑体上部设置有容纳重卡前轴的容纳槽，容纳槽中设置有用于支撑重卡前轴的支撑螺钉，容纳槽的两侧壁上均设置有定位轴，以及驱动定位轴伸出容纳槽的侧壁并对重卡前轴的板簧面定位的定位轴气缸；

所述的举升组件包括设置在容纳槽底部的举升构件，举升构件下方设置有与举升构件斜面配合的举升斜轴，举升斜轴连接有举升油缸。

优选地，所述的联动机构包括与定心油缸的轴端连接的主动齿条，主动齿条啮合连接有齿轮轴，齿轮轴分别啮合连接有一对从动齿条，从动齿条连接有第一拉杆，第一拉杆通过正反螺母连接有第二拉杆，第二拉杆连接所述的摇臂压杆。

优选地，所述的定心组件还包括用于支撑摇臂压杆的一对支撑板，支撑板 之间设置有套设摇臂压杆的定位转轴，所述的摇臂压杆上设置有导正板，导正板设置在支撑板之间。

优选地，所述的两个支撑板之间设置有拉紧螺杆，拉紧螺杆上套设有位于支撑板的内壁之间的定距套。

优选地，所述的定位组件还包括设置容纳槽一侧侧壁上的支撑螺杆，以及设置在容纳槽另一侧侧壁上的侧顶气缸，侧顶气缸的轴端连接有与支撑螺杆配合对重卡前轴横向定位的夹紧轴。

优选地，所述的举升构件包括举升螺钉，以及固定举升螺钉的举升轴，举升轴设置在支撑体中，举升轴的下端为斜面结构，与举升斜轴为斜面配合结构,且举升轴与举升斜轴采用燕尾槽嵌合。

优选地，所述的支撑体的两侧均设置有套在举升斜轴外并对举升斜轴导向的防护套。

优选地，所述的定位组件设置与重卡前轴的板簧孔系加工位的下方。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的重卡前轴的钻孔夹具，通过设置有定心组件，能够定心油缸动作时，驱动设置在整个夹具两端的V形夹紧块向中间收缩，由于左右移动距离相等，前轴就可以被定在夹具的中央，实现定心；通过定位组件和举升组件的作用，将前轴限制在四个定位轴的下平面所构成的平面上，完成对夹具的装夹固定；本实用新型采用气动快速定位与液压可靠夹紧，操作轻便，调整简单 直观，且不再需要精铣板簧面来保证钻孔与板簧面的垂直，加工尺寸精度及尺寸一致性很好，夹具总成数量很少，制作成本低，仅需要更换少量零件和程序刀具变更，即可实现多品种多规格的生产加工。

附图说明

图1是本实用新型的钻孔夹具的主视剖视图。

图2是本实用新型的钻孔夹具的俯视图。

图3是图1的L向视图。

图4是图2的K向视图。

图5是图4的A-A剖视图。

图6是图4的B-B剖视图。

图7是图2的C-C断面图。

附图标记：1-V形夹紧块，2-摇臂压杆，3-支撑板，4-支撑体，5-支撑螺钉，6-举升螺钉，7-举升轴，8-举升斜轴，9-防护套，10-从动齿条，11-举升油缸，12-第二拉杆，13-正反螺母，14-第一拉杆，15-底板，16-主动齿条，17-侧顶气缸，18-拉紧螺杆，19-定距套，20-支撑螺杆，21-定位轴气缸，22-定心油缸，23-定位转轴，24-重卡前轴，25-导正板，26-定位轴，27-夹紧轴，28-齿轮轴。

具体实施方式

参照图1-7，本实用新型的一种重卡前轴的钻攻夹具，所述的重卡前轴24包括安装板簧的板簧面，通过本实用新型的钻攻夹具将重卡前轴24装夹固定后， 在板簧面上加工出链接有板簧的孔系。

钻攻夹具包括底板15，底板15上设置有定心组件、定位组件和举升组件，通过定心组件、定位组件和举升组件即可实现对重卡前轴24的装夹固定，通常底板15是固定安装在机床的工作台上。

定心组件包括定心油缸22，定心油缸22的轴端连接有用于输出两联动动力的联动机构，联动机构的两动力输出端均连接有摇臂压杆2，摇臂压杆2的另外一端连接有用于夹持重卡前轴24轴端的V形夹紧块1。其中，联动机构包括与定心油缸22的轴端连接的主动齿条16，主动齿条16啮合连接有齿轮轴28，齿轮轴28分别啮合连接有一对从动齿条10，从动齿条10连接有第一拉杆14，第一拉杆14通过正反螺母13连接有第二拉杆12，第二拉杆12连接所述的摇臂压杆2。通过定心组件的两侧V形夹紧块1向中间收缩，即可对重卡前轴24的两端形成夹持，由于由于左右移动距离相等，前轴就可以被定在夹具的中央，实现定心。

定心组件还包括用于支撑摇臂压杆2的一对支撑板3，支撑板3之间设置有套设摇臂压杆2的定位转轴23，所述的摇臂压杆2上设置有导正板25，导正板25设置在支撑板3之间。两个支撑板3之间设置有拉紧螺杆18，拉紧螺杆18上套设有位于支撑板3的内壁之间的定距套19。

定位组件设置有两组，包括设置在底板15上的支撑体4，支撑体4上部设置有容纳重卡前轴24的容纳槽，容纳槽中设置有用于支撑重卡前轴24的支撑 螺钉5，容纳槽的两侧壁上均设置有定位轴26，以及驱动定位轴26伸出容纳槽的侧壁并对重卡前轴24的板簧面定位的定位轴气缸21。

定位组件还包括设置容纳槽一侧侧壁上的支撑螺杆20，以及设置在容纳槽另一侧侧壁上的侧顶气缸17，侧顶气缸17的轴端连接有与支撑螺杆20配合对重卡前轴24横向定位的夹紧轴27。

定位组件设置与重卡前轴24的板簧孔系加工位的下方，使得支撑点设置在加工孔系的位置，提供足够的支撑力。

举升组件包括设置在容纳槽底部的举升构件，举升构件下方设置有与举升构件斜面配合的举升斜轴8，举升斜轴8连接有举升油缸11。其中，举升构件包括举升螺钉6，以及固定举升螺钉6的举升轴7，举升轴7设置在支撑体4中，举升轴7的下端为斜面结构，与举升斜轴8为斜面配合结构,且举升轴7与举升斜轴8采用燕尾槽嵌合。

支撑体4的两侧均设置有套在举升斜轴8外并对举升斜轴8导向的防护套9。

本实用新型的钻攻夹具，加工前调整步骤包括：

A.夹具组成完成后的总体检查：各油缸、气缸做进退运动时，应灵活无卡阻，无漏油现象，各气缸工作正常，无漏气现象。各移动构件之间的配合间隙不大于0.07mm；摇臂压杆2在摆动运动时，导正板25在左右支撑板3间进出应灵活无卡阻，摇动摇臂压杆2应无明显间隙感，塞尺检查导正板25与支撑板 3之间的间隙不得大于0.1mm。

B.移动机构应充分润滑，凡是有相对运动的零件之间应保证有充足的润滑脂进行润滑。

C.调整左右两侧的正反螺母13，使摇臂压杆2及V形夹紧块1夹紧重卡前轴24时，两边的摆动角度基本一致。调整好之后，拧紧正反螺母13上设置的紧定螺钉锁紧。

钻攻原理及装夹步骤包括：

D.将需要加工的重卡前轴24放置于夹具中，以板簧面的背面支撑在支撑螺钉5上，按下控制定位轴气缸21的“定位”按钮，使得四个定位轴气缸21分别驱动定位轴26插入到板簧面的上方，检查定位轴26与板簧面之间的间隙，以2-3毫米为宜，通过预先调节支撑螺钉5来保证此间隙。同时，调节举升螺钉6，使得举升螺钉6上部距离重卡前轴24底部之间的间隙为2-3毫米，然后将举升螺钉6与举升轴7相对锁紧固定。

E.保证支撑螺杆20处于退出状态，按下“定心”按钮，定心油缸22向前推进，驱动主动齿轮移动，主动齿条16移动时，带动与主动齿条16啮合的齿轮轴28转动，齿轮轴28转动时，则带动与齿轮轴28啮合的两个从动齿条10移动，从动齿条10移动时，即可依次带动第一拉杆14、正反螺母13、第二拉杆12移动，第二拉杆12最后再带动摇臂压杆2摆动，摇臂压杆2摆动时驱动V形夹紧块1夹紧重卡前轴24。由于左右移动的距离相等，重卡前轴24则被自动定心 在夹具的中央。

F.按下“顶起”按钮，两个举升油缸11均分别向中间移动，驱动举升斜轴8横向移动，举升斜轴8和举升轴7的斜面配合，举升斜轴8移动的同时则将举升轴7托起，进而将举升螺钉6托起，通过举升螺钉6将重卡前轴24托起，当重卡前轴24的板簧面接触到定位轴26之后，举升机构不在动作，保持举升状态，板簧面被定位在由四件定位轴26的下平面构成的一个水平面上。

G.按下“定心松开”按钮，将夹具两头的V形夹紧块1放松一下，然后又马上再次“定心”夹紧，这样能够消除举升组件之间可能存在起升方向的2-3毫米干涉。

H.将支撑体4两侧的支撑螺杆20拧进，接触到重卡前轴24的侧面后停止拧紧，按“侧锁紧”按钮，驱动侧顶气缸17带动夹紧轴27顶在重卡前轴24的另一侧侧面，在支撑螺杆20与夹紧轴27的共同作用下，将重卡前轴24横向夹紧固定，防止钻孔过程中可能出现横向变位、震动、伤刀等事件发生。

I.在两个板簧面中心孔的位置点钻一下，检查与毛坯长度方向的对称性(是否居中)，如不合适，更改程序相对坐标，或直接更改程序坐标值，直到对称性合格为止。

至此，安装调整已完成，可启动程序进行试加工，一般为：钻铰板簧中孔、中孔倒角、高速钻板簧面八孔(骑马螺栓过孔)、高速钻板簧面螺纹底孔、螺孔口倒角、攻丝。

本实用新型中的定心组件，采用定心油缸22直接驱动主齿条，然后通过主齿条驱动齿轮轴28，再同时驱动两根从动齿条10，从而实现将一个动力分为两个分支动力，最终来实现两个V形夹紧块1同时动作，且V形夹紧块1的摆动角度设定在大致相同位置，保证在夹紧重卡前轴24时，能够实现自动定心。

本实用新型中在摇臂压杆2是在一对支撑板3之间的定位转轴23上转动，同时设置导正板25将摇臂压杆2限制在两个支撑板3之间，保证了V形夹紧块1始终处在正中位置，不会出现偏移。