一种小孔口、大腔体的轴承座壳体的加工方法与流程

本发明涉及轴承座壳体的加工技术,尤其涉及一种小孔口、大腔体的轴承座壳体的加工方法。

背景技术：

轴承座壳体类产品结构特点为孔口小和腔体大，形位公差和尺寸公差要求比较严格，且轴承座壳体是由上、下两半轴承座壳体组装而成；原小孔口、大腔体的轴承座壳体的加工方法步骤多，存在加工出来的产品在组装后会产生错牙，且上、下两半轴承座壳体的腔体尺寸不一致的现象，造成形位公差和尺寸公差超差，严重影响产品的质量。

技术实现要素：

本发明需要解决的技术问题是：原有的小孔口、大腔体的轴承座壳体加工方法步骤多，加工出来的产品质量不合格；进而提供一种小孔口、大腔体的轴承座壳体的加工方法。

本发明为解决上述技术问题采用的技术方案是：所述的轴承座壳体是由两个完全相同的半环形轴承座壳体1拼合而成；

在每个半环形轴承座壳体1的前后两端分别设置一组孔，两个半环形轴承座壳体1的中分面对齐，并通过螺栓进行固定连接；

所述的轴承座壳体的外表面设置有一圈凸起，形成环形凸起11，环形凸起11靠近轴承座壳体的右端，且环形凸起11的轴线与轴承座壳体的轴线重合；处于环形凸起11左侧的轴承座壳体的第一外圆12的直径大于处于环形凸起11右侧的轴承座壳体的第二外圆13的直径；

轴承座壳体左右两端的筒口口径小于轴承座壳体内腔腔体的直径；在轴承座壳体的内腔中以及轴承座壳体左右两端的筒口处分别开有多个并排的内孔，且内孔的轴线与轴承座壳体的轴线重合；

在轴承座壳体内腔中的多个内孔包括一个第九内孔20、两个第一内孔3、两个第二内孔4、两个第三内孔5和两个第八内孔10，在轴承座壳体的左侧内腔中由左向右，依次加工一个第二内孔4、一个第一内孔3、一个第三内孔5和一个第八内孔10，在轴承座壳体的右侧内腔中由右向左依次加工另一个第二内孔4、另一个第一内孔3、另一个第三内孔5和另一个第八内孔10，并通过第九内孔20贯穿左右两侧腔体；

在轴承座壳体左右两端的筒口处的多个内孔包括一个第七内孔9、两个第六内孔8和四个第五内孔7；第七内孔9、其中一个第六内孔8和其中两个第五内孔7布置在轴承座壳体左端的筒口处，所述的第六内孔8设置在所述的两个第五内孔7之间，第七内孔9处于第五内孔7的一侧，且第七内孔9还处于轴承座壳体左端筒口处的外侧；另一个第六内孔8和另两个第五内孔7布置在轴承座壳体右端的筒口处，且所述的第六内孔8设置在所述的两个第五内孔7之间；

所述轴承座壳体的加工步骤如下：

步骤一：1)、粗加工坯料,在数控车床上粗车坯料的外圆及外圆端面，形成圆柱体工件,外圆见光，圆柱体工件的外圆留2～3mm精加工余量，圆柱体工件的外圆端面留1～2mm精加工余量；

2)、利用线切割设备将圆柱体工件沿着圆柱体轴线分成相同的两个半环形工件,精加工半环形工件的中分面，对两个半环形工件的中分面进行刮研,直至保证两个半环形工件的中分面的粗糙度达到0.4，并且保证两个半环形工件的中分面之间的平行度；

3)、合并两个半环形工件，对齐两个半环形工件的中分面，利用钻床钻出合并两个半环形工件的孔，包括螺纹孔和定位孔，利用丝锥加工出螺纹孔的内螺纹；

步骤二：半精加工半环形工件的外圆，用夹具夹紧半环形工件，将两个半环形工件同时固定在磨床的工作台上,其中两个半环形工件的中分面朝向工作台,利用磨床精磨半环形工件的外圆,圆柱体工件的外圆留0.2～0.4mm精磨余量；

步骤三：先将定位销安装在定位孔中，再利用螺栓将两个半环形工件拧紧，合并成一个圆柱体工件；

步骤四：利用精密数控车床车准轴承座壳体内的多个内孔、轴承座壳体左右两端端面及轴承座壳体的外圆，

1)、以磨床磨准的圆柱体工件的外圆为基准，车光圆柱体工件的外圆及外圆端面；

2)、装夹圆柱体工件外圆的右端，以圆柱体工件的外圆及外圆端面为基准找正在0.02mm以内，将偏心仿锥形大头刀杆14安装在车床的刀架上，利用偏心仿锥形大头刀杆14先车准轴承座壳体左侧内腔中的第一内孔3，以第一内孔3的内径为基准，利用偏心仿锥形大头刀杆14车准轴承座壳体左侧内腔中的第二内孔4和第三内孔5，将偏心加长大头刀杆15安装在车床的刀架上，利用偏心加长大头刀杆15车准轴承座壳体左侧内腔中的第八内孔10；使用刀杆车准轴承座壳体左端筒口处的两个第五内孔7、一个第六内孔8和一个第七内孔9；保证各内孔相对于第一内孔3的形位公差；

车准轴承座壳体的内腔，留0.2mm的精加工余量；

以第一内孔3的内径为基准找正在0.02mm以内，车准轴承座壳体的第一外圆12及轴承座壳体的左端面，保证轴承座壳体和内孔的同轴度；

3)、装夹圆柱体工件第一外圆12的左端，以圆柱体工件的第一外圆12及外圆端面为基准找正在0.02mm以内，将偏心仿锥形大头刀杆14安装在车床的刀架上，利用偏心仿锥形大头刀杆14先车准轴承座壳体右侧内腔中的第一内孔3，以第一内孔3的内径为基准，利用偏心仿锥形大头刀杆14车准轴承座壳体右侧内腔中的第二内孔4和第三内孔5；将偏心加长大头刀杆15安装在车床的刀架上，利用偏心加长大头刀杆15车准轴承座壳体右侧内腔中的第八内孔10；使用刀杆车准轴承座壳体右端筒口处的两个第五内孔7和一个第六内孔8；保证各内孔相对于第一内孔3的形位公差；

车准轴承座壳体内的圆角及轴承座壳体内腔的宽度；

以第一内孔3的内径为基准找正在0.02mm以内，并车准轴承座壳体的右端面、轴承座壳体的第二外圆13、轴承座壳体的环形凸起11的外圆及环形凸起11的两端端面；

步骤五：钳工打开两个半环形轴承座壳体1；

步骤六：加工两个半环形轴承座壳体1用于装配的孔；

步骤七：油封。

本发明的有益效果是：

1、在原有的加工方法中，在加工轴承座壳体内的多个内孔、轴承座壳体的外圆面和轴承座壳体的左右两端端面时，一般先采用车床车光轴承座壳体的外圆面及左右两端端面，打开两个半环形轴承座壳体，再采用镗床粗镗两个半环形轴承座壳体内的多个内孔，紧固两个半环形轴承座壳体，采用车床车准轴承座壳体的多个内孔，加工工步多，容易产生上下半错牙的问题；

本加工方法仅使用车床即可加工出轴承座壳体内的多个内孔、轴承座壳体的外圆面及轴承座壳体左右两端端面，缩短了加工工步；

2、本加工方法解决了孔口小、腔体大的轴承座壳体类产品的同一内孔尺寸不一致、上下半错牙的问题，保证了产品内孔尺寸的一致性，提高了产品加工质量和加工效率；

3、在车床上通过一次性装夹完成轴承座壳体内的内孔和外圆所有尺寸的加工，基准统一，能够更好的保证图纸的形位公差和尺寸公差要求。

附图说明

图1为小孔口、大腔体的轴承座壳体的主视图；

图2为图1的剖视图；

图3为图1的俯视图；

图4为小孔口、大腔体的轴承座壳体的立体图；

图5为第一螺栓孔b-b处的剖视图；

图6为第二螺栓孔c-c处的剖视图；

图7为第三螺栓孔d-d处的剖视图；

图8为偏心加长大头刀杆的立体图；

图9为偏心加长大头刀杆的侧视图；

图10为偏心加长大头刀杆的刀头的俯视图；

图11为偏心仿锥形大头刀杆的侧视图；

图12为偏心仿锥形大头刀杆的俯视图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案：

具体实施方式一：如图1和图2所示，本实施方式所述的轴承座壳体是由两个完全相同的半环形轴承座壳体1拼合而成；

在每个半环形轴承座壳体1的前后两端分别设置一组孔，两个半环形轴承座壳体1的中分面对齐，并通过螺栓进行固定连接；

所述的轴承座壳体的外表面设置有一圈凸起，形成环形凸起11，环形凸起11靠近轴承座壳体的右端，且环形凸起11的轴线与轴承座壳体的轴线重合；处于环形凸起11左侧的轴承座壳体的第一外圆12的直径大于处于环形凸起11右侧的轴承座壳体的第二外圆13的直径；

轴承座壳体左右两端的筒口口径小于轴承座壳体内腔腔体的直径；在轴承座壳体的内腔中以及轴承座壳体左右两端的筒口处分别开有多个并排的内孔，且内孔的轴线与轴承座壳体的轴线重合；

在轴承座壳体内腔中的多个内孔包括一个第九内孔20、两个第一内孔3、两个第二内孔4、两个第三内孔5和两个第八内孔10，在轴承座壳体的左侧内腔中由左向右，依次加工一个第二内孔4、一个第一内孔3、一个第三内孔5和一个第八内孔10，在轴承座壳体的右侧内腔中由右向左依次加工另一个第二内孔4、另一个第一内孔3、另一个第三内孔5和另一个第八内孔10，并通过第九内孔20贯穿左右两侧腔体；

在轴承座壳体左右两端的筒口处的多个内孔包括一个第七内孔9、两个第六内孔8和四个第五内孔7；第七内孔9、其中一个第六内孔8和其中两个第五内孔7布置在轴承座壳体左端的筒口处，所述的第六内孔8设置在所述的两个第五内孔7之间，第七内孔9处于第五内孔7的一侧，且第七内孔9还处于轴承座壳体左端筒口处的外侧；另一个第六内孔8和另两个第五内孔7布置在轴承座壳体右端的筒口处，且所述的第六内孔8设置在所述的两个第五内孔7之间；

所述轴承座壳体的加工步骤如下：

步骤一：1)、粗加工坯料,在数控车床上粗车坯料的外圆及外圆端面，形成圆柱体工件,外圆见光，圆柱体工件的外圆留2～3mm精加工余量，圆柱体工件的外圆端面留1～2mm精加工余量；

2)、利用线切割设备将圆柱体工件沿着圆柱体轴线分成相同的两个半环形工件,精加工半环形工件的中分面，对两个半环形工件的中分面进行刮研,直至保证两个半环形工件的中分面的粗糙度达到0.4，并且保证两个半环形工件的中分面之间的平行度；

3)、合并两个半环形工件，对齐两个半环形工件的中分面，利用钻床钻出合并两个半环形工件的孔，包括螺纹孔和定位孔，利用丝锥加工出螺纹孔的内螺纹；

步骤二：半精加工半环形工件的外圆，用夹具夹紧半环形工件，将两个半环形工件同时固定在磨床的工作台上,其中两个半环形工件的中分面朝向工作台,利用磨床精磨半环形工件的外圆,圆柱体工件的外圆留0.2～0.4mm精磨余量；

步骤三：先将定位销安装在定位孔中，再利用螺栓将两个半环形工件拧紧，合并成一个圆柱体工件；

步骤四：利用精密数控车床车准轴承座壳体内的多个内孔、轴承座壳体左右两端端面及轴承座壳体的外圆，

1)、以磨床磨准的圆柱体工件的外圆为基准，车光圆柱体工件的外圆及外圆端面；

2)、装夹圆柱体工件外圆的右端，以圆柱体工件的外圆及外圆端面为基准找正在0.02mm以内，将偏心仿锥形大头刀杆14安装在车床的刀架上，利用偏心仿锥形大头刀杆14先车准轴承座壳体左侧内腔中的第一内孔3，以第一内孔3的内径为基准，利用偏心仿锥形大头刀杆14车准轴承座壳体左侧内腔中的第二内孔4和第三内孔5，将偏心加长大头刀杆15安装在车床的刀架上，利用偏心加长大头刀杆15车准轴承座壳体左侧内腔中的第八内孔10；使用常规刀杆车准轴承座壳体左端筒口处的两个第五内孔7、一个第六内孔8和一个第七内孔9；保证各内孔相对于第一内孔3的形位公差；

车准轴承座壳体的内腔，留0.2mm的精加工余量；

以第一内孔3的内径为基准找正在0.02mm以内，车准轴承座壳体的第一外圆12及轴承座壳体的左端面，保证轴承座壳体和内孔的同轴度；

3)、装夹圆柱体工件第一外圆12的左端，以圆柱体工件的第一外圆12及外圆端面为基准找正在0.02mm以内，将偏心仿锥形大头刀杆14安装在车床的刀架上，利用偏心仿锥形大头刀杆14先车准轴承座壳体右侧内腔中的第一内孔3，以第一内孔3的内径为基准，利用偏心仿锥形大头刀杆14车准轴承座壳体右侧内腔中的第二内孔4和第三内孔5；将偏心加长大头刀杆15安装在车床的刀架上，利用偏心加长大头刀杆15车准轴承座壳体右侧内腔中的第八内孔10；使用常规刀杆车准轴承座壳体右端筒口处的两个第五内孔7和一个第六内孔8；保证各内孔相对于第一内孔3的形位公差；

车准轴承座壳体内的圆角及轴承座壳体内腔的宽度；

以第一内孔3的内径为基准找正在0.02mm以内，并车准轴承座壳体的右端面、轴承座壳体的第二外圆13、轴承座壳体的环形凸起11的外圆及环形凸起11的两端端面；

步骤五：钳工打开两个半环形轴承座壳体1；

步骤六：加工两个半环形轴承座壳体1用于装配的孔；

步骤七：油封。

车床的进给量为40～48，加工转速为500～600转/分钟；

具体实施方式二：如图11和12所示，本实施方式所述步骤四中的偏心仿锥形大头刀杆14包括第一连接杆14-1、第一刀杆座14-2和第一刀具座14-3；所述的第一连接杆14-1的径向剖面为仿锥形；

第一连接杆14-1的顶端与第一刀具座14-3的底端固定连接，第一连接杆14-1的底端与第一刀杆座14-2的一端固定连接；第一连接杆14-1、第一刀具座14-3和第一刀杆座14-2的侧端平齐，且第一连接杆14-1的轴向中心线与第一刀杆座14-2轴线和第一刀具座14-3轴线相比靠近所述的侧端平齐处；

第一刀具座14-3上设置有第一夹槽14-3-1，在第一夹槽14-3-1的一个侧壁上开有两个带有内螺纹的螺栓孔，螺钉穿过螺栓孔紧固刀具。

利用偏心仿锥形大头刀杆14仅车削第一内孔3、第二内孔4和第三内孔5，若使用常规刀杆车削第一内孔3、第二内孔4和第三内孔5，将发生刀杆与第五内孔干涉现象，因此以往加工第一内孔3、第二内孔4和第三内孔5常使用镗床镗，使用偏心仿锥形大头刀杆可避免此现象产生，因此可以直接利用偏心仿锥形大头刀杆直接车削第一内孔3、第二内孔4和第三内孔5。

其他组成及连接方式与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：如图8至10所示，本实施方式所述的步骤四中的偏心加长大头刀杆15包括第二连接杆15-1、第二刀杆座15-2和第二刀具座15-3；

第二连接杆15-1的顶端与第二刀具座15-3的底端固定连接，第二连接杆15-1的底端与第二刀杆座15-2的一端固定连接；第二连接杆15-1、第二刀杆座15-2和第二刀具座15-3的侧端平齐，且第二连接杆15-1的轴线与第二刀杆座15-2轴线和第二刀具座15-3轴线相比靠近所述的侧端平齐处；

第二刀具座15-3上设置有第二夹槽15-3-1，在第二夹槽15-3-1的一个侧壁上开有两个带有内螺纹的螺栓孔，螺钉穿过螺栓孔紧固刀具。

利用偏心加长大头刀杆15仅车削第八内孔10，若使用常规刀杆车削第八内孔10，将发生刀杆与第五内孔干涉现象，因此以往加工第八内孔10常使用镗床镗，使用偏心加长大头刀杆15可避免此现象产生，因此可以直接利用偏心加长大头刀杆15直接车削第八内孔10。

其他组成及连接方式与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：如图1至7所示，本实施方式所述的每组孔分别包括两个螺栓孔19和两个定位孔,所述的两个定位孔分别为第一定位孔17和第二定位孔18，所述的两个定位孔位于两个螺栓孔19之间。

其他组成及连接方式与具体实施方式一、二或三相同。

具体实施方式五：如图1至4所示，本实施方式所述的步骤四中环形凸起11的两端端面分别垂直于轴承座壳体的轴线。

其他组成及连接方式与具体实施方式一至四任一项相同。

实施例1：

其中小孔口、大腔体的轴承座壳体尺寸为：环形凸起11的外径为358mm、宽为20mm、高为12mm，第一外圆12的外径为320.2(-0.032,0)mm、宽度为235mm，第二外圆13的外径为318mm，第一内孔3的内径为245(0，+0.046)mm，第二内孔4的内径为246.5mm，第三内孔5的内径为255mm，第五内孔7的内径为140mm，第六内孔8的内径为164mm，第七内孔9的内径为200mm，第八内孔10的内径为267.5mm，轴承座壳体的内腔的宽度为187±0.2mm；

所述轴承座壳体的加工步骤如下：

步骤一：1)、粗加工坯料,在数控车床上粗车坯料的外圆及外圆端面，形成圆柱体工件,外圆见光，圆柱体工件的外圆直径为360mm，圆柱体工件的外圆端面留2mm精加工余量；

2)、利用线切割设备将圆柱体工件沿着圆柱体轴线分成相同的两个半环形工件,精加工半环形工件的中分面，对两个半环形工件的中分面进行刮研,直至保证两个半环形工件的中分面的粗糙度达到0.4，并且保证两个半环形工件的中分面之间的平行度；

3)、合并两个半环形工件，对齐两个半环形工件的中分面，利用钻床钻出合并两个半环形工件的孔，包括两个螺纹孔19和第一定位孔17和第二定位孔18，利用丝锥加工出螺纹孔19的内螺纹；

步骤二：半精加工半环形工件的外圆，用夹具夹紧半环形工件，将两个半环形工件同时固定在磨床的工作台上,其中两个半环形工件的中分面朝向工作台,利用磨床精磨半环形工件的外圆,圆柱体工件的外圆直径为358.4mm；

步骤三：先将定位销安装在第一定位孔17和第二定位孔18中，再利用螺栓将两个半环形工件拧紧，合并成一个圆柱体工件；

步骤四：利用精密数控车床车准轴承座壳体内的多个内孔、轴承座壳体左右两端端面及轴承座壳体的外圆，

1)、以磨床磨准的圆柱体工件的直径为358.4mm的外圆基准，车光圆柱体工件的外圆及外圆端面；

2)、装夹圆柱体工件外圆的右端，以圆柱体工件的外圆及外圆端面为基准找正在0.02mm以内，将偏心仿锥形大头刀杆14安装在车床的刀架上，利用偏心仿锥形大头刀杆14先车准轴承座壳体左侧内腔中内径为245(0，+0.046)mm的第一内孔3，以第一内孔3的内径245(0，+0.046)mm为基准，利用偏心仿锥形大头刀杆14车准轴承座壳体左侧内腔中内径为246.5mm的第二内孔4和内径为255mm的第三内孔5，将偏心加长大头刀杆15安装在车床的刀架上，利用偏心加长大头刀杆15车准轴承座壳体左侧内腔中内径为267.5mm的第八内孔10；使用刀杆车准轴承座壳体左端筒口处的两个内径为140mm的第五内孔7、一个内径为164mm的第六内孔8和一个内径为200mm的第七内孔9；保证各内孔相对于第一内孔3的形位公差；

车准轴承座壳体的内腔，留0.2mm的精加工余量；

以第一内孔3的内径245(0，+0.046)mm为基准找正在0.02mm以内，车准轴承座壳体的第一外圆12及轴承座壳体的左端面，保证轴承座壳体和内孔的同轴度；

3)、装夹圆柱体工件第一外圆12的左端，以圆柱体工件的第一外圆12及外圆端面为基准找正在0.02mm以内，将偏心仿锥形大头刀杆14安装在车床的刀架上，利用偏心仿锥形大头刀杆14先车准轴承座壳体右侧内腔中内径为245(0，+0.046)mm的第一内孔3，以第一内孔3的内径245(0，+0.046)mm为基准，利用偏心仿锥形大头刀杆14车准轴承座壳体右侧内腔中内径为246.5mm的第二内孔4和内径为255mm的第三内孔5；将偏心加长大头刀杆15安装在车床的刀架上，利用偏心加长大头刀杆15车准轴承座壳体右侧内腔中内径为267.5mm的第八内孔10；使用刀杆车准轴承座壳体右端筒口处的两个内径为140mm的第五内孔7和一个内径为164mm的第六内孔8；保证各内孔相对于第一内孔3的形位公差；

车准轴承座壳体内的圆角及轴承座壳体内腔的宽度；

以第一内孔3的内径245(0，+0.046)mm为基准找正在0.02mm以内，并车准轴承座壳体的右端面、轴承座壳体的第二外圆13、轴承座壳体的环形凸起11的外圆及环形凸起11的两端端面；

步骤五：钳工打开两个半环形轴承座壳体1；

步骤六：加工两个半环形轴承座壳体1用于装配的孔；

步骤七：油封。