一种用于重型汽车自动变速器支撑板加工的内涨芯轴工装及支撑板加工方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于重型汽车自动变速器支撑板加工的内涨芯轴工装及支撑板加工方法，其中的一种用于重型汽车自动变速器支撑板加工的内涨芯轴工装，包括拉杆、第一六角螺母、前套、内锥套、限位销、法兰盘、垫片、弹簧夹头、第二六角螺母、轻型弹簧垫圈、平衡块、第三六角螺母、支撑杆；所述拉杆设置在工装的中心；所述第一六角螺母设置在拉杆顶端；所述弹簧夹头设置在拉杆外部，法兰盘前端；所述内锥套设置在弹簧夹头前端；所述前套设置在第一六角螺母和内锥套之间；所述支撑杆设置在法兰盘圆盘周边，与拉杆平行。本发明的重型汽车自动变速器支撑板零件的加工方法，使用国产通用设备就能进行支撑板零件的生产，减少了专用机床的投入，增加工效比，降低了生产成本。
【专利说明】
一种用于重型汽车自动变速器支撑板加工的内涨芯轴工装及 支撑板加工方法
技术领域
[0001] 本发明涉及机械加工领域，具体涉及一种用于重型汽车自动变速器支撑板加工的 内涨芯轴工装及支撑板加工方法。
【背景技术】
[0002] 目前国内自主生产的重型汽车(如货车、砼石车、公交车等)均使用的手动变速箱， 驾驶员操作存在劳动强度大，安全系数低的缺点。自动变速器内支撑板零件又属于主要零 部件。其形状复杂，加工难度大，普通机械加工设备和工艺无法满足零件要求。尤其内孔为 台阶孔且要求尺寸精度高±0.015mm，内孔还有4条导油道车床加工属于断续切削，零件本 身为灰铸铁材料加工塑性差，导致内孔尺寸很难保证。外圆又有三条卡槽，卡槽两侧光洁度 要求RaO. 4/RpkO. 45，且卡槽两侧斜度要求0.0025:1。经检索国内机床厂家及滚压技术、豪 克能技术均无法达到相关要求。如按照以往先车后磨工艺存在二次装夹，装夹误差将大于 零件公差要求且工效比低。
【发明内容】
[0003] 本发明的主要目的在于提供一种重型汽车自动变速器解决支撑板零件机械加工 中国产设备无法满足精度要求及粗糙度要求的支撑板加工的内涨芯轴工装及支撑板加工 方法。
[0004] 根据本发明的一个方面，提供了一种用于重型汽车自动变速器支撑板加工的内涨 芯轴工装，包括拉杆、第一六角螺母、前套、内锥套、限位销、法兰盘、垫片、弹簧夹头、第二六 角螺母、轻型弹簧垫圈、平衡块、第三六角螺母、支撑杆;所述所述拉杆设置在工装的中心； 所述第一六角螺母设置在拉杆顶端;所述弹簧夹头设置在拉杆外部，法兰盘前端;所述内锥 套设置在弹簧夹头前端;所述前套设置在第一六角螺母和内锥套之间；所述支撑杆设置在 法兰盘圆盘周边，与拉杆平行;所述第二六角螺母设置在拉杆底部;所述垫片和轻型弹簧垫 圈分别设置在第二六角螺母和法兰盘之间。
[0005] 进一步地，所述支撑杆为5个。
[0006] 根据本发明的又一方面，提供了 一种重型汽车自动变速器支撑板加工方法，包括 以下步骤： S1，采用两次滚压技术来保证车床断续切削中的尺寸精度及粗糙度； 52, 将内涨芯轴工装连接于车床主轴上，通过涨紧内孔的装夹方法加工外径已保证产 品跳动达图纸要求，加工外圆三槽留0.1磨量； 53, 通过涨紧内孔的装夹方法于立式加工中心使用金刚石砂轮加工外圆部位三处卡槽 使其两侧光洁度要求RaO. 4/RpkO. 45，且卡槽两侧斜度要求0.0025:1。
[0007] 进一步地，所述步骤S1具体为:两次滚压分别使用盲孔滚压刀滚压Φ 63.015部分， 再更换通孔滚压刀滚压Φ 62.976部分;滚压使用车床尾座装夹滚压刀，主轴三爪装夹工件。
[0008] 更进一步地，所述步骤S2具体为:将工装与车床法兰连接后，必须用百分表检查工 装跳动;将产品装入工装并使用螺栓夹紧后，按照车床操作规程及工艺文件要求加工产品； 先以内孔定位，使用内涨芯轴工装加工底面及底面所有孔;以底面为基准，找正内孔加 工外圆止口及磨三槽。
[0009] 更进一步地，所述步骤S3具体为:调整工装定位面与工作台面及机床主轴垂直，紧 固工装，将工装清理干净，装在工装上，然后用螺母、垫片压紧;按照加工中心操作规程及工 艺文件要求加工产品。
[0010] 本发明的优点：本发明的重型汽车自动变速器支撑板零件的加工方法，使用国产 通用设备就能进行支撑板零件的生产，减少了专用机床的投入，增加工效比，降低了生产成 本。
[0011]除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。 下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。
【附图说明】
[0012] 构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实 施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。
[0013] 图1是本发明的一种用于重型汽车自动变速器支撑板加工的内涨芯轴工装剖视 图； 图2是本发明的一种用于重型汽车自动变速器支撑板加工的内涨芯轴工装主视图； 图3是本发明的一种重型汽车自动变速器支撑板加工方法流程图。
[0014] 附图标记： 1为拉杆、2为第一六角螺母、3为前套、4为内锥套、5为限位销、6为法兰盘、7为垫片、8为 弹簧夹头、9为第二六角螺母、10为轻型弹簧垫圈、11为平衡块、12为第三六角螺母、13为支 撑杆。
【具体实施方式】
[0015] 为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对 本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并 不用于限定本发明。
[0016] 参考图1和图2,如图1和图2所示的一种用于重型汽车自动变速器支撑板加工的内 涨芯轴工装，包括拉杆1、第一六角螺母2、前套3、内锥套4、限位销5、法兰盘6、垫片7、弹簧夹 头8、第二六角螺母9、轻型弹簧垫圈10、平衡块11、第三六角螺母12、支撑杆13;所述所述拉 杆1设置在工装的中心;所述第一六角螺母2设置在拉杆1顶端;所述弹簧夹头8设置在拉杆1 外部，法兰盘6前端;所述内锥套4设置在弹簧夹头8前端;所述前套3设置在第一六角螺母2 和内锥套4之间;所述支撑杆13设置在法兰盘6圆盘周边，与拉杆1平行;所述第二六角螺母9 设置在拉杆1底部;所述垫片7和轻型弹簧垫圈10分别设置在第二六角螺母9和法兰盘6之 间。
[0017]所述支撑杆为5个。
[0018] -种重型汽车自动变速器支撑板加工方法，包括以下步骤： si，采用两次滚压技术来保证车床断续切削中的尺寸精度及粗糙度； 52, 将内涨芯轴工装连接于车床主轴上，通过涨紧内孔的装夹方法加工外径已保证产 品跳动达图纸要求，加工外圆三槽留0.1磨量； 53, 通过涨紧内孔的装夹方法于立式加工中心使用金刚石砂轮加工外圆部位三处卡槽 使其两侧光洁度要求RaO. 4/RpkO. 45，且卡槽两侧斜度要求0.0025:1。
[0019] 所述步骤S1具体为:两次滚压分别使用盲孔滚压刀滚压Φ 63.015部分，再更换通 孔滚压刀滚压Φ 62.976部分;滚压使用车床尾座装夹滚压刀，主轴三爪装夹工件。
[0020] 所述步骤S2具体为:将工装与车床法兰连接后，必须用百分表检查工装跳动;将产 品装入工装并使用螺栓夹紧后，按照车床操作规程及工艺文件要求加工产品；先以内孔定 位，使用内涨芯轴工装加工底面及底面所有孔；以底面为基准，找正内孔加工外圆止口及磨 三槽。
[0021 ]所述步骤S3具体为:调整工装定位面与工作台面及机床主轴垂直，紧固工装，将工 装清理干净，装在工装上，然后用螺母、垫片压紧；按照加工中心操作规程及工艺文件要求 加工广品。
[0022] 具体加工步骤为;毛坯进厂检验;铸件不得有裂纹、缩松、夹渣等铸造缺陷，非加工面应 平整光洁;毛坯尺寸按产品图检验，加工面留2~5mm的余量;根据产品外形在三爪上配做平 衡块;面流量0.01~0.015mm再使用滚压刀具加工，使光洁度、尺寸达到图纸要求;将底面毛 刺、赃物清洗干净，以底面为基准磨小端面； 粗车底面及内孔;粗车外圆;粗车底面及内孔;粗车外圆、环槽;磨小端面;孔口倒角;铣 大端面、钻铰孔;加工中心引孔;铣三槽;磨三槽及台阶;钻孔、攻丝;钻三孔;钻四孔;终检。 [0023]所述加工由零件铸造毛坯开始机械加工至零件装备至重型汽车自动变速器前为 止。
[0024]本发明涉及形状复杂的HT200材料在断续切削状态下如何保证高精度，高粗糙度 的零件加工工艺方法。
[0025] 盲孔滚压刀的应用： 一、 加工参数：
二、 加工优点： 提高表面粗糙度，达到Ra < 0.04μπι左右。
[0026] 修正圆度，使圆度达到< 0.01mm。
[0027] 提高产品强度，挤压加工后，表面硬度提高HV2 4°。
[0028]加工后有残余应力层，提高疲劳强度30%。
[0029] 提高配合质量，减少磨损，延长零件使用寿命。
[0030] 三、加工条件： 1、滚压工具只可对金属材料进行加工，并且材料厂硬度在HRC40以下。
[0031] 2、滚压工具必须安装在旋转的进给设备上进行加工，如，车床、铣床、钻床、镗床、 加工中心等。
[0032] 3、工作时，应选用清洁的低粘度的油性工作液，或低粘度润滑油(钢件采用机油和 柴油，铝件采用机油和煤油混合，比例按3:7,也可以采用缝纫机油和变压器油），并经常清 洗滚压头。
[0033] 4、滚压工具柄部根具机床选择，直柄、锥柄、BT、CAT等。
[0034]四、工具直径的调整方法： 1、用千分尺测量工具直径。
[0035] 2、向柄方向推动有高高刻度调节套同时左右旋转，可调节工具直径，左旋减少、右 旋增大，每刻度值为0.0025。
[0036] 3、直径调整好后放开就会自动锁紧该直径。
[0037] 4、加工盲孔、节梯孔时，底部约R0.5-R1无法加工，滚针可以轻轻碰到孔底。（底部 有锥孔或R不相混合的工件时，应在底部加垫限位块，防止工具卡死） 通滚压工具使用方法： 1.将工具装夹在钻、车、铣、镗床和数控车床、加工中心等机床主轴上，工具转动，工件 不动进行右旋转加工，也可工具固定，工件旋转加工，工具与加工孔的中心重合。
[0038] 2.上下推动有刻度铝壳同时左右旋转，可调整工具直径，每格刻度为0.0025mm。调 整范围0.5_ 3.加工时必须用冷却润滑油，润滑油要过滤并保持清洁(也包括滚压外径、平 面、锥面、球面）。4.工具退回时会自动缩小直径，不会损伤已加工表面。
[0039] 本发明已经实践加工，证明零件已装备至重型汽车自动变速箱，经试验及使用证 明满足设计要求和使用要求。
[0040] 本发明的重型汽车自动变速器支撑板零件的加工方法，使用国产通用设备就能进 行支撑板零件的生产，减少了专用机床的投入，增加工效比，降低了生产成本。
[0041] 以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和 原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1. 一种用于重型汽车自动变速器支撑板加工的内涨芯轴工装，其特征在于，包括拉杆 (1)、第一六角螺母(2)、前套（3)、内锥套(4)、限位销（5)、法兰盘(6)、垫片（7)、弹簧夹头 (8)、第二六角螺母(9)、轻型弹簧垫圈（10)、平衡块（11)、第三六角螺母（12)、支撑杆（13); 所述所述拉杆(1)设置在工装的中心;所述第一六角螺母(2)设置在拉杆(1)顶端;所述弹簧 夹头(8)设置在拉杆（1)外部，法兰盘(6)前端;所述内锥套(4)设置在弹簧夹头(8)前端;所 述前套(3)设置在第一六角螺母(2)和内锥套(4)之间;所述支撑杆(13)设置在法兰盘(6)圆 盘周边，与拉杆(1)平行;所述第二六角螺母(9)设置在拉杆(1)底部;所述垫片(7)和轻型弹 簧垫圈（10)分别设置在第二六角螺母(9)和法兰盘(6)之间。2. 根据权利要求1所述的用于重型汽车自动变速器支撑板加工的内涨芯轴工装，其特 征在于，所述支撑杆(13)为5个。3. -种重型汽车自动变速器支撑板加工方法，其特征在于，包括以下步骤： S1，采用两次滚压技术来保证车床断续切削中的尺寸精度及粗糙度； 52, 将内涨芯轴工装连接于车床主轴上，通过涨紧内孔的装夹方法加工外径已保证产 品跳动达图纸要求，加工外圆三槽留0.1磨量； 53, 通过涨紧内孔的装夹方法于立式加工中心使用金刚石砂轮加工外圆部位三处卡槽 使其两侧光洁度要求RaO. 4/RpkO. 45，且卡槽两侧斜度要求0.0025:1。4. 根据权利要求2所述的重型汽车自动变速器支撑板加工方法，其特征在于，所述步骤 S1具体为：两次滚压分别使用盲孔滚压刀滚压Φ 63.015部分，再更换通孔滚压刀滚压Φ 62.976部分;滚压使用车床尾座装夹滚压刀，主轴三爪装夹工件。5. 根据权利要求2所述的重型汽车自动变速器支撑板加工方法，其特征在于，所述步骤 S2具体为:将工装与车床法兰连接后，必须用百分表检查工装跳动;将产品装入工装并使用 螺栓夹紧后，按照车床操作规程及工艺文件要求加工产品；先以内孔定位，使用内涨芯轴工 装加工底面及底面所有孔；以底面为基准，找正内孔加工外圆止口及磨三槽。6. 根据权利要求2所述的重型汽车自动变速器支撑板加工方法，其特征在于，所述步骤 S3具体为：调整工装定位面与工作台面及机床主轴垂直，紧固工装，将工装清理干净，装在 工装上，然后用螺母、垫片压紧;按照加工中心操作规程及工艺文件要求加工产品。
【文档编号】B23P15/00GK105855585SQ201610017254
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月12日
【发明人】雷胜利
【申请人】咸阳圣亚机电设备有限公司