球籠式等速萬向節鐘形殼鉆孔工裝

姜大杰,徐伍平

(1.浙江眾達傳動股份有限公司，浙江 金華 321025；2.襄陽汽車軸承股份有限公司，湖北 襄陽 441022)

1 鐘形殼銷孔結構

如圖1所示，汽車用等速萬向節鐘形殼一般由工作部分、連接部分和鎖緊部分組成。鐘形殼通過外花鍵與輪轂內花鍵相配合，然后用槽形螺母鎖緊，為防止車輛運行中因振動而使螺母松動甚至脫落，通常需要加工1個或2個銷孔，由開口銷鎖緊，若銷孔直徑為d，還必須保證銷孔中心離鐘形殼基準端面的距離L滿足設計要求。

圖1 鐘形殼銷孔結構

2 原鐘形殼鉆孔工裝

球籠式等速萬向節鐘形殼的顯著特征是結構復雜、種類繁多，規格和尺寸散差大，批量大小不一。原鐘形殼鉆孔工裝為簡易固定式結構，工裝數量隨產品數量增加而不斷增加，成本高、效率低、通用性差，給加工、管理帶來很大難度。

原鐘形殼銷孔的加工以產品花鍵滾前直徑為配合，以產品端面為基準，采用如圖2所示的套筒類固定式工裝，用螺釘壓緊，并配以固定距離的麻花鉆導套置于固定臺的臺虎鉗上完成鉆銷孔工序。其不足之處為：(1)受產品滾前直徑影響較大，常出現裝不進或過松現象；(2)如果裝配過松，單靠1個螺釘壓緊，不夠穩定；如以呈90°的2個螺釘同時壓緊，可能出現鐘形殼軸線與麻花鉆套筒軸線不在同一平面上，使銷孔不對稱，嚴重時可導致開口銷無法裝配；(3)麻花鉆套筒與端面尺寸固定，不能調節，無法通用，成本較高，且直接受工裝加工精度影響；(4)每次加工時，必須先用百分表調整工裝平行度，效率低；(5)不易實現加工“十字”銷孔；(6)排屑困難。

1—鐘形殼；2—螺釘Ⅰ(GB/T 70.1)；3—墊圈(GB 95)；4—螺釘Ⅱ(GB/T 70.1)；5—麻花鉆導套；6—底座

3 改進后鉆孔工裝

3.1 結構特點

改進后鐘形殼鉆孔工裝主要由底座、固定支撐板、可調支撐板、導套、鎖緊螺桿、V形壓緊塊、螺紋頂桿、調節螺釘和鎖緊螺母等組成，如圖3所示。將被加工工件由固定支撐板正面置入，靠緊已經調節好高度的調節螺釘，通過鎖緊螺桿帶動V形壓緊塊下壓使被加工工件固定，然后沿被加工工件軸向方向調整可調支撐板位置，調節螺紋頂桿高度使被加工工件置于其上，然后由鎖緊螺母固定，即可開始加工。

1—調節螺釘;2—螺母Ⅰ(GB/T 41);3—導套;4—螺釘Ⅰ(GB/T 70.1);5—可調支撐板;6—固定支撐板;7—底座;8—螺栓Ⅱ(GB/T 5781);9—鎖緊螺桿;10—V形壓緊塊;11—墊圈(GB 95);12—彈簧墊圈(GB 93);13—內六角圓柱頭螺釘Ⅲ(GB/T 70.1);14—螺母Ⅱ(GB/T 41);15—內六角圓柱頭螺釘Ⅳ(GB/T 70.1);16—鎖緊螺母Ⅲ;17—螺紋頂桿;18—改制螺釘

鐘形殼鉆孔工裝中，固定支撐板與可調支撐板平行，且與底座垂直，由鎖緊螺母Ⅱ和內六角圓柱頭螺釘Ⅳ固定；鎖緊螺桿帶有螺旋機構；V形壓緊塊、螺釘墊片、彈性墊圈、內六角圓柱頭螺釘Ⅲ在鎖緊螺桿的作用下實現上、下往復運動，實現工件的夾緊和放松；可調支撐板沿被加工工件軸向方向調整位置，螺紋頂桿可根據需要調整高度，然后由鎖緊螺母Ⅲ固定。

3.2 工藝過程

首先將加工工件從固定支撐板中穿過，基準端面靠緊調節螺釘，然后沿工件軸向方向調整可調支撐板到滿足設計要求的L值位置，再調節螺紋頂桿使鐘形殼頸部置于螺紋頂桿之上，依靠鎖緊螺母Ⅲ固定。先加工完成“一字”銷孔，再通過螺栓Ⅱ旋轉帶動V形壓緊塊向上運動松開鐘形殼，然后轉動鐘形殼大約90°,用與銷孔直徑相等的麻花鉆頭穿過改制螺釘插入鉆好的“一字”銷孔內，再旋轉螺栓Ⅱ帶動V形壓緊塊向下運動鎖緊鐘形殼，鎖緊后將相同規格麻花鉆從改制螺釘退出至鐘形殼頸部之外，完成“十字”銷孔的加工。如果轉動鐘形殼，相同規格麻花鉆穿過改制螺釘不能順利插入原鉆好的“一字”銷孔，則只需上下調整改制螺釘，然后再固定，即可完成加工工件的鉆孔。