一種8AT離合器轂多孔鉆工裝的設計

摘? 要：為解決薄壁件8AT離合器轂上很多不均布孔的加工難題，利用齒輪傳動原理，通過連接鉆床的主軸輸入動力，經(jīng)過齒輪傳動后輸出多個與離合器轂的孔數(shù)量、位置相同的輸出軸，通過輸出軸上的鉆頭加工出離合器轂上的孔。實驗證明，該工裝不但能一次性加工出多個不均布的孔，而且還克服了市面上現(xiàn)有工裝只能一次性加工多個均布孔、單個加工孔效率低和采用沖壓加工出來的孔在底端有毛刺等缺點，同時大幅提升了加工效率。

關鍵詞：離合器轂;齒輪傳動;輸出軸;不均布

0? ? 引言

離合器轂因是薄壁件、孔的數(shù)量多且不均布，加工困難，目前沒有一個很好的加工方案，一般是利用機床沖壓或鉆床鉆孔加工，效率低。為解決上述問題，本文設計了一款可加工多個不均布孔的工裝，其主軸連接鉆床的主軸，主軸底端連接一個齒輪，每個離合器轂的孔對應一個輸出軸，每個輸出軸連接一個齒輪，多個輸出軸和主軸的齒輪嚙合在一起，利用齒輪傳動原理，根據(jù)離合器轂孔的中心距調(diào)節(jié)主軸和每個輸出軸上齒輪的中心距，以達到同時加工多個孔的目的。經(jīng)過驗證，該工裝滿足預期功能，加工效率大大提高。

1? ? 工裝的布局設計

根據(jù)離合器轂外形圖（圖1）可知，要實現(xiàn)多個孔同時加工，該工裝需由兩部分組成，一是傳動部分（圖2），二是底座部分（圖3）。加工時，將離合器轂置于底座上，用邊A在圓周上定位（圖1、圖2和圖3），然后用傳動部分加工孔（圖4）。傳動部分直接連接在鉆床主軸上，底座部分位于鉆床工作臺上，用圓螺母將離合器轂固定在底座上，便于加工件的更換，更換完后將傳動部分與底座部分中心線對齊，然后進行鉆孔。

2? ? 工裝的設計

2.1? ? 基本組成

如圖2所示，多孔鉆傳動部分由24部分組成，其中齒輪軸1的下端需根據(jù)工件要求加裝不同規(guī)格的鉆頭。

如圖3所示，多孔鉆底座部分由圓螺母和底座兩部分組成，工作時，將底座26通過4個光孔用螺栓和機床工作臺固定。然后將離合器轂放到底座26內(nèi)，用圓螺母25將離合器轂固定在底座26上，如圖4所示。

2.2? ? 組裝過程

多孔鉆傳動部分（圖2）組裝如下：將支座體4放在工作臺上，在圖中的下方向上，再將孔卡19、錐軸承20、球軸承21按照圖示裝到支座體4內(nèi)。然后將支座體4反向，方向如圖2所示。將太陽輪3如圖2所示反向，把球軸承24中的一個裝到太陽輪3上，且靠近齒端。將球軸承24、太陽輪3總成裝到支座體4上。最后將單鍵5、齒輪6、圓螺母15、止動墊圈16、球軸承17、孔卡18分別裝到支座體4內(nèi)。將裝好的總成反向，把球軸承24、軸卡22和壓蓋2依次如圖2所示裝好。用螺栓23將壓蓋2固定在支座體4上。用螺釘14將支座體蓋7與支座體4連接。將套筒8、連接軸9、脹緊套10、球軸承12、孔卡13如圖2所示裝配到一起，將其總成用標準件螺釘11和支座體蓋7固定在一起。最后內(nèi)部腔體需加注潤滑脂。

多孔鉆底座部分（圖3）組裝如下：該部分由圓螺母25和底座26兩部分組成。將底座26通過4個光孔用螺栓和機床工作臺固定。然后將離合器轂放到底座26內(nèi)，用圓螺母25將離合器轂固定在底座26上，如圖4所示。

2.3? ? 工作過程

脹緊套10連接機床主軸不旋轉(zhuǎn)部分，連接軸9通過單鍵和機床旋轉(zhuǎn)主軸連接，連接軸9通過單鍵與太陽輪3連接。機床工作時，主軸將力傳遞到連接軸9上，連接軸9傳遞到太陽輪3上，而太陽輪3通過齒輪6和單鍵5將力傳遞到齒輪軸1上，齒輪軸1通過鉆頭將力傳遞到工件上，從而實現(xiàn)了工件的鉆孔。因離合器轂的孔不均布，同時外圓還有幾個缺口（圖1），因此對離合器轂進行工件安裝時，需將圖1、圖2和圖3中的A處缺口對齊。

2.4? ? 材料

多孔鉆工裝材料的選擇要滿足使用性能，然后再考慮成本。因此，壓蓋2、支座體4、支座體蓋7、套筒8、脹緊套10使用鋁材料來減輕重量，齒輪軸1、太陽輪3、齒輪6、連接軸9采用40Cr，單鍵5采用45鋼。

3? ? 結(jié)語

本工裝解決了目前離合器轂孔的加工效率問題。為解決孔的不均布問題，本工裝充分利用齒輪傳動原理，通過齒輪的變位系數(shù)或增加惰輪來調(diào)整每個輸出軸之間的距離，使輸出軸之間的距離等于離合器轂孔之間的距離，以此實現(xiàn)一次性加工多個孔的目的。同時，工裝由兩部分組成，便于加工件的拆卸與安裝，提高了加工效率。

[參考文獻]

[1] 齒輪手冊編委會.齒輪手冊（上冊）[M].北京：機械工業(yè)出版社，2000.

[2] 成大先.機械設計手冊（第3卷）[M].5版.北京：化學工業(yè)出版社，2008.

[3] 聞邦椿.機械設計手冊（第2卷）[M].5版.北京：機械工業(yè)出版社，2010.

收稿日期：2020-04-20

作者簡介：李偉（1984—），男，山東萊西人，工程師，研究方向：減速機的設計開發(fā)。