本發(fā)明屬于機械加工設備領域，特別是涉及一種前軸兩端加工夾具及加工方法。

背景技術：

汽車前軸的加工包括主銷孔、鎖銷孔的加工及其端面的處理，現有的加工設備依次通過粗銑主銷孔上下兩端面、鉆主銷孔、鏜車主銷孔兩端面和鉆、鉸鎖銷孔來完成，上述工序至少需要四臺設備，主要包括粗銑設備、鉆孔設備、鏜車設備、鉆鉸孔設備，而且每道工序需要更換一次夾具，現有技術由4個工序加工，最終形成產品兩端的尺寸要求，由于需要多次裝夾定位，兩端主銷孔的偏移不穩(wěn)定，存在質量風險，并且，不能有效地保證鎖銷孔與主銷孔的相對位置，因此尺寸波動大，最終的主銷孔與鎖銷孔距離尺寸波動大，通常在±0.4mm左右，產品合格率低，只有70％-80％，為用戶的裝配造成較大的不良影響。

技術實現要素：

鑒于以上所述現有技術的缺點，本發(fā)明的目的在于提供一種前軸兩端加工夾具及加工方法，用于解決現有技術中前軸兩端主銷孔以及鎖銷孔加工時需要多次更換夾具、兩端主銷孔的偏移不穩(wěn)定、存在質量風險等問題。

為實現上述目的及其他相關目的，本發(fā)明提供一種前軸兩端加工夾具，包括相對設置的前轉臺、后轉臺，所述前轉臺、后轉臺之間安裝有用于固定兩個工件的板橋，所述前轉臺、后轉臺控制所述板橋旋轉，所述板橋上兩個工件的兩個不同端部處于待加工狀態(tài)，兩個工件待加工端的主銷孔中心線平行于刀具主軸中心線。

進一步地，所述板橋上可拆卸安裝有用于夾緊工件的夾緊裝置，所述夾緊裝置包括用于夾緊工件一側的壓板以及用于夾緊工件另一側的定位板，所述板橋上安裝有用于控制所述壓板旋轉及升降的轉角缸。

進一步地，所述夾緊裝置包括用于夾緊工件前部的前夾緊裝置，所述前夾緊裝置包括用于夾緊兩個工件前部上側的前壓板以及分別用于夾緊兩個工件前部下側的第一前定位板、第二前定位板。

進一步地，所述夾緊裝置還包括用于夾緊工件后部的后夾緊裝置，所述后夾緊裝置包括用于夾緊兩個工件后部上側的后壓板以及分別用于夾緊兩個工件后部下側的第一后定位板、第二后定位板。

進一步地，還包括底板，所述前轉臺、后轉臺安裝在所述底板上。

進一步地，所述板橋上安裝有用于抵緊工件內側的側向輔助支撐缸。

進一步地，所述側向輔助支撐缸的型號為lc0652-c，所述側向輔助支撐缸的輔助支撐桿直線推進至壓緊工件內側。

進一步地，所述板橋上安裝有用于壓緊工件外側的側向壓緊缸。

進一步地，所述側向壓緊缸的型號為htb-sdmb63-25，所述側向壓緊缸的側向壓緊板旋轉至垂直壓緊工件，側向壓緊板松開時，旋轉至與工件平行。

進一步地，所述定位板上設有平行于工件長軸的凹槽以及位于凹槽兩側的支撐板，所述定位板上還設有用于定位的定位孔，定位孔通過鎖緊件將定位板固定在板橋上，凹槽上設有至少一個工件定位銷孔，工件定位銷孔與工件上相應的孔位對應，定位板的側邊設有側向限位孔，板橋上設有與所述側向限位孔對應的孔位。

本發(fā)明第二方面提供一種前軸兩端加工方法，包括將兩個工件安裝在可轉動的板橋上，所述板橋上兩個工件的兩個不同端部處于待加工狀態(tài)，兩個工件待加工端的主銷孔中心線平行于刀具主軸中心線，加工該待加工端的主銷孔、上端面以及鎖銷孔，結束后，所述板橋旋轉180°，兩個工件的下端面朝上，加工該下端面，結束后，所述板橋再次旋轉180°，將兩個工件對調，使得未加工端處于待加工狀態(tài)，加工該待加工端的主銷孔、上端面以及鎖銷孔，結束后，所述板橋旋轉180°，兩個工件的下端面朝上，加工該下端面，得到兩端均被加工的工件。

進一步地，所述板橋上兩個工件的上側、下側、外側、內側均被壓緊。

如上所述，本發(fā)明的一種前軸兩端加工夾具及加工方法，具有以下有益效果：本發(fā)明實現對前軸主銷孔、鎖銷孔及其端面的快速加工，只需對調一次工位，就加工完成2件兩端傾斜角度不同的工件，明顯提高生產效率，提高產品的合格率。

附圖說明

圖1顯示為本發(fā)明實施例的前軸兩端加工夾具主視結構示意圖。

圖2顯示為本發(fā)明實施例的前軸兩端加工夾具俯視結構示意圖。

圖3顯示為圖1的a-a剖視結構示意圖。

圖4顯示為圖2中的b部放大圖。

圖5顯示為本發(fā)明實施例中前軸產品的結構示意圖。

圖6顯示為本發(fā)明實施例中定位板的結構示意圖。

圖7顯示為圖6的左視圖。

圖8顯示為圖6的俯視圖。

零件標號說明

1—前轉臺

2—橋板

3—前壓板

4—第一前定位板

5—后壓板

6—第一后定位板

7—后轉臺

8—第二前定位板

9—第二后定位板

10—轉角缸

11—底板

12—側向輔助支撐缸

121—輔助支撐桿

13—側向壓緊缸

131—側向壓緊板

14—工件

141—主銷孔

142—上端面

143—下端面

144—鎖銷孔

15—定位孔

16—側向限位孔

17—工件定位銷孔

18—凹槽

19—支撐板

具體實施方式

以下由特定的具體實施例說明本發(fā)明的實施方式，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點及功效。

如圖1-圖3所示，一種前軸兩端加工夾具，包括相對設置的前轉臺1、后轉臺2，所述前轉臺1、后轉臺7之間安裝有用于固定兩個工件14的板橋2，所述前轉臺1、后轉臺7控制所述板橋2旋轉，所述板橋2上兩個工件14的兩個不同端部處于待加工狀態(tài)，兩個工件14待加工端的主銷孔中心線平行于刀具主軸中心線。前轉臺1、后轉臺2上設有旋轉裝置，板橋2的前端安裝在前轉臺1上，后端安裝在后轉臺2上，根據工藝需要，前轉臺1、后轉臺2同步旋轉，進而帶動板橋2隨之旋轉，使得工件14的主銷孔、鎖銷孔及其端面均得到加工，只需更換一次定位，即可完成上述工序。本實施例中，兩個工件14被固定在板橋2上，兩個工件14上待加工一端的主銷孔中心線與刀具主軸的中心線平行，兩個工件14位于板橋2的轉軸中心線的兩側，刀具加工完其中一個工件14的孔位后，移動至另一個工件14待加工孔位處，對相應的孔位進行加工，工件14主銷孔上端面加工完成后，板橋2繞其轉軸中心線旋轉180°，兩個工件14的主銷孔下端面朝上，實現對工件14下端面的加工。

所述板橋2上可拆卸安裝有用于夾緊工件14的夾緊裝置，所述夾緊裝置包括用于夾緊工件14一側的壓板以及用于夾緊工件14另一側的定位板，所述板橋2上安裝有用于控制所述壓板旋轉及升降的轉角缸10，轉角缸10可以從市場上購買得到，壓板壓緊工件時，壓板的長軸垂直于工件的長軸，不需壓緊工件時，壓板在轉角缸10的控制下上升并旋轉至壓板長軸平行于工件長軸在底板11上的投影，不會存在位置干涉。

如圖1和圖2所示，所述夾緊裝置包括用于夾緊工件14前部的前夾緊裝置以及用于夾緊工件14后部的后夾緊裝置，所述前夾緊裝置包括用于夾緊兩個工件14前部上側的前壓板3以及分別用于夾緊兩個工件14前部下側的第一前定位板4、第二前定位板8，所述后夾緊裝置包括用于夾緊兩個工件14后部上側的后壓板5以及分別用于夾緊兩個工件14后部下側的第一后定位板6、第二后定位板9，所述板橋2上安裝有用于控制所述前壓板3、后壓板5旋轉及升降的轉角缸10。前壓板3、后壓板5壓緊在兩個工件14的上表面，第一前定位板4、第二前定位板8夾緊兩個工件14前部的下表面，第一后定位板6、第二后定位板9夾緊兩個工件14后部的下表面。前后夾緊工件14，能夠提高穩(wěn)定性，使得工件14被有效夾緊，不會滑移或松脫。圖1中，兩個工件14的上端面朝上并處于待加工狀態(tài)時，外側工件14與水平面所成夾角為6.25°，內側工件14與水平面所成夾角為5.5°(圖中未明示)，可見，由于所需加工孔位的傾斜角度不同，兩個工件的傾斜角度也不同。當然，根據工件14規(guī)格的不同，也可是為其他傾角。

進一步地，還包括底板11，所述前轉臺1、后轉臺2安裝在所述底板11上，底板11起到支撐前轉臺1、后轉臺2的作用，板橋2為懸空狀態(tài)，以便于工件的旋轉。

如圖2所示，本實施例中，兩個工件14平行固定在板橋2上，兩個工件14靠近前轉臺1的部位為前部，靠近后轉臺2的部位為后部，前壓板3、第一前定位板4、第二前定位板8夾緊工件14的前部，后壓板5、第一后定位板6、第二后定位板9夾緊工件14的后部，兩個工件14為同一規(guī)格，處于下排的工件14的后端與處于上排工件14的前端是同一規(guī)格端，圖2中兩個工件14靠近后轉臺7的一端處于待加工狀態(tài)，對主銷孔、鎖銷孔及上端面加工后，前轉臺1、后轉臺2帶動兩個工件14旋轉180°，對下端面進行加工，結束后，前轉臺1、后轉臺2帶動兩個工件14旋轉180°，使得工件14復位，上端面朝上，工作人員將兩個工件14的固定工位對調，對調時，工件14在水平面上旋轉180°，使得即將需要加工的一端被固定在待加工工位上，即可進行主銷孔、鎖銷孔及端面的加工。

所述板橋2上安裝有用于抵緊工件14內側的側向輔助支撐缸12。本實施例中，所述側向輔助支撐缸12的型號為lc0652-c，如圖4所示，所述側向輔助支撐缸12的輔助支撐桿121直線推進至壓緊工件14內側。如圖2所示，此處的內側是指兩個工件相鄰的一側，外側則是靠近板橋2外邊緣的一側，即內側的相對側。

所述板橋2上安裝有用于壓緊工件14外側的側向壓緊缸13，本實施例中，所述側向壓緊缸13的型號為htb-sdmb63-25，所述側向壓緊缸13的側向壓緊板131旋轉至垂直壓緊工件14，側向壓緊板131松開時，旋轉至與工件14平行。

如圖2所示，側向輔助支撐缸12、側向壓緊缸13配合，夾緊工件14的內外側，側向輔助支撐缸12、側向壓緊缸13壓緊的部位靠近工件18待加工的一側，起到穩(wěn)定工件14的作用，有效避免在加工時發(fā)生側向偏移。

如圖5所示為工件14的結構示意圖，本實施例的工件14為前軸，需要加工的部位包括主銷孔141、上端面142、下端面143、鎖銷孔144，傳統(tǒng)設備的加工方式為：①粗銑主銷孔141的上端面142、下端面143；②鉆主銷孔141；③鏜車主銷孔141的上端面142、下端面143，并粗精鏜主銷孔141；④鉆、鉸鎖銷孔144。由于產品兩端主銷孔141的傾斜角度不同，需要將產品一端批量加工完成后，再調整夾具角度，進行另一端的加工，上述四道工序，需要相應的四臺不同設備，包括粗銑設備、鉆孔設備、鏜車設備、鉆鉸孔設備，而且每道工序需要更換一次夾具。

如圖6-圖8所示，定位板上設有平行于工件14長軸的凹槽18以及位于凹槽18兩側的支撐板19，兩個支撐板19互相平行，起到支撐工件14底面的作用，工件14的底部有凸起等結構，凹槽18可以有效避免位置干涉，定位板上還設有用于定位的定位孔15，定位孔15配合螺栓，將定位板固定在板橋2上，凹槽18上設有至少一個工件定位銷孔17，工件定位銷孔17與工件14上相應的孔位對應，通過向工件定位銷孔17插入螺釘等部件，穿入工件14的對應孔位中，使得工件14被精確限位，定位板的側邊設有側向限位孔16，板橋2上設有對應的孔位，通過螺釘穿入側向限位孔16以及板橋2上對應的孔位，實現定位板的側向固定，進一步提高定位板的穩(wěn)定性，優(yōu)選地，定位板的相鄰兩側均設有側向限位孔16，使得定位板被精確固定在板橋2上。

定位板包括第一前定位板4、第一后定位板6、第二前定位板8、第二后定位板9，各定位板傾斜角度根據產品需要而定。定位板上用于支撐工件的表面經過摩削處理，使得其傾角根據工件需要而不同，不同傾角的定位板適應不同工件的傾斜角度要求，通過更換定位板，即可適應不同傾角的工件加工。

采用本發(fā)明的加工方法如下：將兩個工件14定位在板橋2上，通過壓板和定位板分別壓緊工件14的上側和下側，通過側向輔助支撐缸12和側向壓緊缸13分別壓緊工件14的內側和外側，工件14被夾緊后，兩個工件14的兩個不同端部處于待加工狀態(tài)，工件14上待加工一端的主銷孔中心線與刀具主軸的中心線平行，對工件14的主銷孔、上端面以及鎖銷孔進行加工，結束后，板橋2旋轉180°，兩個工件14的下端面朝上，再對該下端面進行加工，結束后，板橋2再次旋轉180°，兩個工件14的上端面再次朝上，將兩個工件14的安裝位對調，對調后，兩個工件14的未加工端處于待加工狀態(tài)，按照相同的方法進行主銷孔、上端面、鎖銷孔以及下端面的加工，得到兩端的主銷孔、上端面、鎖銷孔以及下端面均被加工的前軸。該方法不同于傳統(tǒng)方法，有效減少了工件換位的次數，并且，只需一臺夾具即可完成加工，有效降低生產成本，提高生產效率。

綜上所述，本發(fā)明的效果主要有：1、減少工件裝夾定位的次數，減少加工誤差的累積；2、加工方式更簡單，相比現有的加工方式，本發(fā)明的加工方式比較簡單、新穎，使用一臺數控設備，一套旋轉夾具，通過快速更換前后定位板，就能實現多角度產品的加工，既使物流通暢，又能達到產品的質量要求；3、減員增效，降低成本，本發(fā)明可以至少減少作業(yè)人員1.5名、減輕作業(yè)人員的勞動強度30％，產品廢品損失也減少2％，進而降低生產成本，例如：按照某一類型產品月報廢率2％計算，1500件×2％×100元＝3000元，年廢品損失約3.6萬元，相當于每年減少廢品損失近3.6萬元。

上述實施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實施例進行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本發(fā)明的權利要求所涵蓋。