花键轴加工工艺的制作方法

1.本发明涉及机械加工技术领域，具体为一种花键轴加工工艺。


背景技术：

2.花键轴是机械传动一种，和平键、半圆键、楔键作用一样，都是传递机械扭矩的，在轴的外表有纵向的键槽，套在轴上的旋转件也有对应的键槽，可保持跟轴同步旋转。在旋转的同时，有的还可以在轴上作纵向滑动，如变速箱换档齿轮等。
3.目前的花键轴在加工时，所使用的设备通常为车床、镗床、线切割等，这些设备在进行加工时，花键轴上的花键槽会产生表面粗糙度的缺陷，进而影响花键槽的精度，影响使用。
4.基于此，本发明设计了一种花键轴加工工艺，以解决上述问题。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种花键轴加工工艺，以解决上述背景技术中提出的目前的花键轴在加工时，所使用的设备通常为车床、镗床、线切割等，这些设备在进行加工时，花键轴上的花键槽会产生表面粗糙度的缺陷，进而影响花键槽的精度，影响使用的问题。
6.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种花键轴加工工艺，包括如下步骤：
7.步骤1、将圆柱体通过粗车和精车成轴体；
8.步骤2、先使用钻床对轴体进行钻孔，再使用镗床对轴体上的孔进行镗孔；
9.步骤3、使用线切割对轴体上的孔切割多个花键槽；
10.步骤4、使用打磨设备对花键槽的内壁进行打磨，其中所述打磨设备包括底座、定位单元、打磨单元、转动单元，所述定位单元安装在底座上，且用于对花键轴的所述轴体进行装夹限位，所述打磨单元用于安装打磨块并驱动打磨块水平移动，以对所述轴体上的花键槽内壁进行打磨，另外还能够调节所述打磨块的打磨深度，所述打磨块能够卡合在花键槽内，所述转动单元用于驱动轴体转动，且每次转动的角行程与相邻两个花键槽的夹角一致。
11.优选地，所述定位单元包括固接在底座上的定位块，所述定位块顶面开设有横跨其长度方向的v型槽，所述v型槽相对两侧内壁上水平转动连接有支撑辊，两个所述支撑辊能够对轴体进行纵向支撑及横向限位，所述底座上通过支架竖直安装有升降气缸，所述升降气缸上驱动连接有压紧滚轮，所述压紧滚轮与轴体周缘最高点相抵紧。
12.优选地，所述打磨单元包括水平安装在底座上的平移气缸，所述平移气缸上驱动连接有安装头，所述安装头远离平移气缸的一端铰接有两个铰链杆，所述打磨块与铰链杆远离安装头的一端铰接，且两个所述铰链杆成平行状态，所述安装头上螺纹穿设有调节螺钉，所述调节螺钉一端同轴固接有球头，其中一个所述铰链杆上开设有供球头卡合的、且能自由转动的球形卡槽。
13.优选地，所述转动单元包括水平安装在底座上的伺服电机，所述伺服电机上驱动连接有转动盘，所述转动盘与轴体同轴，且其上沿其轴向阵列水平穿设有多个滑动杆，多个所述滑动杆的数量、位置与轴体上的多个花键槽相匹配，且所述滑动杆滑动时能够卡入对应的花键槽内。
14.优选地，所述滑动杆穿出转动盘的一端设有限位环，且其上套装有拉簧，所述拉簧两端分别固接在限位环、转动盘上。
15.与现有技术相比，本发明的有益效果是：通过打磨设备对花键槽内壁进行打磨，进而能够在使用普通设备来降低成本的前提下，保证对花键槽表面粗糙度的控制，另外通过设置调节螺钉在安装头上螺纹旋合，以驱动铰链杆摆动，进而调节打磨块的打磨深度，使得能够对不同深度的花键槽进行打磨，通过设置转动单元，能够对花键轴的轴体进行转动，且能够规避打磨块，避免对打磨块的打磨行程造成干涉。
附图说明
16.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
17.图1为本发明一种花键轴加工工艺的总装结构示意图；
18.图2为图1中结构的剖视示意图；
19.图3为图2中a处局部结构的放大示意图；
20.图4为图1中结构的侧视示意图。
21.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0022]1‑
底座，2
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平移气缸，3
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v型槽，4
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安装头，5
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铰链杆，6
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打磨块，7
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轴体，8
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压紧滚轮，9
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支架，10
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升降气缸，11
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转动盘，12
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限位环，13
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伺服电机，14
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定位块，15
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支撑辊，16
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滑动杆，17
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拉簧，18
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调节螺钉，19
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球头。
具体实施方式
[0023]
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0024]
请参阅图1
‑
4，本发明提供一种技术方案：一种花键轴加工工艺，包括如下步骤：
[0025]
步骤1、将圆柱体通过粗车和精车成轴体7；
[0026]
步骤2、先使用钻床对轴体7进行钻孔，再使用镗床对轴体7上的孔进行镗孔；
[0027]
步骤3、使用线切割对轴体7上的孔切割多个花键槽；
[0028]
步骤4、使用打磨设备对花键槽的内壁进行打磨，其中打磨设备包括底座1、定位单元、打磨单元、转动单元，定位单元安装在底座1上，且用于对花键轴的轴体7进行装夹限位，具体的，定位单元包括固接在底座1上的定位块14，定位块14顶面开设有横跨其长度方向的v型槽3，v型槽3相对两侧内壁上水平转动连接有支撑辊15，两个支撑辊15能够对轴体7进行
纵向支撑及横向限位，底座1上通过支架9竖直安装有升降气缸10，升降气缸10上驱动连接有压紧滚轮8，压紧滚轮8与轴体7周缘最高点相抵紧，将轴体7置于v型槽3内，再启动升降气缸10，升降气缸10驱动压紧滚轮8下移并抵紧轴体7，使得轴体7装夹在v型槽3内且能自由转动，打磨单元用于安装打磨块6并驱动打磨块6水平移动，以对轴体7上的花键槽内壁进行打磨，另外还能够调节打磨块6的打磨深度，打磨块6能够卡合在花键槽内，打磨单元包括水平安装在底座1上的平移气缸2，平移气缸2上驱动连接有安装头4，安装头4远离平移气缸2的一端铰接有两个铰链杆5，打磨块6与铰链杆5远离安装头4的一端铰接，且两个铰链杆5成平行状态，安装头4上螺纹穿设有调节螺钉18，调节螺钉18一端同轴固接有球头19，其中一个铰链杆5上开设有供球头19卡合的、且能自由转动的球形卡槽，打磨时，首先调节打磨块6的打磨行程，即，通过外部工具转动调节螺钉18带动其中一个铰链杆5沿与安装头4的铰接处摆动，进而驱动打磨块6移动，以调节打磨块6的打磨深度，转动单元用于驱动轴体7转动，且每次转动的角行程与相邻两个花键槽的夹角一致，具体的，转动单元包括水平安装在底座1上的伺服电机13，伺服电机13上驱动连接有转动盘11，转动盘11与轴体7同轴，且其上沿其轴向阵列水平穿设有多个滑动杆16，多个滑动杆16的数量、位置与轴体7上的多个花键槽相匹配，且滑动杆16滑动时能够卡入对应的花键槽内，另外滑动杆16穿出转动盘11的一端设有限位环12，且其上套装有拉簧17，拉簧17两端分别固接在限位环12、转动盘11上，放置轴体7时，将轴体7上的花键槽与多个滑动杆16穿出转动盘11的一端相卡合，这样转动盘11转动时，能够带动轴体7转动，伺服电机13单次转动后，能够保证多个花键槽交替与打磨块6相对应，然后平移气缸2的气缸杆伸长，驱动安装头4朝轴体7移动，使打磨块6卡入其中一个花键槽内，并随着打磨块6的横向移动，以对花键槽内壁进行打磨，当打磨块6移动至与滑动杆16端面相抵时，打磨块6将驱动滑动杆16朝轴体7外侧移动，进而能够避免影响打磨块6的打磨行程，打磨块6退回时，通过拉簧17的拉力，使得滑动杆16朝轴体7方向移动，并继续卡入花键槽内，以能够对轴体17进行驱动转动。
[0029]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0030]
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。