一种差速器壳体加工刀具的制作方法

1.本实用新型涉及机械加工技术领域，尤其是一种差速器壳体加工刀具。


背景技术：

2.差速器壳体是汽车的零部件之一，由于其形状特殊，加工，主要有两个加工难点，第一难点是差速器壳体两端轴承安装位内端面的加工，第二难点是差速器壳体内齿轮安装球弧面的加工，由于加工空间小，使用性能要求高，形状和位置公差难以做到，现有的加工方式，通常采用刀片式切刀，其在加工过程中刀片可能发生偏移，从而使得加工的两个相对球弧面不对称，同时加工的内端面和内球弧面在交接处可能存在毛刺。以上加工产生的因素造成差壳、齿轮和轴承装配总成后，出现零件传动异响，转动不灵活，零件使用寿命短，使整车性能下降，影响消费者使用。


技术实现要素：

3.本实用新型提供一种差速器壳体加工刀具及其加工方法，其不但可以有效解决内端面和内弧面同轴和不对称的问题，也能解决内端面和内球弧面在交接处可能存在毛刺的问题。
4.一种差速器壳体加工刀具，包括球面倒角刀具和端面倒角刀具，所述球面倒角刀具包括球面刀主体，所述球面刀主体设有定位孔，所述定位孔由球面刀主体一个侧面贯穿至另一侧面，定位孔设有定位卡槽，球面刀主体侧部设有球面左切削刃和球面右切削刃，球面左切削刃和球面右切削刃分别位于定位孔的外周，所述球面刀主体还包括倒角定位孔，倒角刀片通过倒角定位孔进行固定定位，所述倒角刀片与定位孔中心线夹角呈30
‑
60
°
并向外侧伸出，所述左切削刃和球面右切削刃旋转均形成弧面，所述倒角刀片旋转形成倒角面，所述倒角面与弧面相交，所述定位孔中部设有进水孔，所述球面刀主体表面设有出水孔，所述出水孔朝向球面左切削刃和球面右切削刃方向，液体由出水孔向球面左切削刃和球面右切削刃喷射；所述端面倒角刀具包括端面刀主体，所述端面刀主体设有定位孔，所述定位孔由端面刀主体一个侧面贯穿至另一侧面，定位孔设有定位卡槽，端面刀主体侧部设有端面左切削刃和端面右切削刃，端面左切削刃和端面右切削刃分别位于定位孔的外周，所述端面刀主体还包括倒角定位孔，倒角刀片通过倒角定位孔进行固定定位，所述倒角刀片与定位孔中心线夹角呈 30
‑
60
°
并向外侧伸出，所述端面左切削刃和端面右切削刃旋转均形成平面，所述倒角刀片旋转形成倒角面，所述倒角面与弧面相交，所述定位孔中部设有进水孔，所述端面刀主体表面设有出水孔，所述出水孔朝向端面左切削刃和端面右切削刃方向，液体由出水孔向端面左切削刃和端面右切削刃喷射。
5.进一步地，所述出水孔的孔径为2
‑
5mm。
6.进一步地，所述球面左切削刃为两个并且对称设置在定位孔的两侧，所述球面右切削刃相对于卡槽对称设置。
7.进一步地，所述端面左切削刃为两个并且对称设置在定位孔的两侧，所述端面右
切削刃相对于卡槽对称设置。
8.进一步地，所述球面左切削刃、球面右切削刃与球面刀主体为一体结构，所述端面左切削刃、端面右切削刃与端面刀主体为一体结构。
9.进一步地，所述球面刀主体定位孔及端面刀主体定位孔与定位杆匹配，所述定位杆设有传输液体的通道，所述通道的出水孔位于定位杆的端部。
10.进一步地，球面倒角刀具和端面倒角刀具均设有排屑槽。
11.采用本实用新型的技术方案，具有以下技术效果：
12.由于球面倒角刀具和端面倒角刀具设有定位孔设有定位卡槽，将球面倒角刀具或端面倒角刀具放入差速器壳体坯料内，然后用定位杆顶死定位卡槽，则转动定位杆即可带动球面倒角刀具或端面倒角刀具转动，通过定位杆的往返运动，即可对差速器壳体坯料的两个侧面进行加工，形成端面或球弧面。由于采用一体式左切削刃和右切削刃，因此有效避免了刀片在加工过程中位移引起的端面或球弧面不对称的问题，从而使得成品质量更高。由于本实用新型的刀具还设有倒角刀片，因此，在加工过程中，倒角刀片一同旋转，从而在端面和弧面与孔的交界出形成倒角，防止加工过程中产生毛刺或者不顺畅的过渡面，影响密封效果。左切削刃和右切削刃在切割过程中形成的废屑，通过排屑槽排出，从而防止废屑积压影响端面和球弧面的加工和热量的集聚。
13.由于顶杆设有导液通道和位于端部出水孔，当顶杆顶死定位孔时，顶杆的出水孔伸入定位孔内部，通过顶杆注入的液体则通过端部出水孔流入刀具的通孔内，然后从进水孔进入刀具内，通过出水孔向刀具的左切削刃和右切削刃喷射，从而降低刀具的温度，同时将残留的废屑及时清除。
附图说明
14.图1是实施例一的球面倒角刀具结构示意图。
15.图2是图1的右视图。
16.图3是实施例一的端面面倒角刀具结构示意图。
17.图4是图3的右视图。
18.球面倒角刀具1、端面倒角刀具2、球面刀主体11、定位孔12 定位卡槽13、球面左切削刃14、球面右切削刃15、倒角定位孔16，倒角刀片17、进水孔18、出水孔19、端面刀主体21、定位孔22、定位卡槽23、端面左切削刃24、端面右切削刃25、倒角定位孔26，倒角刀片27、进水孔28、出水孔29。
具体实施方式
19.实施例一：
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
21.需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化
描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
23.同时，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电性连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.本实用新型提供一种差速器壳体加工刀具，包括球面倒角刀具1 和端面倒角刀具2，所述球面倒角刀具包括球面刀主体11，所述球面刀主体设有定位孔12，所述定位孔12由球面刀主体一个侧面贯穿至另一侧面，定位孔设有定位卡槽13，球面刀主体侧部设有球面左切削刃14和球面右切削刃15，球面左切削刃和球面右切削刃分别位于定位孔的外周，球面左切削刃为两个并且对称设置在定位孔的两侧，所述球面右切削刃相对于卡槽对称设置，球面左切削刃、球面右切削刃与球面刀主体为一体结构。所述球面刀主体还包括倒角定位孔16，倒角刀片17通过倒角定位孔进行固定定位，所述倒角刀片与定位孔中心线夹角呈30
‑
60
°
并向外侧伸出，所述左切削刃和球面右切削刃旋转均形成弧面，所述倒角刀片旋转形成倒角面，所述倒角面与弧面相交，所述定位孔中部设有进水孔18，所述球面刀主体表面设有出水孔19，所述出水孔朝向球面左切削刃和球面右切削刃方向，液体由出水孔向球面左切削刃和球面右切削刃喷射。
25.端面倒角刀具2包括端面刀主体21，所述端面刀主体设有定位孔22，所述定位孔由球面刀主体一个侧面贯穿至另一侧面，定位孔设有定位卡槽23，端面刀主体侧部设有端面左切削刃24和端面右切削刃25，端面左切削刃和端面右切削刃分别位于定位孔的外周，所述端面左切削刃为两个并且对称设置在定位孔的两侧，所述端面右切削刃相对于卡槽对称设置，端面左切削刃、端面右切削刃与端面刀主体为一体结构。所述端面刀主体还包括倒角定位孔26，倒角刀片27 通过倒角定位孔进行固定定位，所述倒角刀片与定位孔中心线夹角呈 30
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60
°
并向外侧伸出，所述端面左切削刃和端面右切削刃旋转均形成平面，所述倒角刀片旋转形成倒角面，所述倒角面与弧面相交，所述定位孔中部设有进水孔28，所述端面刀主体表面设有出水孔29，所述出水孔29的孔径为2
‑
5mm，所述出水孔朝向端面左切削刃和端面右切削刃方向，液体由出水孔向端面左切削刃和端面右切削刃喷射。
26.由于球面倒角刀具和端面倒角刀具设有定位孔设有定位卡槽，将球面倒角刀具或端面倒角刀具放入差速器壳体坯料内，然后用定位杆顶死定位卡槽，则转动定位杆即可带动球面倒角刀具或端面倒角刀具转动，通过定位杆的往返运动，即可对差速器壳体坯料的两个侧面进行加工，形成端面或球弧面。由于采用一体式左切削刃和右切削刃，因此有效避免了刀片在加工过程中位移引起的端面或球弧面不对称的问题，从而使得成品质量更高。由于本实用新型的刀具还设有倒角刀片，因此，在加工过程中，倒角刀片一同旋转，从而在端面和弧面与孔的交界出形成倒角，防止加工过程中产生毛刺或者不顺畅的过渡面，影响密封效果。
27.定位孔12与定位杆3匹配，所述定位杆3设有传输液体的通道 31，所述通道的出水孔32位于定位杆的端部。球面倒角刀具1和端面倒角刀具2均设有排屑槽4。
28.左切削刃和右切削刃在切割过程中形成的废屑，通过排屑槽4排出，从而防止废屑积压影响端面和球弧面的加工和热量的集聚。由于顶杆设有导液通道和位于端部出水孔，当顶杆顶死定位孔时，顶杆的出水孔伸入定位孔内部，通过顶杆注入的液体则通过端部出水孔流入刀具的通孔内，然后从进水孔18、28进入刀具内，通过出水孔19、 29向刀具的左切削刃和右切削刃喷射，从而降低刀具的温度，同时将残留的废屑及时清除，降温组件不但结构简单，而且效果更好。
29.一种采用上述差速器壳体加工刀具的加工方法，包括以下步骤：
30.a.根据倒角要求选择合适的倒角刀片，并将倒角刀片通过倒角定位孔进行固定定位在球面倒角刀具上，然后将球面倒角刀具放入带孔的差速器壳体坯料内，将定位杆伸入定位孔顶紧；
31.b.机床带动球面刀具在差速器壳体旋转同时带动球面刀具水平运动，球面左切削刃和球面右切削刃将差速器壳体内侧面进行切削成弧面，同时倒角刀片旋转切割内侧面与通孔的交界出形成倒角，散热液体经定位杆的通道从位于定位孔中部的进水孔进入，然后从出水孔喷向球面左切削刃和球面右切削刃进行降温，切割的废屑由排屑槽排出；
32.c.取下球面倒角刀具，将倒角刀片通过倒角定位孔进行固定定位在端面倒角刀具上，更换端面倒角刀具；
33.d.机床带动端面倒角刀具在差速器壳体旋转同时带动球面倒角刀具水平运动，端面左切削刃和端面右切削刃将差速器壳体内侧面进行切削成水平面，同时倒角刀片旋转切割内侧面与通孔的交界出形成倒角，散热液体经定位杆的通道从位于定位孔中部的进水孔进入，然后从出水孔喷向端面左切削刃和端面右切削刃进行降温，切割的废屑由排屑槽排出。
34.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。