□ 颜 斌 □ 辛莹莹

泰安航天特种车有限公司 山东泰安 271000

1 设计背景

在机械加工中,钻孔是经常用到的加工方式。当零件数量少,孔精度要求不高时,可通过划线直接进行钻孔。当零件数量多,孔精度要求比较高时,需要制作钻孔工装来辅助定位钻孔,这样可以提高效率,降低成本,实现零件的大批量生产。

笔者公司汽车悬架系统所使用的上下横臂销轴需要进行孔加工,精度要求高,如果使用普通V形块、压板夹紧零件进行钻孔,那么无法满足加工精度的要求。在充分考虑夹紧力、夹紧方向、夹紧位置、夹紧方法、变形、排屑等的情况下,设计了一套汽车销轴钻孔钻削夹具。

2 难点分析

上下横臂销轴如图1所示。销轴一端连接车架上的摆臂支架,一端连接摆臂,摆臂围绕销轴进行转动。销轴前端φ7 mm孔安装销子,进行固定。

▲图1 上下横臂销轴

分析上下横臂销轴的钻孔结构,进行钻孔加工具有以下难点:

(1) 上下横臂销轴上φ7 mm孔比较小,需要在螺纹轴上进行钻孔,钻孔时钻头容易跑偏,不易保证加工精度;

(2) 上下横臂销轴除φ7 mm孔外,其余表面已加工,φ7 mm孔中心至右端面边的距离为10±0.05 mm,精度要求较高;

(3) 上下横臂销轴的材料为20CrMnTi不锈钢,属于难切削材料,会导致刀具磨损严重。

3 夹具结构

汽车销轴钻削夹具用于上下横臂销轴φ7 mm孔的钻削加工,根据精度要求,加之钻孔属于单工步工序,采用固定钻套,夹具在设计制造时应注意安装位置的平稳性及切屑的排出问题。钻孔工序之前已加工完上下横臂销轴各端面及外圆,为钻孔提供了定位基准。……