万向节叉车夹具与钻夹具设计

2020-06-05 11:42

前言

汽车底盘传动轴上的万向节叉位于传动的端部．其外圆内孔与传动轴端部的轴相配合，主要作用是传递扭矩和调整传动轴的长短、位置关系．万向节叉的加工质量不仅影响其安装精度和运动精度，而且影响到汽车底盘传动轴上的工作精度、使用性能和寿命。本文将从与大家分享万向叉节的钻夹具与车夹具的设计方法。

一、万向节叉钻夹具设计

零件图纸分析

万向节叉工件结构如图1所示，该零件结构较复杂，主要由右部的轴孔，上、下叉头端面组成．从零件图上可以看出，它一共有两组加工表面，而这二组加工表面之间有一定的位置要求，先加工其中一组表面，然后借助于专用夹具进行另一组表面的加工，以保证相互间的位置精度要求：

万向节叉车夹具与钻夹具设计

图1 万向节叉零件图

设计思路

夹具使用在立式钻床Z535上，采用螺栓紧固在工作台上的方式，该夹具一次安装一件万向节叉零件（如图2所示）．采用六点定位原理，采用钻模板和钻套控制孔Φ6．8mm的加工质量，手动控制压紧杠杆杆压紧零件。

万向节叉车夹具与钻夹具设计

图2 钻孔夹具结构示意图

工件定位问题

为了在保证零件加工质量的同时提高加工效率，决定为钻叉部四个螺纹底孔设计专用夹具。由于在钻孔的前面已经对本零件进行了半精车外圆→精镗两个内孔→磨削，可采用长心轴和V型块满足工件的定位要求对于本零件来说，如果以φ 93．5外圆表面作基准，则可能造成这一组内外圆柱表面与零件的叉部外形不对称。

按照有关粗基准的选择原则，现选取叉部两个φ 43的外轮廓表面作为粗基准（如图3所示），采用长心轴定位，限制工件的4个自由度，即X轴和Y轴的转动，X轴和Y轴的移动．利用一个V型块支撑这两个φ93．5的外轮廓作主要定位面，再用压紧杠杆夹持在φ 93．5的外圆柱面上，V型块限制了2自由度，即Z方向的转动和移动，从而达到完全定位。

万向节叉车夹具与钻夹具设计

图3 粗基准的选择

万向节叉车夹具与钻夹具设计

图4 夹具体底板结构示意图

控制夹紧方案

夹紧方式采用压紧杠杆压紧（如图5所示）．压紧力与钻削力方向相同，可以减少压紧力，同时，压紧力的方向指向工件的定位基准面，定位安全可靠．将压紧杠杆放置在φ93．5的外圆柱面上，螺杆穿过杠杆，螺杆下部紧固在夹具体的底板上，拧紧螺母，压杆往下移动，压杆压紧工件．拧松螺母，压杆在弹簧力的作用下往上移动，压杆松开工件。压紧杠杆在上表面开有一个通的键槽，下表面有一个盲孔键槽，当零件加工完毕，松开螺母，压板沿着下表面键槽来回移动，实现移开和接触工件，达到快速拆卸工件的目的。

万向节叉车夹具与钻夹具设计