CN105252295A - 配重块的装夹工具及其加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种配重块的装夹工具及其加工方法，本装夹工具可以对配重块精确定位，加工出精度较高的安装孔，进而可以通过安装孔定位，加工出精度较高的定位孔，大大提高了配重块的合格生产率，使用效果较好。装夹工具包括底座，底座一端设有用于支撑配重块增重部的凸台，底座的另一端设有用于支撑配重块安装部的支撑柱，底座上还设有两个立柱，其中一个立柱位于凸台外侧，另一个立柱位于支撑柱外侧，各立柱的顶部分别设有用于沿竖直方向压紧配重块的压板。加工方法包括铸造成型配重块，配重块安装孔内插铣键槽，粗铣安装部的A端面、B端面；精铣配重块的B端面；铰安装孔、镗安装孔；铰定位孔、镗定位孔。

Description

配重块的装夹工具及其加工方法
技术领域
本发明涉及汽车变速器技术领域，特别是涉及一种配重块的装夹工具及其加工方法。
背景技术
汽车变速器作为汽车传动***中最主要的部件之一，承担着改变整个汽车转矩和转速及汽车换挡的的重任。随着消费者对驾驶舒适性的不断提高，目前，有些汽车变速箱为了改善换挡手感一般采取增加配重块的方式。由于配重块结构复杂、不规则，传统的配重块装夹精度较低，导致配重块安装孔、定位孔的加工精度低，因此，配重块加工的合格率很低，废品较多，变速箱容易装配不上配重块，或者装配上配重块之后产品松动，发生噪音，用户使用效果较差。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种配重块的装夹工具及其加工方法，本装夹工具可以对配重块精确定位，加工出精度较高的安装孔，进而可以通过安装孔定位，加工出精度较高的定位孔，大大提高了配重块的合格生产率，使用效果较好。
本发明的目的是这样实现的：
一种配重块的装夹工具，包括呈矩形板状的底座，所述底座沿纵向的一端设有用于支撑配重块增重部的凸台，底座的另一端设有用于支撑配重块安装部的支撑柱，所述底座上还设有两个立柱与凸台、支撑柱位于同一直线上，其中一个立柱位于凸台外侧，另一个立柱位于支撑柱外侧，各立柱的顶部分别设有用于沿竖直方向压紧配重块的压板。
为了对配重块纵向定位，提高定位精度，优选地，所述各立柱上分别设有用于沿底座纵向延伸，且用于顶紧配重块的紧定螺钉，所述各紧定螺钉分别螺纹配合在所对应的立柱上。
为了使压板有效压紧配重块，防止过定位，优选地，所述压板呈条状，压板的一部分位于立柱的正上方用于与立柱连接，压板的另一部分位于立柱内侧用于压紧配重块，压板的位于立柱正上方的部分沿压板纵向设有两个连接孔，两个连接孔分别通过螺栓与立柱固定连接，其中，与配重块相邻的连接孔为沿压板纵向延伸的条形孔。
一种配重块的加工方法，该方法按以下步骤进行：
步骤1，铸造成型配重块，铸造出的配重块包括增重部、安装部，以及连接于增重部、安装部之间的连接板，连接板的一个面上成型有加强筋，所述加强筋的两端分别与增重部、安装部连接，所述增重部呈长方体状，其上、下端面平行于连接板所在的平面，所述安装部呈圆柱状，圆柱状安装部的轴线垂直于连接板所在的平面，安装部的A端面突出连接板所在平面，形成连接柱，安装部的B端面、加强筋的相邻端等高，安装部上成型有安装孔、定位孔，所述安装孔与安装部同轴，所述定位孔垂直于安装孔，且位于安装孔背离连接板的一侧，所述安装孔、定位孔部分相交；
步骤2，安装部的A端面朝上，将配重块固定在装夹工具上，粗铣安装部的A端面；
步骤3，安装部的B端面朝上，用四爪夹持配重块的连接柱，径向固定配重块，粗铣安装部的B端面；
步骤4，安装部的A端面朝上，将配重块固定在装夹工具上，精铣配重块的B端面；
步骤5，安装部的B端面朝上，用四爪夹持配重块的连接柱，径向固定配重块，从配重块的加强筋端下刀，铰安装孔、镗安装孔；
步骤6，在配重块安装孔内插铣键槽，该键槽位于安装孔靠近连接板的一侧；
步骤7，通过安装孔定位，铰定位孔、镗定位孔。
为了通过安装孔对配重块进行定位，提高定位孔的加工精度，优选地，步骤7中采用夹具对配重块进行装夹，所述夹具包括支架，所述支架整体呈U型，其一壁固定配重块的定位杆，另一壁固定配重块的夹紧装置，所述定位杆、夹紧装置相向设置，
所述定位杆整体呈阶梯型，定位杆的大径段与支架固定，定位杆的轴肩用于对配重块轴向定位，定位杆的小径段用于与配重块的安装孔间隙配合，定位杆小径段的一侧设置用于对配重块周向定位的定位键，定位杆的另一侧设置用于对刀具让位的圆弧形凹槽；
所述夹紧装置包括气缸，以及呈圆筒状的安装体，安装体的轴向孔与定位杆同轴，所述安装体的壁上设有多个沿安装体轴向延伸的顶杆，所述多个顶杆沿安装体的周向均匀分布，各顶杆分别螺纹配合于安装体上设有的导向孔，顶杆的前端伸出导向孔，所述顶杆的颈部设有锁定螺母，锁定螺母的后端面与安装体的前端面接触，形成顶杆的锁定，所述安装体的后端固定一连接座，所述连接座的后端设置连接头与气缸的活塞杆连接，所述气缸的缸体与底板固定；
夹紧状态时，气缸推动安装体，将安装体的轴向孔套在定位杆的小径段上，形成间隙配合。
为了提高顶杆的定位效果，优选地，所述顶杆的前端呈球面状。
优选地，所述顶杆的数量为四个，四个顶杆均匀分布在安装体上。
优选地，所述导向孔为通孔。
优选地，所述连接头呈筒状，连接头上沿径向设有螺钉孔。
由于采用了上述技术方案，本装夹工具可以对配重块精确定位，加工出精度较高的安装孔，进而可以通过安装孔定位，加工出精度较高的定位孔，大大提高了配重块的合格生产率，使用效果较好。
附图说明
图1为配重块的装夹工具的结构示意图；
图2为压板的结构示意图；
图3为夹具的结构示意图；
图4为定位杆的结构示意图；
图5为图4的后视示意图；
图6为夹紧装置的结构示意图；
图7为图6的右视示意图；
图8为配重块的结构示意图。
附图标记
附图中，11为底座，12为凸台，13为支撑柱，14为立柱，15为压板，16为紧定螺钉，17为连接孔；
21为支架，22为定位杆，23为夹紧装置，24为定位键，25为圆弧形凹槽，26为气缸，27为安装体，28为顶杆，29为锁定螺母，210为连接座，211为连接头；
31为安装部，32为增重部，33为安装孔，34为定位孔，35为连接板，36为加强筋，37为键槽。
具体实施方式
参见图1、图2，一种配重块的装夹工具，包括呈矩形板状的底座11，所述底座11沿纵向的一端设有用于支撑配重块增重部32的凸台12，底座11的另一端设有用于支撑配重块安装部31的支撑柱13。
所述底座11上还设有两个立柱14与凸台12、支撑柱13位于同一直线上，其中一个立柱14位于凸台12外侧，另一个立柱14位于支撑柱13外侧，各立柱14的顶部分别设有用于沿竖直方向压紧配重块的压板15。所述压板15呈条状，压板15的一部分位于立柱14的正上方用于与立柱14连接，压板15的另一部分位于立柱14内侧用于压紧配重块，压板15的位于立柱14正上方的部分沿压板15纵向设有两个连接孔17，两个连接孔17分别通过螺栓与立柱14固定连接，其中，与配重块相邻的连接孔17为沿压板15纵向延伸的条形孔。所述各立柱14上分别设有用于沿底座11纵向延伸，且用于顶紧配重块的紧定螺钉16，所述各紧定螺钉16分别螺纹配合在所对应的立柱14上。
一种配重块的加工方法，该方法按以下步骤进行：
步骤1，铸造成型配重块，铸造出的配重块包括增重部32、安装部31，以及连接于增重部32、安装部31之间的连接板35，连接板35的一个面上成型有加强筋36，所述加强筋36的两端分别与增重部32、安装部31连接，所述增重部32呈长方体状，其上、下端面平行于连接板35所在的平面，所述安装部31呈圆柱状，圆柱状安装部31的轴线垂直于连接板35所在的平面，安装部31的A端面突出连接板35所在平面，形成连接柱，安装部31的B端面、加强筋36的相邻端等高，安装部31上成型有安装孔33、定位孔34，所述安装孔33与安装部31同轴，所述定位孔34垂直于安装孔33，且位于安装孔33背离连接板35的一侧，所述安装孔33、定位孔34部分相交；
步骤2，安装部31的A端面朝上，将配重块固定在权利要求1至4任一所述的装夹工具上，粗铣安装部31的A端面；
步骤3，安装部31的B端面朝上，用四爪夹持配重块的连接柱，径向固定配重块，粗铣安装部31的B端面；
步骤4，安装部31的A端面朝上，将配重块固定在装夹工具上，精铣配重块的B端面；具体为：将配重块的增重部32放置在凸台12上，将配重块的安装部31放置在支撑柱13上，支撑柱13位于安装孔33外侧，拧动与配重块相背的连接孔17上的螺栓，完成压板对配重块的初压紧，条形连接孔17可以自适应压板在平面上的倾斜角度，再拧紧条形连接孔17上的螺栓，完成压板对配重块的压紧，最后拧紧立柱14上的紧定螺钉16，完成对配重块的纵向定位。当然，立柱14也可以沿底座11横向增设一对，完成对配重块的横向定位，定位效果更好。
步骤5，安装部31的B端面朝上，用四爪夹持配重块的连接柱，径向固定配重块，从配重块的加强筋36端下刀，铰安装孔33、镗安装孔33；
步骤6，在配重块安装孔33内插铣键槽37，该键槽37位于安装孔33靠近连接板35的一侧；
步骤7，通过安装孔33定位，铰定位孔34、镗定位孔34。
参见图3至图7，步骤7中采用夹具对配重块进行装夹，所述夹具包括支架21，所述支架21整体呈U型，其一壁固定配重块的定位杆22，另一壁固定配重块的夹紧装置23，所述定位杆22、夹紧装置23相向设置，
所述定位杆22整体呈阶梯型，定位杆22的大径段与支架21固定，定位杆22的轴肩用于对配重块轴向定位，定位杆22的小径段用于与配重块的安装孔33间隙配合，定位杆22小径段的一侧设置用于对配重块周向定位的定位键24，定位杆22的另一侧设置用于对刀具让位的圆弧形凹槽25；
所述夹紧装置23包括气缸26，以及呈圆筒状的安装体27，安装体27的轴向孔与定位杆22同轴，所述安装体27的壁上设有多个沿安装体27轴向延伸的顶杆28，所述多个顶杆28沿安装体27的周向均匀分布，本实施例中，所述顶杆28的数量为四个，四个顶杆28均匀分布在安装体27上。优选地，所述顶杆的前端呈球面状。各顶杆28分别螺纹配合于安装体上设有的导向孔，优选地，所述导向孔为通孔。顶杆28的前端伸出导向孔，所述顶杆28的颈部设有锁定螺母29，锁定螺母29的后端面与安装体27的前端面接触，形成顶杆28的锁定，所述安装体的后端固定一连接座210，所述连接座210的后端设置连接头211与气缸26的活塞杆连接，优选地，所述连接头呈筒状，连接头上沿径向设有螺钉孔，连接头通过螺钉连接气缸26的活塞杆。所述气缸26的缸体与支架21固定。
夹紧状态时，气缸26推动安装体27，将安装体27的轴向孔套在定位杆22的小径段上，形成间隙配合，各顶杆29的前端顶紧配重块的安装部，形成配重块的轴向限位，定位杆上的定位键24与配重块上的键槽37配合，形成配重块的周向限位，定位杆上的圆弧形凹槽25与定位孔34对应，用于在加工定位孔34，对刀具让位，防止发生干涉，另一方面，由于定位杆完全填充了安装孔33，加工定位孔34时，不会在安装孔33、定位孔34的相交处产生毛刺，免除了除毛刺工序，由于在配重块内部除毛刺的难度相当大，因此，大大降低了加工成本。
最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (9)

1.一种配重块的装夹工具，其特征在于：包括呈矩形板状的底座，所述底座沿纵向的一端设有用于支撑配重块增重部的凸台，底座的另一端设有用于支撑配重块安装部的支撑柱，所述底座上还设有两个立柱与凸台、支撑柱位于同一直线上，其中一个立柱位于凸台外侧，另一个立柱位于支撑柱外侧，各立柱的顶部分别设有用于沿竖直方向压紧配重块的压板。
2.根据权利要求1所述的配重块的装夹工具，其特征在于：所述各立柱上分别设有用于沿底座纵向延伸，且用于顶紧配重块的紧定螺钉，所述各紧定螺钉分别螺纹配合在所对应的立柱上。
3.根据权利要求1所述的配重块的装夹工具，其特征在于：所述压板呈条状，压板的一部分位于立柱的正上方用于与立柱连接，压板的另一部分位于立柱内侧用于压紧配重块，压板的位于立柱正上方的部分沿压板纵向设有两个连接孔，两个连接孔分别通过螺栓与立柱固定连接，其中，与配重块相邻的连接孔为沿压板纵向延伸的条形孔。
4.一种配重块的加工方法，其特征在于该方法按以下步骤进行：
步骤1，铸造成型配重块，铸造出的配重块包括增重部、安装部，以及连接于增重部、安装部之间的连接板，连接板的一个面上成型有加强筋，所述加强筋的两端分别与增重部、安装部连接，所述增重部呈长方体状，其上、下端面平行于连接板所在的平面，所述安装部呈圆柱状，圆柱状安装部的轴线垂直于连接板所在的平面，安装部的A端面突出连接板所在平面，形成连接柱，安装部的B端面、加强筋的相邻端等高，安装部上成型有安装孔、定位孔，所述安装孔与安装部同轴，所述定位孔垂直于安装孔，且位于安装孔背离连接板的一侧，所述安装孔、定位孔部分相交；
步骤2，安装部的A端面朝上，将配重块固定在权利要求1至3任一所述的装夹工具上，粗铣安装部的A端面；
步骤3，安装部的B端面朝上，用四爪夹持配重块的连接柱，径向固定配重块，粗铣安装部的B端面；
步骤4，安装部的A端面朝上，将配重块固定在权利要求1至3任一所述的装夹工具上，精铣配重块的B端面；
步骤5，安装部的B端面朝上，用四爪夹持配重块的连接柱，径向固定配重块，从配重块的加强筋端下刀，铰安装孔、镗安装孔；
步骤6，在配重块安装孔内插铣键槽，该键槽位于安装孔靠近连接板的一侧；
步骤7，通过安装孔定位，铰定位孔、镗定位孔。
5.根据权利要求4所述的配重块的加工方法，其特征在于，步骤7中采用夹具对配重块进行装夹，所述夹具包括支架，所述支架整体呈U型，其一壁固定配重块的定位杆，另一壁固定配重块的夹紧装置，所述定位杆、夹紧装置相向设置，
所述定位杆整体呈阶梯型，定位杆的大径段与支架固定，定位杆的轴肩用于对配重块轴向定位，定位杆的小径段用于与配重块的安装孔间隙配合，定位杆小径段的一侧设置用于对配重块周向定位的定位键，定位杆的另一侧设置用于对刀具让位的圆弧形凹槽；
所述夹紧装置包括气缸，以及呈圆筒状的安装体，安装体的轴向孔与定位杆同轴，所述安装体的壁上设有多个沿安装体轴向延伸的顶杆，所述多个顶杆沿安装体的周向均匀分布，各顶杆分别螺纹配合于安装体上设有的导向孔，顶杆的前端伸出导向孔，所述顶杆的颈部设有锁定螺母，锁定螺母的后端面与安装体的前端面接触，形成顶杆的锁定，所述安装体的后端固定一连接座，所述连接座的后端设置连接头与气缸的活塞杆连接，所述气缸的缸体与底板固定；
夹紧状态时，气缸推动安装体，将安装体的轴向孔套在定位杆的小径段上，形成间隙配合。
6.根据权利要求5所述的配重块的加工方法，其特征在于：所述顶杆的前端呈球面状。
7.根据权利要求5所述的配重块的加工方法，其特征在于：所述顶杆的数量为四个，四个顶杆均匀分布在安装体上。
8.根据权利要求5所述的配重块的加工方法，其特征在于：所述导向孔为通孔。
9.根据权利要求5所述的配重块的加工方法，其特征在于：所述连接头呈筒状，连接头上沿径向设有螺钉孔。
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