A2-公制粗牙钢丝螺套液压转向器转向蜗杆内孔圆弧槽组合机床液压转向器转向蜗杆内孔圆弧槽组合机床的简单介绍

A2-公制粗牙钢丝螺套液压转向器转向蜗杆内孔圆弧槽组合机床液压转向器转向蜗杆内孔圆弧槽组合机床的详细信息

公称直径

d

螺距

p

D2

T

min

max

min

max

M2

0.4

2.53

2.7

1.2

1.6

M2.5

0.45

3.2

3.7

1.5

2

M3

0.5

3.8

4.35

1.8

2.4

M4

0.7

5.05

5.6

2.4

3.2

M5

0.8

6.25

6.8

2.9

4

M6

1

7.58

7.95

3.5

4.8

M7

1

8.58

9.2

4

5.5

M8

1.25

9.85

10.35

4.7

6.3

M10

1.5

12.1

12.8

5.8

7.9

M12

1.75

14.5

15

6.9

9.5

M14

2

16.87

17.87

8.1

11

M16

2

18.87

19.9

9.1

12.5

M18

2.5

21.4

22

10.4

14.2

M20

2.5

23.46

24.4

11.4

15.7

液压转向器是汽车的重要部件之一，制造时技术要求较高。其中转向蜗杆（见图1）的内孔中六个等分圆弧槽的加工因受工件孔径尺寸的限制，加工困难，生产效率很低，至今在国内转向器制造行业生产中尚未找到较合适的专机进行加工。

国外如日本、韩国的厂家均采用专机进行加工，其生产效率高、加工质量好。专机的配置为卧式推削加工或卧式回转摆动加工形式。国内个别厂家以高价购买国外专机，但是由于对机床操作和维修的掌握尚不够完全，有时影响了机床的正常使用。因此，开发研制质量好、价格低、生产率高的国产切槽机床是具有现实意义的。

我们根据用户要求，设计研制出转向器蜗杆内孔切槽机床，并已交付使用。

2、机床简介

2.1 机床结构配置（见图2）

●机床为卧式配置，底座左侧台面上安装切槽动力头，右侧台面上安装手动滑台及回转分度夹具。电器控制装置安装在底座左侧壁柜内。冷却泵装置装在底座右侧壁柜内。

●切槽动力头用双圆柱导轨支承，采用双凸轮联动驱动使刀具实现圆弧槽加工。切槽动力头传动路线为：

圆弧槽的加工采用拉削方式，见图3。

●回转分度夹具的主轴前端为V形铁压板结构，用来夹紧工件，主轴后部设有手动分度盘，用来实现圆周六等分分度。

●切槽刀具采用高速钢圆弧成型专用刀具。在安装切槽刀具的刀杆上设有冷却液喷孔，加工时可通过喷孔对刀具喷射冷却润滑液。

2.2 机床生产率

单件加工时间（切削六个圆弧槽）为15min。机床设有交流变频器，通过变频可改变电机转速。

2.3 圆弧槽加工精度

被加工圆弧槽中心线对定位圆中心线对称度为±0.05mm，槽宽尺寸精度为±0.06mm，圆弧槽深度1.8～2.0mm，圆弧槽长度22mm。

3、机床特点分析

切槽动力头采用双轮联动驱动方式，具有结构简单，工作稳定可靠、造价低的优点。

采用V形铁定位夹具，结构简单，易于操作。但是对被加工工件定位圆柱部份尺寸精度有一定要求，否则影响被切槽的等分精度。

采用高速钢圆弧成型刀具，每次刃磨（手工操作）可切削5～6个工件（不加冷却液）。为了提高刀具寿命，可采用涂层刀具或更好的刀具材料。

由于机床是采用拉削切削圆弧槽方式，在切槽过程中，刀具前后角在不断地变化，使切削力不断改变，如果机床结构刚性差，容易产生振动，限制了切削速度（生产率）的进一步提高。

4、改进设想

为了提高机床生产率，提高刀具耐用度，必须从改变切削加工方式入手。应把拉削（推削）圆弧槽加工方式改为圆弧摆动切槽加工方式，这样刀具在切削过程中前后角改变小，切削速度可以提高，相应生产率亦可提高。但是这样的机床结构配置难度较大，需要有创新的设计。

在总结第一轮产品设计研制经验的基础上，我们设计了刀具圆弧摆动切槽机床，机床的切槽动力头采用三凸轮联动驱动方式，分别实现走刀、退让刀及进刀功能，结构刚性增强。这样可较大地提高机床刀具的切削速度和生产率（每8～10min可加工一个工件），而刀具寿命亦可提高。如果有用户需要，可根据其产品具体尺寸要求开发制造相应的专用机床。