一、加工工艺方案的确定

 

　　前轴是细长的异形杆类零件，其精度及要求如所示。两钢板弹簧座面共面且平面度小于0.025，表面粗糙度值小于Ra6.

 

　　3；两钢板弹簧座平面相距（820～900mm）较远，加工方法为铣削，断续切削，振动较大、噪声大，这些都是造成降低前轴的加工精度和表面粗糙度的主要因素。两钢板弹簧座面是后续工序的定位基面；两拳部中心形成的平面与弹簧座面扭曲度是保证主销孔壁厚均匀性的关键。前轴坯件为模锻件，分模高点的加工余量有15mm左右；按先面后孔的加工原则，一次加工完成很困难；若采用一次装夹进行粗精铣削，会达不到预期效果（没有切削产生的内应力的自释放时间；如采用二次夹紧，如何合理实现有一定难度），如增加精铣工序又会增加不必要的工艺成本。因此，采用以一端拳部的圆弧面用固定V型块定位，另一端用活动V型块定位，来保证两拳部中心形成的平面与钢板弹簧座平面扭曲，以控制主销孔壁厚不均；选用钢板弹簧座面的工字毛坯面定位夹紧，采用浮动的自位支承；夹紧点分别为两钢板弹簧座侧面，如2所示。

 

　　二、机床的结构及调整

 

　　该机床是铣削多种前轴钢板弹簧座面的双轴立式铣床如，可以完成EQ140、EQ150、EQ153等钢板弹簧座面加工，主要由底座、立柱、铣削头、移动工作台、横滑板、夹具、刀具、液压系统、气电液控制系统、集中润滑装置等部件组成。两液压让刀铣削头并排安装在横滑板上，位置调整根据钢板座面的位置尺寸确定，通过手轮由丝杆进行横向移动调整两铣削头的中心距（范围690～1000mm），调整好后锁紧滑板紧固螺钉，实现不同规格前轴钢板弹簧座面的加工；铣削头主轴的伸出长度调整，通过铣削头两侧的螺杆手动调整，达到左、右两铣刀的铣削平面共面，调整完毕后并锁紧；机床刀具为机夹式不重磨铣刀盘，刀片不需刃磨，调换刀片刃口夹紧后即可使用；进给运动由移动工作台完成，进给速度由移动前轴两钢板弹簧座面铣削组合机床工作台的传动装置中工进挂轮调整，出厂时调整好，一般不需调整，进给距离由电气开关挡铁控制调整；机床夹具安装在移动工作台上，其夹具的工作原理及调整见说明；机床采用气、电、液系统，由PLC控制，其机床的工作循环见4.

 

　　三、夹具的结构

 

　　夹具采用分体组合可调钳口式结构形式如5、6所示；前轴定位、夹紧的工作原理是拳部圆弧面以固定限位钳口定位，即限位座1上V型块2定位，一端用限位气缸推动V型块16定位拳部圆弧面；两钢板弹簧座面下各有两个可调支承钉10安装在U形架9上，U形架9可在U形座8的圆弧槽内浮动，以实现定位面的自动调节；前侧钳口为限位钳口14，由限位气缸6推动限位钳口14至钢板面一侧，后侧活动钳口15由夹紧液压油缸5推动楔块实现增力夹紧；在两钢板侧位分别布置限位气缸、夹紧油缸，其钳口、气缸、油缸位置可视前轴规格，可在夹具底板的T型槽移动进行调整；在加工中不再经常性调整可调支承钉，提高了工作效率。气缸气压在0.2～0.

 

　　3MPa为宜，以两个限位钳口进给后，不推动工件为准。当系统夹紧压力为4MPa时，油缸输出力为2000Kg，经1：5斜度的楔块增力后，其夹紧力约为10000Kg.此夹具对工件毛坯质量要求较高且稳定。该夹具定位、限位、夹紧等油缸、气缸均由PLC进行控制，气、液、电互锁，动作循环可靠。当加工其它规格的前轴时，以选用的样件为基准，首先用样件的拳部弧面定位，调整左、右限位座1、7的位置，钢板面与两拳部主销孔中心形成的平面垂直，保证两拳部上主销孔壁厚均匀。随后调整限位钳口14、夹紧钳口15以及相应的油缸、气缸的位置；再调整两铣头之间的距离，分别铣削相距690～1000毫米的两个平面，保证两钢板弹簧座面的平面度要求，由样件的尺寸调整两铣头主轴滑套，满足加工要求，就可以加工工件了。

 

　　结束

 

　　本机床较好地解决了前轴钢板弹簧座面的加工，克服了原有机床刚性较差，振动、噪声较大，调整复杂的缺点，在保证加工质量的同时提高了工效，具有较高的经济效益和应用价值。该机床经验收合格交付使用至今，其加工产品的质量稳定可靠，受到了用户的好评。