沟道与滚道联合带abs皮卡轮毂轴承外圈及其加工方法

文档序号:1918490 发布日期:2021-12-03 浏览:15次 >En<

阅读说明:本技术 沟道与滚道联合带abs皮卡轮毂轴承外圈及其加工方法 (Groove and raceway combined ABS pick up hub bearing outer ring and processing method thereof ) 是由 夏建祥 于 2021-08-24 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种沟道与滚道联合带ABS皮卡轮毂轴承外圈及其加工方法,所属轮毂轴承技术领域,包括轴承外圈,所述的轴承外圈上设有与轴承外圈呈一体化的连接法兰盘,所述的轴承外圈内设有装配内孔,所述的装配内孔一端设有沟道,所述的装配内孔另一端设有滚道,所述的连接法兰盘一端侧边设有固定孔,所述的固定孔侧边设有与固定孔相平行且为与装配内孔不连通的螺纹孔。具有质量稳定性好、磨削量小、加工效率高、操作方便快捷和省时省力的优点。简化了轮毂轴承外圈加工工艺,提高了效率及产品尺寸精度。(The invention relates to a groove and raceway combined wheel hub bearing outer ring with an ABS (anti-lock brake system) pickup and a processing method thereof, belonging to the technical field of wheel hub bearings. The grinding machine has the advantages of good quality stability, small grinding amount, high machining efficiency, convenience and rapidness in operation, time saving and labor saving. The processing technology of the outer ring of the hub bearing is simplified, and the efficiency and the product size precision are improved.)

沟道与滚道联合带ABS皮卡轮毂轴承外圈及其加工方法

技术领域

本发明涉及轮毂轴承技术领域,具体涉及一种沟道与滚道联合带ABS皮卡轮毂轴承外圈及其加工方法。

背景技术

轮毂轴承单元是在标准角接触球轴承和圆锥滚子轴承的基础上发展起来的,具有组装性能好、结构紧凑、载荷容量大等优点,已广泛用于轿车中,在载重汽车中也有逐步扩大应用的趋势;角接触球承是点接触,承受载荷较小,但是转速比较高;圆锥滚子轴承是线接触,承载能力强,刚性大,但是转速相对低一些。

皮卡因其动力强劲,而且比轿车的载货和适应不良路面的能力强,所以轮毂轴承主要使用圆锥滚子轴承,但是普通皮卡没有轿车般的舒适性,同时市场对于皮卡的运输效率也日益增大,本发明主要是解决皮卡轮毂轴承转速低、转向灵活性差的技术问题。

此外,本发明还把ABS固定孔位置设计为平行于装配后的轴承外圈位置,并设计有与固定孔平行的螺栓孔,需要对加工完成后的轴承外圈进行检测,从而确定螺栓孔与固定孔的位置与方向是否正确,从而保证出厂品质,防止无法装配。

发明内容

本发明主要解决现有技术中存在质量稳定性差、加工效率低、尺寸精度低、砂轮消耗量大和劳动强度高的不足,提供了一种沟道与滚道联合带ABS皮卡轮毂轴承外圈及其加工方法,其具有质量稳定性好、磨削量小、加工效率高、操作方便快捷和省时省力的优点。简化了轮毂轴承外圈加工工艺,提高了效率及产品尺寸精度。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的:

一种沟道与滚道联合带ABS皮卡轮毂轴承外圈,包括轴承外圈,所述的轴承外圈上设有与轴承外圈呈一体化的连接法兰盘,所述的轴承外圈内设有装配内孔,所述的装配内孔一端设有沟道,所述的装配内孔另一端设有滚道,所述的连接法兰盘一端侧边设有固定孔,所述的固定孔侧边设有与固定孔相平行且为与装配内孔不连通的螺纹孔。

滚道位置主要承受载荷力,将其结构设计在与转向节配合处,沟道位置设计在另一侧,将角接触球轴承和圆锥滚子轴承结合,钢球和圆锥滚子相结合作用,既能承受较高的动静载荷,又能达到比较高的转速。

作为优选,所述的连接法兰盘端面呈正方形结构,所述的连接法兰盘的四个角上均设有连接孔,所述的连接法兰盘的四边中间处均设有加强边,所述的加强边与连接法兰盘的连接孔间均设有装配缺口。

连接法兰盘方便把轴承外圈固定安装于指定位置。加强边可以加强轴承外圈的抗变形性以及牢固性,而在非受力区域,即连接孔与加强边之间的位置,进行裁切从而形成缺口,减轻轴承外圈的重量,实现轴承外圈的轻量化设计。

作为优选,所述的沟道与滚道联合带ABS皮卡轮毂轴承外圈的其加工方法,包括如下操作步骤:

第一步:采用铸造或锻造生产轴承外圈的毛坯体。

第二步:将轴承外圈的毛坯体放置到数控机床上,先对轴承外圈的外圆和装配内孔的内壁进行粗车加工,轴承外圈的外圆和装配内孔的内壁加工余量为3mm~6mm。

第三步:以轴承外圈的外圆和装配内孔内壁为基准对连接法兰盘进行粗车加工,且沿着毛坯体的最外边形成正方形的端面结构,连接法兰盘的外端面余量为2mm~4mm,接着完成连接法兰盘两端面的精加工。

第四步:采用轴承外圈的外圆和连接法兰盘为基准对装配内孔进行精车,同时完成对沟道与滚道的加工成型;

第五步:以轴承外圈的外圆和装配内孔内壁为基准对连接法兰盘的四个角铣削为圆弧面,再将装配缺口的轮廓进行铣削,从而留下最后位于毛坯体四面中间处的加强边,此时加强边的尺寸留有余量为2mm~4mm,完成加工后,毛坯体即加工成半成品的轴承外圈,此时位于连接法兰盘前后两端的轴承外圈的外圆面还预留加工余量为3mm~6mm。

第六步:半成品的轴承外圈放置于转动板的圆台上,转动板上位于圆台侧板的定位杆伸入到连接法兰盘,接着通过压板压住半成品的轴承外圈,并在压板上安装螺杆来定位轴承外圈至圆台的最中心处。

第七步:转动板位于三轴数控车床上,钻头自上而下对轴承外圈顶部侧面的中间处进行打孔,然后进行扩孔,从而实现对固定孔的加工。

第八步:位移转动板,通过钻头对轴承外圈顶部侧面进行打孔,然后进行攻丝形成螺纹孔。

第九步:取下轴承外圈并通过检测台检测固定孔与螺纹孔的位置及方向是否正确。

第十步:检测合格后,以装配内孔为基准,完成轴承外圈位于连接法兰盘两端外圆的精加工,采用机架轴座驱动切削刀座上的切削刀对轴承外圈进行进刀切削,实现行程位移和进刀量的位移。最后完成加强边的尺寸加工。

作为优选,转动板上连接有可平行置于机床上的支架底座,转动板与支架底座间通过销轴连接,通过支撑架,对转动板与支架底座之间的夹角进行控制。

作为优选,支撑架采用下滑杆与支架底座相活动式连接,采用上滑杆与转动板相活动式连接;下滑杆与支架底座间、上滑杆与转动板均采用耳板座进行销轴式连接固定,下滑杆伸入上滑杆内呈滑动连接结构,同时下滑杆与上滑杆间通过锁定螺栓进行连接固定。

拧松锁定螺栓,移动上滑杆至指定位置后,拧紧锁定螺栓,即可实现转动板与支架底座之间夹角的变化,夹角的大小即为固定孔与轴承外圈底面之间的夹角大小。

作为优选,检测台通过四个角上的对应孔与连接法兰盘相连通,在对应孔内插入销子对轴承外圈进行限位固定,接着在检测台侧边的固定架上通过滑动的固定孔测杆和螺孔测杆,分别对固定孔和螺纹孔进行检测。

作为优选,固定架与固定孔测杆间设有第一顶压弹簧,固定架与螺孔测杆间设有第二顶压弹簧,固定架后端设有阻止固定孔测杆和螺孔测杆完全脱离的阻挡环,第一顶压弹簧与阻挡环配合、第二顶压弹簧与阻挡环配合使得固定孔测杆与螺孔测杆在检测过程中能便捷复位,同时固定孔测杆和螺孔测杆尾端均设有握把。

作为优选,在切削刀加工的同时,与机架轴座相轴承式连接的转盘对打磨砂带进行驱动,转盘与切削刀座同步位移,确保打磨砂带对轴承外圈的有效抛光过程。

本发明能够达到如下效果:

本发明提供了一种沟道与滚道联合带ABS皮卡轮毂轴承外圈及其加工方法,与现有技术相比较,首先,本设计通过外圈内孔壁上的滚道与勾道的配合,使装配本轮毂轴承外圈的皮卡车,既能承受较高的动静载荷,又能达到比较高的转速,其次,本设计还通过对非受力区域的裁切来实现轻量化,为了提高牢固性,又在四面的中间处设置加强边,最后,本设计的加工方法中,通过检测台实现对固定孔与螺栓孔的检测,从而保证出厂品质。具有质量稳定性好、磨削量小、加工效率高、操作方便快捷和省时省力的优点。简化了轮毂轴承外圈加工工艺,提高了效率及产品尺寸精度。

附图说明

图1为本发明的主视示意图;

图2为本发明的轴承外圈的侧视剖视图;

图3为本发明的位于转动板上进行加工的轴承外圈的轴侧示意图;

图4为本发明的支撑架的局部示意图;

图5为本发明的检测台工作状态下的俯视示意图;

图6为图5中A-A方向的剖视示意图;

图7为图5中B-B方向的剖视示意图;

图8为图5中C-C方向的剖视示意图;

图9为图6中D处的放大示意图;

图10为本发明的轴承外圈的外圆加工结构示意图。

图中:轴承外圈1,装配内孔2,加强边3,连接法兰盘4,装配缺口5,沟道6,滚道7,支撑架8,转动板9,圆台10,螺纹孔11,固定孔12,压板13,螺杆14,支架底座15,下滑杆16,锁定螺栓17,上滑杆18,耳板座19,检测台20,销子21,固定架22,螺孔测杆23,固定孔测杆24,第一顶压弹簧25,第二顶压弹簧26,对应孔27,阻挡环28,握把29,切削刀座30,机架轴座31,转盘32,切削刀33,打磨砂带34。

具体实施方式

下面通过实施例,并结合附图,对发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例:如图1-10所示,一种沟道与滚道联合带ABS皮卡轮毂轴承外圈,包括轴承外圈1,轴承外圈1上设有与轴承外圈1呈一体化的连接法兰盘4,连接法兰盘4端面呈正方形结构,连接法兰盘4的四个角上均设有连接孔,连接法兰盘4的四边中间处均设有加强边3,加强边3与连接法兰盘4的连接孔间均设有装配缺口5。轴承外圈1内设有装配内孔2,装配内孔2一端设有沟道6,装配内孔2另一端设有滚道7,连接法兰盘4一端侧边设有固定孔12,固定孔12侧边设有与固定孔12相平行且为与装配内孔2不连通的螺纹孔11。

一种沟道与滚道联合带ABS皮卡轮毂轴承外圈及其加工方法,包括如下操作步骤:

第一步:采用铸造或锻造生产轴承外圈1的毛坯体。

第二步:将轴承外圈1的毛坯体放置到数控机床上,先对轴承外圈1的外圆和装配内孔2的内壁进行粗车加工,轴承外圈1的外圆和装配内孔2的内壁加工余量为4mm。

第三步:以轴承外圈1的外圆和装配内孔2内壁为基准对连接法兰盘4进行粗车加工,且沿着毛坯体的最外边形成正方形的端面结构,连接法兰盘4的外端面余量为3mm,接着完成连接法兰盘4两端面的精加工。

第四步:采用轴承外圈1的外圆和连接法兰盘4为基准对装配内孔2进行精车,同时完成对沟道6与滚道7的加工成型。

第五步:以轴承外圈1的外圆和装配内孔(2)内壁为基准对连接法兰盘4的四个角铣削为圆弧面,再将装配缺口5的轮廓进行铣削,从而留下最后位于毛坯体四面中间处的加强边3,此时加强边3的尺寸留有余量为3mm,完成加工后,毛坯体即加工成半成品的轴承外圈1,此时位于连接法兰盘4前后两端的轴承外圈1的外圆面还预留加工余量为4mm。

第六步:半成品的轴承外圈1放置于转动板9的圆台10上,转动板9上位于圆台10侧板的定位杆伸入到连接法兰盘4,接着通过压板13压住半成品的轴承外圈1,并在压板13上安装螺杆14来定位轴承外圈1至圆台10的最中心处;

第七步:转动板9位于三轴数控车床上,钻头自上而下对轴承外圈1顶部侧面的中间处进行打孔,然后进行扩孔,从而实现对固定孔12的加工。

转动板9上连接有可平行置于机床上的支架底座15,转动板9与支架底座15间通过销轴连接,通过支撑架8,对转动板9与支架底座15之间的夹角进行控制。支撑架8采用下滑杆16与支架底座15相活动式连接,采用上滑杆18与转动板9相活动式连接;下滑杆16与支架底座15间、上滑杆18与转动板9均采用耳板座19进行销轴式连接固定,下滑杆16伸入上滑杆18内呈滑动连接结构,同时下滑杆16与上滑杆18间通过锁定螺栓17进行连接固定。

第八步:位移转动板9,通过钻头对轴承外圈1顶部侧面进行打孔,然后进行攻丝形成螺纹孔11。

第九步:取下轴承外圈1并通过检测台20检测固定孔12与螺纹孔11的位置及方向是否正确。检测台20通过四个角上的对应孔27与连接法兰盘4相连通,在对应孔27内插入销子21对轴承外圈1进行限位固定,接着在检测台20侧边的固定架22上通过滑动的固定孔测杆24和螺孔测杆23,分别对固定孔12和螺纹孔11进行检测。

固定架22与固定孔测杆24间设有第一顶压弹簧25,固定架22与螺孔测杆23间设有第二顶压弹簧26,固定架22后端设有阻止固定孔测杆24和螺孔测杆23完全脱离的阻挡环28,第一顶压弹簧25与阻挡环28配合、第二顶压弹簧26与阻挡环28配合使得固定孔测杆24与螺孔测杆23在检测过程中能便捷复位,同时固定孔测杆24和螺孔测杆23尾端均设有握把29。

第十步:检测合格后,以装配内孔2为基准,完成轴承外圈(1)位于连接法兰盘4两端外圆的精加工,采用机架轴座31驱动切削刀座30上的切削刀33对轴承外圈1进行进刀切削,实现行程位移和进刀量的位移。最后完成加强边3的尺寸加工。

在切削刀33加工的同时,与机架轴座31相轴承式连接的转盘32对打磨砂带34进行驱动,转盘32与切削刀座30同步位移,确保打磨砂带34对轴承外圈(1)的有效抛光过程。

综上所述,该沟道与滚道联合带ABS皮卡轮毂轴承外圈及其加工方法,具有质量稳定性好、磨削量小、加工效率高、操作方便快捷和省时省力的优点。简化了轮毂轴承外圈加工工艺,提高了效率及产品尺寸精度。

以上所述仅为本发明的具体实施例,但本发明的结构特征并不局限于此,任何本领域的技术人员在本发明的领域内,所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。

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