凸輪軸花鍵銑床夾具的優化改進
2019-11-5 來源：BPW（梅州（zhōu））車軸有（yǒu）限公司 作者：廖子潤
摘（zhāi）要：凸輪軸是（shì）鼓式車軸製動係統（tǒng）中傳遞製動力的主要部件之一（yī），凸輪軸的長短直接影響車軸（zhóu）的長度選型，也影響（xiǎng）車軸（zhóu）的安裝（zhuāng）。介紹凸輪軸（zhóu）花鍵的現有加工方法，並對其進行分析，根據現實應用中遇到的問題（tí）對凸輪軸花（huā）鍵進行改造（zào）及評價，旨在讓讀者（zhě）了解凸（tū）輪（lún）軸花鍵的重要性。
關鍵詞：凸輪軸；花（huā）鍵；銑床；夾具；改進
BPW（梅州）車軸有限公司（以下稱為該司）是一家專注於半掛車車軸生產的企業，產品（pǐn）涵括（kuò）各種規格的鼓式車軸、盤式（shì）車軸等。其中，鼓式車軸是該司的核心產（chǎn）品，也是中國半掛車市場需求（qiú）最多的一款產品。由於車（chē）軸產品需要，該司自行生產花鍵（jiàn）式的製動凸輪軸。受該司（sī）現有（yǒu）的凸（tū）輪軸花鍵銑（xǐ）床導軌的限（xiàn）製，無法加工長度在 600mm 以外的（de）凸（tū）輪軸產品。如重新（xīn）采購新設備，則投資（zī）成本較（jiào）大。通過對花（huā）鍵銑（xǐ）床夾具的優化改進，可實現長款凸輪軸產品的兼容（róng）加工，大大豐富了該司的產品係列，可更好地滿足市場需求。汽車製動器的重要部件（jiàn）是製動凸輪，製動（dòng）凸輪的對稱度、尺寸精（jīng）度（dù）和表麵粗（cū）糙度對於（yú）使用功能至關重要。傳（chuán）統方法加工製動凸輪主要在模銑床上進行，其精度低，加（jiā）工慢（màn），而且需要長時間（jiān）的準備工作。隨著社會需（xū）求（qiú）的增加，各企業所生產的工藝品種（zhǒng）也大大增加，尤其是大工業時代背（bèi）景下對於（yú）大型儀器設備的需（xū）求（qiú）日（rì）益增多。因此，研究生（shēng）產大型儀器設備的機器是（shì）時代發（fā）展的必然。
1、凸輪軸（zhóu）花鍵的主要（yào）加工方法
目前，凸輪軸花鍵（jiàn）的（de）主要（yào）加工方法有：一是采用滾切、銑削和磨削等（děng）切削加工的方法；二是采（cǎi）用冷打、冷軋等塑性（xìng）變形的加工方法。與切削加工相比，塑性變形的加工方（fāng）法效率高，但加工設備的采購成本極高。經該司（sī）綜合評估，加工凸輪軸的（de）花鍵主要（yào）采（cǎi）用滾切的方法（fǎ），即用花鍵滾刀（dāo）在花鍵軸銑床或滾（gǔn）齒機上（shàng）按展成法加（jiā）工。此種加工方法的工件裝夾（jiá）簡單、設（shè）備價格便（biàn）宜、精度穩定，是一種經濟性好、適宜批量生產的加工方法。
2、凸輪軸花鍵銑床夾具的優化改進
該司在花鍵加工過程（chéng）中，一直以來采用（yòng）的是雙頂尖的形式對工件進行固（gù）定（如圖 1 所示），由於受到銑床（chuáng）設備的導軌限製，隻能加工長度在 600mm 以內的凸輪軸產品。
隨著國（guó）內運輸市場的快速發展，半掛車（chē）的車型設計變得多樣化，而且對鼓式車軸的長度、安裝位置需求也不一致，這（zhè）就導致對於凸輪軸的長度需求不（bú）一。根據該司統計，對於鼓（gǔ）式車軸長度大（dà）於 600mm 的凸（tū）輪軸需（xū）求量約占市場銷量的 20%。
圖1 工件固定圖
為了滿足這些產品的需（xū）求，就需要具備可（kě）以生產鼓式車軸長度大於 600mm 的凸輪軸的機器，如果更換現有的設備及（jí）加工工藝，則生（shēng）產成本過高，現實可行性低（dī）。於是我們選擇在現有的設（shè）備基礎（chǔ）上進（jìn）行優化改進。
本人及團隊對現（xiàn）有設備進行（háng）長期研究探討（tǎo），提（tí）出了對原有的凸輪軸頭部（bù）夾具進行優化改造的設計方案，具體方案如下：在原有的設備基礎上增加軸套、三爪卡盤，這（zhè）樣就可以實現對長款凸輪（lún）軸的花鍵加工。
圖（tú）2 花鍵加工圖
3、對凸輪軸花鍵銑（xǐ）床（chuáng）夾具優化改造的評價
通過對花鍵銑床夾具的優化改進，實現了長（zhǎng）款凸輪軸（zhóu）產品（pǐn）的兼容加工，不（bú）僅大大豐富了該司的產品係列，還節約了購買新機（jī）器的成本，可以更好地滿足市場需求。
4、結語
經優化改造後的花鍵銑床夾具可以加工長（zhǎng）款凸輪軸產品，不僅擴大了該司的設備使用範（fàn）圍，為該司解決（jué）了設備不足問題，還因成本低、結構簡單、製造方便等提高（gāo）了產品的質量，為產品的快速升級及更（gèng）新換代奠定了技（jì）術基礎。
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如果您有機床行（háng）業、企業相（xiàng）關新聞稿件發表，或進行資訊（xùn）合作，歡迎聯係（xì）本網編輯（jí）部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
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