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技术领域

本实用新型涉及汽车零件生产设备领域，特别是一种用于生产万向节的自调芯弹性车床工装。

背景技术

等速万向节以其独特的等角速度力矩传递和优越的机械性能占据了汽车驱动轴行业的重要地位，而等速万向节加工制造品质更是关系到产品的使用性能和寿命。现有等速万向节制造工艺有了很大的提升，但在进行杯体外径精车加工时，主要还是采用常规固定式工装定位装夹的技术方案，来完成万向节杯体外径的精加工。

现有等速万向节杯体外径精加工所采用的固定式工装定位方案，主要是把产品杯体端面靠在固定式工装的锥形卡套上进行定位，以产品杯体端面为基准进行各项尺寸的加工。该方案在一定条件下能够满足万向节精车加工的定位需求，但也存在技术缺陷，粗加工后的产品杯体外径存在一定的尺寸公差，杯体外径尺寸偏大和偏小的产品装夹后与锥形卡套接触点的深度是不一致，即产品粗加工后的杯体外径尺寸精度会影响装夹定位的轴向偏移，偏移量的大小直接导致以杯体端面为基准精铣加工的产品杯高精度；此外，产品杯体端面与锥形卡套单一的接触装夹定位，存在因锥形卡套磨损等因素导致产品装夹同轴度误差而影响到产品加工精度的风险。

发明内容

本实用新型所要达到的目的是提供一种用于生产万向节的自调芯弹性车床工装，可自动调节与产品杯体的接触面的位置，从而消除因粗加工精度、工装磨损度带来的精加工精度损失。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种用于生产万向节的自调芯弹性车床工装，包括锥轴伞套、基座、球头定位座，球头定位座上设有球头，基座上设有球槽，球头与球槽配合连接，锥轴伞套套于球头定位座外且锥轴伞套内表面与球头定位座外表面相触，锥轴伞套与球头定位座通过径向上的定位件在径向上固定并同轴同步转动，且锥轴伞套与球头定位座的转轴穿过球头定位座的球头的球心，锥轴伞套与基座通过弹性件连接，弹性件的弹力使锥轴伞套与基座产生相离的趋势且弹力方向平行于锥轴伞套的转轴；基座可与车床输出轴固定连接。

因粗加工精度造成工件杯体外径不匀称，或工装磨损造成锥轴伞套不平整时，表现为不同工件与锥轴伞套装夹时的接触点不同，因轴向顶杆的压力，通过弹性件使锥轴伞套发生轴向上的微小位移，从而补偿锥轴伞套与工件装夹的轴向误差，消除因工件粗加工尺寸误差或工装磨损带来的影响，精度高且使用寿命长。球头定位座与基座的连接采用球头结构设计，当工件装夹后受到轴向顶杆给予的压力，杯体端面通过锥轴伞套与球头定位座的接触，在轴向顶杆的作用下，球头定位座可自动校正工件装夹的垂直度，可靠性高。

进一步的，锥轴伞套、基座上分别设有至少一条数量相等、一一对应、相同截面的导向槽，导向槽的长度方向平行于锥轴伞套的转轴，导向槽内设有可在导向槽内滑动的导向柱。设置导向槽作为引导后，确保锥轴伞套在轴向上发生位移时，锥轴伞套的转轴不会偏转。

进一步的，锥轴伞套上设有四条导向槽，四条导向槽与锥轴伞套的转轴的距离相等，相邻导向槽的间距相等。在四个两两对称的位置上引导锥轴伞套可靠性更高。

进一步的，弹性件为弹簧。成本低，安装、更换方便。

进一步的，锥轴伞套上设有至少一个通孔，基座上设有与通孔数量相等、一一同轴对应的螺孔，通孔两端的直径大于中部的直径，通孔内设有螺钉，螺钉穿过通孔与螺孔螺纹连接，弹簧套于螺钉上，弹簧一端与基座相抵，弹簧另一端伸入通孔内与通孔中部的端面相抵。螺钉可防止锥轴伞套与基座或球头定位座脱离，同时螺钉可确保弹簧不会扭曲，从而使弹簧始终沿轴向提供弹力。

进一步的，锥轴伞套上设有四个通孔，四个通孔与锥轴伞套的转轴的距离相等，相邻通孔的间距相等。四个两两对称的位置为锥轴伞套提供弹力，从而使锥轴伞套受力均匀。

进一步的，定位件包括设于锥轴伞套上的定位槽和设于球头定位座上定位键，定位键插入定位槽内，定位键与定位槽可在平行于锥轴伞套转轴的方向上相对滑动。使球头定位座与锥轴伞套同步同轴转动，同时锥轴伞套也可以与球头定位座发生轴向上的微小位移以适应加工精度、匀称度不同的工件杯体。

进一步的，锥轴伞套上设有四个定位槽，四个定位槽与锥轴伞套的转轴的距离相等，相邻定位槽的间距相等，球头定位座上相应位置设有四个定位键。四处两两对称的的定位键、定位槽组合确保球头定位座与锥轴伞套在高速转动时连接依然可靠稳定。

进一步的，基座还包括轴套座，轴套座一端设有轴套孔，轴套座与基座通过螺栓连接，轴套座可从基座上拆下。根据不同车床，可更换不同轴套孔的轴套座，从而使用于生产万向节的自调芯弹性车床工装可适用于大多数车床。

采用上述技术方案后，本实用新型具有如下优点：

可自动调节与产品杯体的接触面的位置，从而消除因粗加工精度、工装磨损度带来的精加工精度损失。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

图1为本实用新型一种实施例的示意图；

图2为图1实施例中球头定位座的示意图；

图3为图2的右视图；

图4为图1实施例中轴套座的示意图；

图5为图1实施例中锥轴伞套的示意图；

图6为图5中A-A的剖视图；

图7为图1实施例中基座的示意图；

图8为图7中B-B的剖视图。

具体实施方式

附图1-8所示为本实用新型的一种实施例。

一种用于生产万向节的自调芯弹性车床工装，包括锥轴伞套1、基座2、球头定位座3，球头定位座3上设有球头31，基座2上设有球槽21，球头31与球槽21配合连接，锥轴伞套1套于球头定位座3外且锥轴伞套1内表面与球头定位座3外表面相触，锥轴伞套1与球头定位座3通过径向上的定位件在径向上固定并同轴同步转动，且锥轴伞套1与球头定位座3的转轴穿过球头定位座3的球头31的球心，锥轴伞套1与基座2通过弹性件4连接，弹性件4的弹力使锥轴伞套1与基座2产生相离的趋势且弹力方向平行于锥轴伞套1的转轴。基座2还包括轴套座23，基座2通过轴套座23可与车床输出轴固定连接，轴套座23一端设有轴套孔24，轴套座23与基座2通过螺栓连接，轴套座23可从基座2上拆下，根据不同车床，可更换不同轴套孔24的轴套座23，从而使用于生产万向节的自调芯弹性车床工装可适用于大多数车床。

因粗加工精度造成工件杯体9外径不匀称，或工装磨损造成锥轴伞套1不平整时，表现为不同工件与锥轴伞套1装夹时的接触点不同，因轴向顶杆8的压力，通过弹性件4使锥轴伞套1发生轴向上的微小位移，从而补偿锥轴伞套1与工件装夹的轴向误差，消除因工件粗加工尺寸误差或工装磨损带来的影响，精度高且使用寿命长。球头定位座3与基座2的连接采用球头31结构设计，当工件装夹后受到轴向顶杆8给予的压力，杯体9端面通过锥轴伞套1与球头定位座3的接触，在轴向顶杆8的作用下，球头定位座3可自动校正工件装夹的垂直度，可靠性高。

锥轴伞套1、基座2上分别设有至少四条一一对应、相同截面的导向槽11，四条导向槽11与锥轴伞套1的转轴的距离相等，相邻导向槽11的间距相等以确保引导锥轴伞套1可靠性更高，导向槽11的长度方向平行于锥轴伞套1的转轴，导向槽11内设有可在导向槽11内滑动的导向柱5，设置导向槽11作为引导后，确保锥轴伞套1在轴向上发生位移时，锥轴伞套1的转轴不会偏转。

锥轴伞套1上设有四个通孔12，基座2上设有四个与通孔12一一同轴对应的螺孔22，相邻通孔12的间距相等，以确保锥轴伞套1受力均匀，通孔12两端的直径大于中部的直径，通孔12内设有螺钉6，螺钉6穿过通孔12与螺孔22螺纹连接，弹性件4为成本低、安装更换方便的弹簧，弹簧套于螺钉6上，弹簧一端与基座2相抵，弹簧另一端伸入通孔12内与通孔12中部的端面相抵，螺钉6可防止锥轴伞套1与基座2或球头定位座3脱离，同时螺钉6可确保弹簧不会扭曲，从而使弹簧始终沿轴向提供弹力。

定位件包括四个设于锥轴伞套1上的定位槽13和四个设于球头定位座3上定位键32，四个定位槽13与锥轴伞套1的转轴的距离相等以确保球头定位座3与锥轴伞套1在高速转动时连接依然可靠稳定，相邻定位槽13的间距相等定位键32插入定位槽13内，定位键32与定位槽13可在平行于锥轴伞套1转轴的方向上相对滑动，使球头定位座3与锥轴伞套1同步同轴转动，同时锥轴伞套1也可以与球头定位座3发生轴向上的微小位移以适应加工精度、匀称度不同的工件杯体9。

球头定位座3与锥形伞套采用“十”字定位件配合联接，在获得相对行程变化的同时确保了配合的同轴度不受影响，设计巧妙、实用；装夹工件时，锥形伞套内锥面与工件的装夹点自动找正圆心，保证了工件装夹的同轴度，可靠性高；该工装采用导向柱5导向，保证了工装各部件之间发生相对行程变化时的同轴度不受影响，确保了产品装夹的精度要求；本方案提供的等速万向节自调芯弹性车床工装，巧妙的运用机构设计，实现了等速万向节精加工道序的自调芯快速装夹，固定了的装夹基准，保证了产品装夹的精度要求，操作简单快捷，安全可靠。

除上述优选实施例外，本实用新型还有其他的实施方式，本领域技术人员可以根据本实用新型作出各种改变和变形，只要不脱离本实用新型的精神，均应属于本实用新型所附权利要求所定义的范围。