转向节轴端螺纹加工工艺
技术领域
本发明涉及转向节加工技术领域，具体涉及一种转向节轴端螺纹加工工艺。
背景技术
在转向节加工工艺中，需要将转向节的轴端的螺纹加工成型。现有的的转向节轴端螺纹加工工艺为：在数控车床上半精车轴颈、精车轴头→在滚丝机上滚丝轴端螺纹→通过铣床进行轴头铣扁→在数控车床上精车轴颈→人工溜扣去除铣扁后的淤边。但是这种加工工艺存在以下缺点：1、转向节轴端螺纹用滚丝机加工，每种滚丝轮只能加工特定尺寸的轴端螺纹，装置加工通用性不高；2、滚轴端螺纹工序独立于转向节其它部位车削工序之外，且滚轴端螺纹之前需精车轴头以保证滚前直径，导致工艺繁琐，滚轴端螺纹工序加工速度较其它工序快，不利于缩短整体工艺加工时间；3、滚轴端螺纹工序设置在轴头铣扁工序之前，轴端的螺纹加工成型后需要专人溜扣去除淤边；4、现有技术的固定夹具仅是通过两端的顶针紧抵固定，缺少径向方向的固定机构，端部在进行滚丝加工时，转向节旋转，易偏离轴线跳动，造成螺纹加工精度不高，并且容易损坏转向节的中心孔。
因此，需要设计一种新的转向节轴端螺纹加工工艺，以解决现有技术存在的问题。
发明内容
本发明采用转向节轴端螺纹加工工艺的优化及加工工艺中固定夹具上结构的改进相互共同作用，实现一种通用性高、整体工艺加工效率高、操作方便、加工精度高的转向节轴端螺纹加工工艺。
本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：转向节轴端螺纹加工工艺，包括如下步骤：
步骤S1：将转向节轴向固定在数控车床上，对转向节的轴颈进行半精车加工；
步骤S2：将转向节的轴头进行铣扁加工；
步骤S3：在同一台数控车床上依次对转向节的轴颈、轴头和轴头上的轴端螺纹进行精车加工成型。
作为本发明的进一步设置，加工成型后的所述轴头的由端部到轴颈方向依次设置为圆柱形光杆段和螺纹段，所述螺纹段螺纹旋入端设置有旋入倒角。
作为本发明的进一步设置，圆柱形光杆的长度为13.5mm，圆柱形光杆的直径为42mm。
作为本发明的进一步设置，旋入倒角α为30°，半径R为2mm。
作为本发明的进一步设置，螺纹副配合公差d为5h6h。
作为本发明的进一步设置，步骤S1为将转向节传动端固定在夹具上，传动端的中心孔一与夹具的顶针一相配合，移动位于远离夹具的一端的溜板箱，将溜板箱的顶针二与转向节的杆部轴头的中心孔二相配合。
作为本发明的进一步设置，夹具上设置有与转向节上耳大小、位置相匹配的定位孔一，所述夹具上还设置有与转向节下耳大小、位置相匹配的定位孔二。
作为本发明的进一步设置，夹具还包括支撑座，所述支撑座与转向节的轴头的位置相对应，所述支撑座上设置有若干个支撑抛光机构，支撑抛光机构包括铰接在支撑座上的弧形板，弧形板的靠近地面的一端设置有支撑滚轮，另一端固定设置有抛光块。
作为本发明的进一步设置，弧形板与支撑座之间设置有复位弹簧。
作为本发明的进一步设置，支撑座的上表面设置有凹曲面，所述凹曲面与轴头的轮廓相匹配。
本方案的有益效果是：
1、本发明将转向节轴端螺纹加工工艺设置为在数控车床上进行半精车轴颈→在铣床上进行轴头铣扁→然后在同一数控车床上精车轴颈、轴头、轴头上的轴端螺纹，不同于现有技术加工工艺中将滚丝螺纹的工艺独立于转向节其他部位车削工序的加工步骤，而是将轴端螺纹加工并入精车轴颈的工序，精简了转向节的车削工艺，缩短了轴端螺纹加工时间，提高了加工效率。
2、本发明一改现有采用滚丝机加工轴端螺纹的加工方式，采用数控车床车削的方式将轴端螺纹车削成型，并且在加工工艺中将车削螺纹工艺与车削轴颈工艺进行合并，采用同一数控车床就可以实现转向节轴颈加工和轴端螺纹加工，而且只需要修改数控车床的程序及加工参数即可更改轴端螺纹的公称直径、螺距、公差等尺寸，提高装置的加工通用性和灵活性。
3、本发明将轴端螺纹的加工工序设置在轴头铣扁工序之后，采用数控车床对螺纹加工成型的同时可去除铣扁产生的淤边，省去了人工溜扣去除淤边的工序，简化了工艺操作，降低了劳动成本。
4、本发明的夹具上分别设置有与转向节上耳和下耳轮廓相匹配的定位孔一和定位孔二，当需要将转向节夹装固定在夹具上时，将转向节的上耳插入定位孔一中，将下耳插入定位孔二中，再将叉部的中心孔与顶针相配合，就可以快速实现转向节初步定位，再将转向节远离夹具的一侧的溜板箱靠近转向节，直至溜板箱上的顶针紧抵转向节轴头处的中心孔，实现转向节的轴向固定，并且定位孔一和定位孔二位于轴线的两侧，当需要加工轴端的螺纹，转向节旋转时，定位孔一和定位孔二能限制转向节沿径向方向跳动，有效提高轴端螺纹加工精度。
5、本发明的夹具还包括支撑座，支撑座上设置有若干个支撑抛光机构，支撑抛光机构包括铰接在支撑座上的弧形板，弧形板的一端设置有支撑滚轮，另一端固定设置有抛光块，当转向节未进行加工时，支撑滚轮翘起，在转向节转动时发挥滚动支撑作用；当车床上的刀向下对轴端进行车削时，轴端向下微小移动，支撑滚轮向下移动，由于杠杆原理，弧形板另一端的抛光块翘起，接触轴端的表面，实现车削、抛光同时进行，简化加工操作，提高轴端螺纹加工的效率。
6、本发明精车加工成型后的轴头包括圆柱形光杆段和螺纹段，减短了转向节轴端的螺纹长度，圆柱形光杆段在装配完成后并不参与螺纹副的配合，精简了汽车前桥装配时锁紧螺母旋入转向节轴端螺纹的过程，使螺纹副划伤几率降低，从而降低了装配废品率，并且，圆柱形光杆段避免了轴端螺纹在转运过程中的磕碰，从而进一步降低了产品不良率。
7、本发明降低了转向节轴端螺纹的旋入倒角，使装配过程中锁紧螺母旋入转向节轴端螺纹时的导向性好，从而提高了装配效率。
8、本发明由于减小了内、外螺纹的配合间隙，提升了螺纹副配合扭矩，从而极大减少了转向节轴端螺纹在车辆正常行驶过程中滑扣，导致车轮飞出的质量事故的发生概率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明轴头的侧面结构示意图；
图2是本发明轴头的侧视结构示意图；
图3是本发明转向节固定在数控车床的正视方向的结构示意图；
图4是本发明转向节固定在支撑座上右视方向的结构示意图；
图5是本发明支撑座的结构示意图。
图中，1、传动端，2、夹具，3、中心孔一，4、顶针一，5、顶针二，6、轴头，7、中心孔二，8、转向节上耳，9、定位孔一，10、转向节下耳，11、定位孔二，12、支撑座，13、支撑抛光机构，14、弧形板，15、支撑滚轮，16、抛光块，17、复位弹簧，18、圆柱形光杆段，19、螺纹段。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参见图1-3，转向节轴端螺纹加工工艺，包括如下步骤：
步骤S1：将转向节轴向固定在数控车床上，对转向节的轴颈进行半精车加工；
步骤S2：将转向节的轴头6进行铣扁加工；
步骤S3：在同一台数控车床上依次对转向节的轴颈、轴头6和轴头6上的轴端的螺纹进行精车加工成型。
具体的，加工成型后的所述轴头6的由端部到轴颈方向依次设置为圆柱形光杆段18和螺纹段19，所述螺纹段19螺纹旋入端设置有旋入倒角。
具体的，圆柱形光杆的长度为13.5mm，圆柱形光杆的直径为42mm。
具体的，旋入倒角α为30°，半径R为2mm。
具体的，螺纹副配合公差d为5h6h。
具体的，步骤S1为将转向节的传动端1固定在夹具2上，传动端1的中心孔一3与夹具2的顶针一4相配合，移动位于远离夹具2的一端的溜板箱，将溜板箱的顶针二5与转向节杆部的轴头6的中心孔二7相配合。
具体的，夹具2上设置有与转向节上耳8大小、位置相匹配的定位孔一9，所述夹具2上还设置有与转向节下耳10大小、位置相匹配的定位孔二11。
参见图4和图5，夹具2还包括支撑座12，所述支撑座12与转向节的轴头6的位置相对应，所述支撑座12上设置有若干个支撑抛光机构13，支撑抛光机构13包括铰接在支撑座12上的弧形板14，弧形板14的靠近地面的一端设置有支撑滚轮15，另一端固定设置有抛光块16。
具体的，弧形板14与支撑座12之间设置有复位弹簧17。
具体的，支撑座12的上表面设置有凹曲面13，所述凹曲面13与轴头6的轮廓相匹配。
工作过程：支撑抛光机构13包括铰接在支撑座12上的弧形板14，弧形板14的一端设置有支撑滚轮15，另一端固定设置有抛光块16，当转向节未进行加工时，支撑滚轮15翘起，在转向节转动时发挥滚动支撑作用；当车床上的刀向下对轴端进行车削时，轴端向下微小移动，支撑滚轮15向下移动，由于杠杆原理，弧形板14另一端的抛光块16翘起，接触轴端的表面，实现车削、抛光同时进行，简化加工操作，提高轴端螺纹加工的效率。
以上对本发明所提供的转向节轴端螺纹加工工艺进行了详细介绍。本文中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
