一种用于高精度硬齿面内花键加工的装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110773817A(43)申请公布日2020.02.11(21)申请号201911068106.4(22)申请日2019.11.05(71)申请人中国航发南方工业有限公司地址412002湖南省株洲市芦淞区董家塅(72)发明人鲁攀王聚存尹斯杰(74)专利代理机构北京尚德技研知识产权代理事务所(普通合伙)11378代理人段泽贤严勇刚(51)Int.Cl.B23F19/00(2006.01)B23F23/00(2006.01)B23Q11/10(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图5页(54)发明名称一种用于高精度硬齿面内花键加工的装置(57)摘要一种用于高精度硬齿面内花键加工的装置，其用于对输出轴的内花键进行加工，所述输出轴的内花键包括第一花键部和第二花键部，所述第二花键部与所述输出轴的大直径端面的最大距离L1大于等于140mm，所述第二花键部的小径D1的尺寸小于32mm。其包括驱动机构、磨臂和型面砂轮，所述磨臂为由上磨臂和下磨臂组合而成的圆柱状结构，所述型面砂轮的直径不大于所述磨臂的直径，所述型面砂轮的旋转轴与所述驱动机构的旋转轴在同一平面，所述磨臂的轴线与所述型面砂轮的旋转轴所在的平面具有一个夹角，所述型面砂轮只在所述磨臂的前端面和一个侧面露出。本发明所提供的一种用于高精度硬齿面内花键加工的装置，大大提升了加工效率。CN110773817ACN110773817A权利要求书1/1页1.一种用于高精度硬齿面内花键加工的装置，其用于对输出轴的内花键进行加工，其特征在于，所述输出轴的内花键包括第一花键部和第二花键部，所述第二花键部与所述输出轴的大直径端面的最大距离L1大于等于140mm，所述第二花键部的小径D1的尺寸小于32mm。其包括驱动机构、磨臂和型面砂轮，所述磨臂为由上磨臂和下磨臂组合而成的圆柱状结构，所述型面砂轮的直径不大于所述磨臂的直径，所述型面砂轮的旋转轴与所述驱动机构的旋转轴在同一平面，所述磨臂的轴线与所述型面砂轮的旋转轴所在的平面具有一个夹角，所述型面砂轮只在所述磨臂的前端面和一个侧面露出。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述上磨臂设置有用于安装所述型面砂轮的销孔，所述上磨臂内设置有冷却油通道，所述上磨臂在所述销孔内设置有第一出油口。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述上磨臂在朝向所述型面砂轮的内侧壁设置有第二出油口。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述下磨臂设置有用于链条或皮带布放和运动的链条槽。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述上磨臂通过铸造方式制成。6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一出油口和所述第二出油口的直径为3-6mm。7.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述上磨臂的外表面还加工有一个凹槽，所述凹槽的截面是一个直径在3.2mm至4.5mm的过半圆弧面，所述凹槽延伸至所述驱动机构一侧，这样可以在所述凹槽内嵌入一个塑料管，所述塑料管用于直接向所述型面砂轮进行磨削加工时的工作位进行喷射油操作。8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述塑料管为市售的外径在3.2mm至4.5mm之间，内径在2.1mm至3.2mm之间的输液管。9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述塑料管在所述凹槽的端部外露出一部分用来调整喷射方向。10.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述驱动机构一侧的外部供油管路的接口通过一个三通接头同时向所述塑料管和所述冷却油通道供油。2CN110773817A说明书1/4页一种用于高精度硬齿面内花键加工的装置技术领域[0001]本发明涉及机械加工技术领域，特别涉及一种用于对航空发动机输出轴的高精度硬齿面内花键进行加工的装置。背景技术[0002]图1为一种航空发动机的输出轴的剖视结构原理示意图，参见图1所示，该输出轴100为用于中小型航空发动机的输出轴，其为台阶轴状结构，外部设置有安装台阶部，内部通孔中设置有两处内花键，包括大直径的第一花键部和小直径的第二花键部。所述第二花键部与所述输出轴100的大直径端面的最大距离L1大于等于140mm，所述第二花键部的小径D1的尺寸小于32mm。[0003]图2为图1的第一花键部和第二花键部的齿形的部分剖面结构原理示意图。参见图1和图2所示，由于所述输出轴100的内花键(即所述第一花键部和所述第二花键部)起着传递扭矩的作用，为了减少磨损，增加发动机安全系数，所述第一花键部和所述第二花键部的齿型面需经过渗碳淬火处理，硬度HRC大于58，且齿形公差要求0.0076，齿向公差要求0.01，各项指标要求均较严格。为了达到精度要求，在现有生产过程中，需采用先插齿，再渗碳淬火，最后磨齿的工艺流程进行加工。[0004]图3