一种电机轴精加工车削设备及方法

技术领域

本发明属于电机轴加工技术领域，具体的说是一种电机轴精加工车削设备及方法。

背景技术

在电机轴加工过程中，需要在电机轴上开设均匀的开设多个键槽，在加工过程中，需要令电机轴在每个键槽加工完成后转动一定角度，在完成键槽加工后，需要对电机轴进

行热处理加工，最后再次进行键槽的精加工，从而完成一根电机轴的加工，如此一来，在加工过程中，由于需要对工件进行热处理，需要进行两次装夹加工，在前后装夹过程中容易造成工件角度出现偏差，降低工件的加工精度，同时，一般的夹具在夹取固定时较为繁琐，从而严重的影响了夹具使用时的工作效率，还有些夹具在使用过程中固定的不够稳定，从而给人们的使用带来了很大的困扰。

发明内容

为了弥补现有技术的不足，在保证对电机轴固定的稳定性的情况下，方便对电机轴进行装夹，提高轴精加工尺寸的一致性及生产效率，本发明提出一种电机轴精加工车削设备及方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述一种电机轴精加工车削设备，包括加工中心，所述加工中心的工作台上安装有定位块，所述定位块上设置有V形槽，所述V形槽处用于放置待加工的工件轴；

所述V形槽的表面上贴附有薄膜；

所述定位块的上表面上开设有固定孔，所述固定孔内安装有压杆，所述压杆呈倒L形，所述压杆上竖直部分具有磁性，所述压杆上水平部分对工件轴进行压紧、固定。

优选的，所述薄膜采用聚四氟乙烯材料制备，所述薄膜与V形槽表面之间存在色差。

优选的，所述压杆上水平部分安装有压块，所述压块上转动安装有连接杆，所述连接杆与压杆上水平部分之间螺纹连接，所述连接杆上设置有刻度线，所述压块的下表面上安装有液压囊。

优选的，所述压块的下表面上开设有安装槽，所述液压囊安装在安装槽内，所述安装槽上安装有限位膜，所述液压囊位于限位膜与安装槽之间，所述限位膜的宽度大于安装槽的宽度。

优选的，所述限位膜远离液压囊的表面上覆盖有硅胶层，所述限位膜为PTFE膜。

优选的，所述定位块的侧面上开设有连通孔，所述连通孔与固定孔相互连通，所述连通孔内安装有锁定块，所述锁定块与压杆上竖直部分相互接触，所述锁定块与压杆上竖直部分之间存在磁性吸力，所述锁定块、压杆上竖直部分的表面粗糙。

优选的，所述锁定块上安装有弹片，所述弹片的末端指向斜下方，所述弹片的末端与压杆上竖直部分的表面相互接触。

一种电机轴精加工车削方法，所述车削方法适用于上述任一项所述的一种电机轴精加工车削设备，所述车削方法包括以下步骤：

S1：将定位块放置到加工中心的工作台上，调整定位块的位置与相互之间的距离，使两个定位块位于同一直线上且定位块之间的距离等于待加工的工件轴的长度，之后，通过螺栓将定位块固定到工作台上；

S2：将待加工的工件轴放置到定位块上的V形槽中，之后，先将压杆插入到固定孔内再将限位块插入到连接孔中；

S3：对压杆进行按压，使得压杆充分对工件轴进行固定，以及使限位块对压杆的位置进行锁定；

S4：待工件轴加工完毕后，依次松开限位块和压杆，将工件轴从定位块上取走。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述一种电机轴精加工车削设备及方法，通过设置V形槽、薄膜，利用薄膜对V形槽的表面进行保护，避免在工件轴进行装夹与固定时，对V形槽的表面造成磨损，影响到对工件轴进行定位的精度，进而影响到工件轴精加工的效果，同时，通过薄膜与V形槽两者颜色的不同以及色差的对比，在薄膜出现损坏后，工作人员能够及时的对薄膜进行更换，对V形槽进行保护，避免V形槽受损，影响到对工件轴的定位与固定。

2.本发明所述一种电机轴精加工车削设备及方法，通过设置液压囊、限位膜、锁定块以及弹片，通过液压囊与限位膜的配合，使液压囊和限位膜能发生变形，贴合到工件轴的表面上，提高对工件轴进行固定时的接触面积，保证对工件轴的固定效果，同时，利用锁定块和弹片对压杆上竖直部分进行锁定，使其能向下移动不能向上移动，进一步保证工件轴的固定效果，避免压杆从固定孔中脱离。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明设备的主视图；

图2是本发明设备中定位块的结构示意图；

图3是本发明设备中锁定块的结构示意图；

图4是本发明设备中压块的结构示意图；

图5是图2中A处局部放大图；

图6是图2中B处局部放大图；

图7是图2中C处局部放大图；

图8是图4中D处局部放大图；

图9是本发明的方法流程图；

图中：加工中心1、工作台11、工件轴12、定位块2、V形槽21、薄膜211、固定孔22、压杆3、连接杆31、刻度线311、压块32、安装槽321、液压囊33、限位膜34、锁定块4、弹片41。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图9所示，本发明所述一种电机轴精加工车削设备，包括加工中心1，所述加工中心1的工作台11上安装有定位块2，所述定位块2上设置有V形槽21，所述V形槽21处用于放置待加工的工件轴12；

所述V形槽21的表面上贴附有薄膜211；

所述定位块2的上表面上开设有固定孔22，所述固定孔22内安装有压杆3，所述压杆3呈倒L形，所述压杆3上竖直部分具有磁性，所述压杆3上水平部分对工件轴12进行压紧、固定；

对电机轴进行精加工时，将工件轴12放置到定位块2上的V形槽21中，之后，工作人员将压杆3上竖直部分插入到固定孔22中，使得压杆3上水平部分向下移动并接触到工件轴12，同时，由于压杆3上竖直部分具有磁性，压杆3上竖直部分插入到固定孔22之后会被磁性吸引、固定，避免压杆3在工件轴12精加工过程中自行脱落，影响对工件轴12的定位与固定，从而影响到工件轴12的精加工效果，同时，通过在定位块2上设置的V形槽21，使得对不同的工件轴12进行加工时，工件轴12能够有良好的重复定位精度与准确度，保证工件轴12的加工效果，同时，通过压杆3对工件轴12进行固定，能够方便工作人员对工件轴12的装夹，避免工件轴12装夹过程复杂，影响到工作人员的工作效率；

同时，通过在V形槽21的表面上贴附薄膜211，能够利用薄膜211对定位块2上的V形槽21表面进行保护，避免或降低工件轴12进行精加工时，在工件轴12进行装夹时，工件轴12对V形槽21表面产生的磨损或污损的可能性，尽可能的保证V形槽21表面的完整性与整洁，从而使得工件轴12放置到定位块2上的V形槽21中时，工件轴12能得到良好的重复定位精度，保证工件轴12的位置准确度，从而提高工件轴12精加工的效果，同时，在需要对定位块2上的V形槽21进行维护时，工作人员可以直接更换贴附的薄膜211，加快对V形槽21的维护工作，并且在V形槽21的表面上附着难以清理的脏污时，工作人员也可以通过对薄膜211的更换，方便的将V形槽21表面清理干净，降低工作人员的劳动量。

作为本发明一种实施方式，所述薄膜211采用聚四氟乙烯材料制备，所述薄膜211与V形槽21表面之间存在色差；

贴附在V形槽21表面上的薄膜211自身具有颜色，如黑色，而在定位块2上的V形槽21表面上是金属自身的银白色，从而使得薄膜211与V形槽21的表面之间存在非常明显的色差，因此，对工件轴12进行精加工的过程中，当薄膜211受到过多的摩擦出现损伤时，工作人员能够从薄膜211上出现破损的位置看到V形槽21表面的颜色，从而在V形槽21表面上形成明显的色差，以便于工作人员及时的辨别、发现薄膜211的损伤，使工作人员尽快对V形槽21表面上的薄膜211进行更换，从而更好的对V形槽21进行保护，避免V形槽21表面受损，影响到工件轴12在定位块2上进行放置、固定的精度，以及后续工件轴12进精加工后的效果；

同时，由于薄膜211使用聚四氟乙烯材料制备，使得薄膜211自身的摩擦系数相对较小，当工作人员对工件轴12进行放置、装夹过程中，工作人员对放置到V形槽21中的工件轴12进行调整时，工件轴12与定位块2之间的摩擦力相对较小，方便对工件轴12位置的调整，并且两者之间减小的摩擦力，能够降低对定位块2以及工件轴12的磨损，保证工件轴12的精加工过程正常进行。

作为本发明一种实施方式，所述压杆3上水平部分安装有压块32，所述压块32上转动安装有连接杆31，所述连接杆31与压杆3上水平部分之间螺纹连接，所述连接杆31上设置有刻度线311，所述压块32的下表面上安装有液压囊33；

将压杆3上竖直部分安装到固定孔22内之后，压杆3上水平部分安装的压块32会接触并挤压位于V形槽21内的工件轴12，从而将工件轴12固定在定位块2上，便于后续对工件轴12精加工的进行，同时，通过在压块32上安装液压囊33，使得液压囊33贴合到工件轴12的表面上，增加压块32与工件轴12的接触面积，使得工件轴12的固定更加稳定，避免工件轴12在精加工过程中出现移动或者转动，影响到工件轴12的精加工效果以及加工过程中的安全性；

同时，由于液压囊33内填充的液体，使得液压囊33与工件轴12接触部分的作用力相同，在保证对工件轴12固定效果良好的情况下，避免对工件轴12进行固定时的接触面积过小，造成工件轴12表面损伤，同时，通过液压囊33的适应性，能够对不同直径的工件轴12进行固定，扩大定位块2的使用范围，保证对工件轴12的固定效果；

同时，由于压块32通过连接杆31安装在压杆3上水平部分上，从而在对不同直径的工件轴12进行固定时，工作人员能够根据实际情况调整压块32与压杆3上水平部分之间的距离，保证固定的效果。

作为本发明一种实施方式，所述压块32的下表面上开设有安装槽321，所述液压囊33安装在安装槽321内，所述安装槽321上安装有限位膜34，所述液压囊33位于限位膜34与安装槽321之间，所述限位膜34的宽度大于安装槽321的宽度；

将液压囊33安装到压块32上的安装槽321中，使得液压囊33在竖直方向上的侧面受到限制，避免液压囊33对工件轴12进行固定时，液压囊33的侧面发生膨胀或鼓起，影响到液压囊33的固定效果，同时，通过在安装槽321上安装限位膜34，使得液压囊33对工件轴12进行固定时，限位膜34会随着液压囊33同步发生变形，并且由于限位膜34的拉伸性能不佳，使得限位膜34对液压囊33下表面上未接触工件轴12的区域进行限制，避免液压囊33下表面上未接触工件轴12的部分发生膨胀或鼓起，影响到液压囊33对工件轴12的固定效果；

同时，通过在安装槽321上安装限位膜34，利用限位膜34对液压囊33进行保护，避免液压囊33直接接触工件轴12，导致液压囊33的表面受到磨损或者杂质的刺穿，影响到液压囊33的正常使用。

作为本发明一种实施方式，所述限位膜34远离液压囊33的表面上覆盖有硅胶层，所述限位膜34为PTFE膜；

通过在限位膜34的表面上设置硅胶层，使得液压囊33对工件轴12进行固定时，工件轴12与限位膜34之间的摩擦力相对增加，避免工件轴12在精加工过程中出现移动或转动，同时，由于限位膜34是在极细的玻璃纤维编织成的基布上涂抹PTFE树脂形成的PTFE膜，从而使得限位膜34表面上的摩擦系数相对较小，从而在液压囊33变形、贴合工件轴12表面的过程中，减少限位膜34与液压囊33表面之间的摩擦，避免两者之间的摩擦过多，影响到液压囊33的使用寿命。

作为本发明一种实施方式，所述定位块2的侧面上开设有连通孔，所述连通孔与固定孔22相互连通，所述连通孔内安装有锁定块4，所述锁定块4与压杆3上竖直部分相互接触，所述锁定块4与压杆3上竖直部分之间存在磁性吸力，所述锁定块4、压杆3上竖直部分的表面粗糙；

将压杆3上竖直部分插入到固定孔22内之后，将锁定块4插入到连通孔中，使得锁定块4与压杆3上竖直部分之间相互接触，同时，由于锁定杆与压杆3上竖直部分之间存在相互吸引的磁性作用力，以及两者的表面粗糙，会使得锁定杆与压杆3上竖直部分之间存在相对较大的摩擦力，导致压杆3上竖直部分被锁定在固定孔22中，进一步的避免压杆3在受到外力作用时从固定孔22内脱离，影响到对工件轴12的固定效果，以及工件轴12精加工的效果。

作为本发明一种实施方式，所述锁定块4上安装有弹片41，所述弹片41的末端指向斜下方，所述弹片41的末端与压杆3上竖直部分的表面相互接触；

同时，由于锁定块4与压杆3上竖直部分之间存在的磁性吸引力，会使得锁定块4在连接孔内向着压杆3上竖直部分的方向移动，此时，安装在锁定块4上的弹片41会接触到压杆3上的竖直部分，并且由于弹片41斜向下安装，从而使得弹片41接触到压杆3后，利用弹片41对压杆3进行进一步的锁定，使压杆3上竖直部分能向下移动、不能向上移动，从而充分的保证压杆3对工件轴12的固定效果，以及避免在工件轴12精加工过程中，压杆3受到外力的影响，压杆3上竖直部分从固定孔22内脱离，导致对工件轴12的固定失效，影响到工件轴12的精加工效果以及精加工过程中的安全性。

一种电机轴精加工车削方法，所述车削方法适用于上述任一项所述的一种电机轴精加工车削设备，所述车削方法包括以下步骤：

S1：将定位块2放置到加工中心1的工作台11上，调整定位块2的位置与相互之间的距离，使两个定位块2位于同一直线上且定位块2之间的距离等于待加工的工件轴12的长度，之后，通过螺栓将定位块2固定到工作台11上；

S2：将待加工的工件轴12放置到定位块2上的V形槽21中，之后，先将压杆3插入到固定孔22内再将限位块插入到连接孔中；

S3：对压杆3进行按压，使得压杆3充分对工件轴12进行固定，以及使限位块对压杆3的位置进行锁定；

S4：待工件轴12加工完毕后，依次松开限位块和压杆3，将工件轴12从定位块2上取走。

具体工作流程如下：

对电机轴进行精加工时，将工件轴12放置到定位块2上的V形槽21中，之后，工作人员将压杆3上竖直部分插入到固定孔22中，使得压杆3上水平部分向下移动并接触到工件轴12，同时，由于压杆3上竖直部分具有磁性，压杆3上竖直部分插入到固定孔22之后会被磁性吸引、固定，避免压杆3在工件轴12精加工过程中自行脱落，影响对工件轴12的定位与固定，从而影响到工件轴12的精加工效果，同时，通过在定位块2上设置的V形槽21，使得对不同的工件轴12进行加工时，工件轴12能够有良好的重复定位精度与准确度，保证工件轴12的加工效果，同时，通过压杆3对工件轴12进行固定，能够方便工作人员对工件轴12的装夹，避免工件轴12装夹过程复杂，影响到工作人员的工作效率；

同时，通过在V形槽21的表面上贴附薄膜211，能够利用薄膜211对定位块2上的V形槽21表面进行保护，避免或降低工件轴12进行精加工时，在工件轴12进行装夹时，工件轴12对V形槽21表面产生的磨损或污损的可能性，尽可能的保证V形槽21表面的完整性与整洁，从而使得工件轴12放置到定位块2上的V形槽21中时，工件轴12能得到良好的重复定位精度，保证工件轴12的位置准确度，从而提高工件轴12精加工的效果，同时，在需要对定位块2上的V形槽21进行维护时，工作人员可以直接更换贴附的薄膜211，加快对V形槽21的维护工作，并且在V形槽21的表面上附着难以清理的脏污时，工作人员也可以通过对薄膜211的更换，方便的将V形槽21表面清理干净，降低工作人员的劳动量；

贴附在V形槽21表面上的薄膜211自身具有颜色，如黑色，而在定位块2上的V形槽21表面上是金属自身的银白色，从而使得薄膜211与V形槽21的表面之间存在非常明显的色差，因此，对工件轴12进行精加工的过程中，当薄膜211受到过多的摩擦出现损伤时，工作人员能够从薄膜211上出现破损的位置看到V形槽21表面的颜色，从而在V形槽21表面上形成明显的色差，以便于工作人员及时的辨别、发现薄膜211的损伤，使工作人员尽快对V形槽21表面上的薄膜211进行更换，从而更好的对V形槽21进行保护，避免V形槽21表面受损，影响到工件轴12在定位块2上进行放置、固定的精度，以及后续工件轴12进精加工后的效果；

同时，由于薄膜211使用聚四氟乙烯材料制备，使得薄膜211自身的摩擦系数相对较小，当工作人员对工件轴12进行放置、装夹过程中，工作人员对放置到V形槽21中的工件轴12进行调整时，工件轴12与定位块2之间的摩擦力相对较小，方便对工件轴12位置的调整，并且两者之间减小的摩擦力，能够降低对定位块2以及工件轴12的磨损，保证工件轴12的精加工过程正常进行；

将压杆3上竖直部分安装到固定孔22内之后，压杆3上水平部分安装的压块32会接触并挤压位于V形槽21内的工件轴12，从而将工件轴12固定在定位块2上，便于后续对工件轴12精加工的进行，同时，通过在压块32上安装液压囊33，使得液压囊33贴合到工件轴12的表面上，增加压块32与工件轴12的接触面积，使得工件轴12的固定更加稳定，避免工件轴12在精加工过程中出现移动或者转动，影响到工件轴12的精加工效果以及加工过程中的安全性；

同时，由于液压囊33内填充的液体，使得液压囊33与工件轴12接触部分的作用力相同，在保证对工件轴12固定效果良好的情况下，避免对工件轴12进行固定时的接触面积过小，造成工件轴12表面损伤，同时，通过液压囊33的适应性，能够对不同直径的工件轴12进行固定，扩大定位块2的使用范围，保证对工件轴12的固定效果；

同时，由于压块32通过连接杆31安装在压杆3上水平部分上，从而在对不同直径的工件轴12进行固定时，工作人员能够根据实际情况调整压块32与压杆3上水平部分之间的距离，保证固定的效果；

将液压囊33安装到压块32上的安装槽321中，使得液压囊33在竖直方向上的侧面受到限制，避免液压囊33对工件轴12进行固定时，液压囊33的侧面发生膨胀或鼓起，影响到液压囊33的固定效果，同时，通过在安装槽321上安装限位膜34，使得液压囊33对工件轴12进行固定时，限位膜34会随着液压囊33同步发生变形，并且由于限位膜34的拉伸性能不佳，使得限位膜34对液压囊33下表面上未接触工件轴12的区域进行限制，避免液压囊33下表面上未接触工件轴12的部分发生膨胀或鼓起，影响到液压囊33对工件轴12的固定效果；

同时，通过在安装槽321上安装限位膜34，利用限位膜34对液压囊33进行保护，避免液压囊33直接接触工件轴12，导致液压囊33的表面受到磨损或者杂质的刺穿，影响到液压囊33的正常使用；

通过在限位膜34的表面上设置硅胶层，使得液压囊33对工件轴12进行固定时，工件轴12与限位膜34之间的摩擦力相对增加，避免工件轴12在精加工过程中出现移动或转动，同时，由于限位膜34是在极细的玻璃纤维编织成的基布上涂抹PTFE树脂形成的PTFE膜，从而使得限位膜34表面上的摩擦系数相对较小，从而在液压囊33变形、贴合工件轴12表面的过程中，减少限位膜34与液压囊33表面之间的摩擦，避免两者之间的摩擦过多，影响到液压囊33的使用寿命；

将压杆3上竖直部分插入到固定孔22内之后，将锁定块4插入到连通孔中，使得锁定块4与压杆3上竖直部分之间相互接触，同时，由于锁定杆与压杆3上竖直部分之间存在相互吸引的磁性作用力，以及两者的表面粗糙，会使得锁定杆与压杆3上竖直部分之间存在相对较大的摩擦力，导致压杆3上竖直部分被锁定在固定孔22中，进一步的避免压杆3在受到外力作用时从固定孔22内脱离，影响到对工件轴12的固定效果，以及工件轴12精加工的效果；

同时，由于锁定块4与压杆3上竖直部分之间存在的磁性吸引力，会使得锁定块4在连接孔内向着压杆3上竖直部分的方向移动，此时，安装在锁定块4上的弹片41会接触到压杆3上的竖直部分，并且由于弹片41斜向下安装，从而使得弹片41接触到压杆3后，利用弹片41对压杆3进行进一步的锁定，使压杆3上竖直部分能向下移动、不能向上移动，从而充分的保证压杆3对工件轴12的固定效果，以及避免在工件轴12精加工过程中，压杆3受到外力的影响，压杆3上竖直部分从固定孔22内脱离，导致对工件轴12的固定失效，影响到工件轴12的精加工效果以及精加工过程中的安全性。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。