一种汽车转向轴内花键加工设备的制作方法

本发明涉及机械加工，尤其涉及一种汽车转向轴内花键加工设备。

背景技术：

1、在对汽车转向轴进行内花键加工时，现有的一种加工方式是采用拉削加工，拉削加工在拉床上用拉刀加工工件的工艺过程；拉刀是一种高精度的多齿刀具，由于拉刀从头部向尾部方向其刀齿高度逐齿递增，拉削过程中，通过拉刀与工件之间的相对运动，分别逐层从工件内孔壁上切除金属，从而在转向轴内孔壁上形成沿周向分布的内花键槽。现有的用于内花键拉削加工的设备在使用时，当拉刀从转向轴内孔中穿出的过程中，拉刀上的刀齿在对内孔壁金属进行切除时，其与内孔壁之间由于摩擦生热，导致刀齿温度快速升高，如果刀齿长时间处于高温状态，不仅会导致加工效果变差，还会导致拉刀寿命下降，现有的避免拉刀刀齿温度过高的方法，主要是利用大量切削液对工件和拉刀进行冲淋，这样的降温方式需要使用大量切削液，产生的切削液处理麻烦且污染较大。

技术实现思路

1、本发明的目的是解决现有技术中存在齿长时间处于高温状态，不仅会导致加工效果变差的缺点，而提出的一种汽车转向轴内花键加工设备。

2、为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

3、设计一种汽车转向轴内花键加工设备，包括拉刀主体，所述拉刀主体上同轴贯穿开设有内孔道，所述拉刀主体内壁环绕内孔道贯穿开设有若干条导液通道，所述导液通道与拉刀主体的刀齿对应设置，所述导液通道两端均密封；所述拉刀主体的刀齿底部开设有内凹槽，所述拉刀主体的刀齿安装槽内贯穿开设有两个径向孔，且两个所述径向孔均与对应的导液通道垂直相交；所述内孔道内同轴固定有散热管，所述散热管两端密封，所述散热管两端通过若干根导液管与每个导液通道的两端一一对应连接；

4、所述内凹槽、导液通道、散热管之间相互连通后，共同组成一个循环回路，所述循环回路中存储有冷却液。

5、还包括吹气装置，所述吹气装置与内孔道进行连接，以使得所述吹气装置能够向着内孔道中进行吹气。

6、优选的，所述径向孔的内径大于等于导液通道的内径，两个所述径向孔内均同轴插设有一个筒体，所述筒体底端伸入至导液通道下方，所述筒体底端密封处理，两个所述筒体的外侧面上均贯穿开设有一个出液孔，所述出液孔均与导液通道连通；

7、靠近所述拉刀主体后柄的筒体内同轴伸缩安装有活塞，所述活塞上同轴贯穿开设有通孔。

8、优选的，所述活塞由铁磁性材料制成，所述筒体由塑料制成，所述散热管上同轴转动安装有若干个风轮，所述风轮与活塞一一对应设置，每个所述风轮的叶片上均固定有一个磁块，所述磁块与活塞相互吸引。

9、优选的，所述通孔内安装有第一单向阀。

10、优选的，所述内孔道上靠近拉刀主体前柄的内孔道中还设置有缓冲罐，所述缓冲罐串联在散热管，所述缓冲罐内同轴伸缩安装有阻隔盘，所述阻隔盘用于将缓冲罐两侧分隔成冷液区和热液区，所述连通管用于连接冷液区和热液区，所述连通管上安装有控制阀，所述控制阀用于对连通管的开闭进行控制。

11、优选的，所述缓冲罐的进水口处安装有第二单向阀，所述第二单向阀用于在散热管内液体进入缓冲罐内时处于开启状态、在缓冲罐内液体回流散热管时处于关闭状态。

12、优选的，所述控制阀为电磁阀。

13、优选的，所述缓冲罐和阻隔盘均采用塑料制成，所述热液区缓冲罐的外表面贯穿开设有若干插槽，所述插槽内插设有散热翅片。

14、本发明提出的一种汽车转向轴内花键加工设备，有益效果在于：

15、通过在拉刀主体上同轴开设有内孔道，内孔道连接吹气装置，并配合由内凹槽、导液通道、散热管组成一个循环回路，利用风冷配合冷却液的方式，将冷却液输入刀齿内部，吸收热量后再排出至内孔道散热管中，利用风冷进行散热，相较于使用大量切削液冲淋降温的方式，污染小，成本低；

16、通过利用内孔道中的气流驱动风轮转动，借助风轮上的磁块与循环回路中的活塞，来实现冷却液的自动循环，散热速度更快；

17、通过在散热管上串联有缓冲罐，利用缓冲罐内的阻隔盘15等，将进入散热管的热液与散热管内原有的冷液隔绝开，阻止两者直接混合，使得散热管中原有的冷液可以保持较低的温度来对刀齿进行冷却。

技术特征：

1.一种汽车转向轴内花键加工设备，包括拉刀主体(1)，其特征在于，所述拉刀主体(1)上同轴贯穿开设有内孔道(2)，所述拉刀主体(1)内壁环绕内孔道(2)贯穿开设有若干条导液通道(3)，所述导液通道(3)与拉刀主体(1)的刀齿(4)对应设置，所述导液通道(3)两端均密封；所述拉刀主体(1)的刀齿(4)底部开设有内凹槽(9)，所述拉刀主体(1)的刀齿安装槽(5)内贯穿开设有两个径向孔(6)，且两个所述径向孔(6)均与对应的导液通道(3)垂直相交；所述内孔道(2)内同轴固定有散热管(7)，所述散热管(7)两端密封，所述散热管(7)两端通过若干根导液管(21)与每个导液通道(3)的两端一一对应连接；

2.根据权利要求1所述的汽车转向轴内花键加工设备，其特征在于，所述径向孔(6)的内径大于等于导液通道(3)的内径，两个所述径向孔(6)内均同轴插设有一个筒体(8)，所述筒体(8)底端伸入至导液通道(3)下方，所述筒体(8)底端密封处理，两个所述筒体(8)的外侧面上均贯穿开设有一个出液孔(22)，所述出液孔(22)均与导液通道(3)连通；靠近所述拉刀主体(1)后柄的筒体(8)内同轴伸缩安装有活塞(10)，所述活塞(10)上同轴贯穿开设有通孔。

3.根据权利要求2所述的汽车转向轴内花键加工设备，其特征在于，所述活塞(10)由铁磁性材料制成，所述筒体(8)由塑料制成，所述散热管(7)上同轴转动安装有若干个风轮(12)，所述风轮(12)与活塞(10)一一对应设置，每个所述风轮(12)的叶片上均固定有一个磁块(13)，所述磁块(13)与活塞(10)相互吸引。

4.根据权利要求2所述的汽车转向轴内花键加工设备，其特征在于，所述通孔内安装有第一单向阀(11)。

5.根据权利要求1所述的汽车转向轴内花键加工设备，其特征在于，所述内孔道(2)上靠近拉刀主体(1)前柄的内孔道(2)中还设置有缓冲罐(14)，所述缓冲罐(14)串联在散热管(7)，所述缓冲罐(14)内同轴伸缩安装有阻隔盘(15)，所述阻隔盘(15)用于将缓冲罐(14)两侧分隔成冷液区(19)和热液区(20)，所述连通管(16)用于连接冷液区(19)和热液区(20)，所述连通管(16)上安装有控制阀(17)，所述控制阀(17)用于对连通管(16)的开闭进行控制。

6.根据权利要求5所述的汽车转向轴内花键加工设备，其特征在于，所述缓冲罐(14)的进水口处安装有第二单向阀(18)。

7.根据权利要求5所述的汽车转向轴内花键加工设备，其特征在于，所述控制阀(17)为电磁阀。

8.根据权利要求5所述的汽车转向轴内花键加工设备，其特征在于，所述缓冲罐(14)和阻隔盘(15)均采用塑料制成，所述热液区(20)缓冲罐(14)的外表面贯穿开设有若干插槽，所述插槽内插设有散热翅片。

技术总结本发明涉及机械加工技术领域，尤其是一种汽车转向轴内花键加工设备，包括拉刀主体，拉刀主体上同轴贯穿开设有内孔道，拉刀主体内壁沿周向贯穿开设有若干条导液通道，拉刀主体的刀齿底部开设有内凹槽，拉刀主体的刀齿安装槽内贯穿开设有两个径向孔；内孔道内同轴固定有散热管，散热管两端密封，散热管两端通过若干根导液管与每个导液通道的两端一一对应连接；内凹槽、导液通道、散热管之间相互连通后，共同组成一个循环回路。本发明利用风冷配合冷却液循环的方式，将冷却液输入刀齿内部，吸收热量后再排出至内孔道散热管中，利用风冷进行散热，相较于使用大量切削液冲淋降温的方式，污染小，成本低。技术研发人员：刘一兵,韩璋,占星火,吕松林,钱锦受保护的技术使用者：湖北冶鑫汽车零部件有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/2