一种载重汽车液力缓速器叶轮加工系统技术领域
本发明涉及汽车零部件加工领域，特别涉及一种载重汽车液力缓速器叶轮加工系
统。
背景技术
液力缓速器又称液力阻速装置。汽车在下长坡陡坡时使用气压或液压制动，虽然
能收到良好的制动效果，但对于载重量较大的九米以上重车来说，采用气压或液压制动效
果是有限的，且制动器总成极易产生抱死衰退。因此，国家规定九米以上的载重客车、十二
米以上的载重货车都必须装配缓速器装置。所述液力缓速器的定子又是缓速器壳体，与变
速器后端或车架连接，转子通过空心轴与传动轴相连，转子和定子上均铸出叶片。工作时，
借助于控制阀的操纵向油池施加压力，使工作液充入转子和定子之间的工作腔内。转子旋
转时通过工作液对定子作用一个转矩，而定子的反转矩即成为转子的制动转矩，其值取决
于工作腔内的液量和压力(视控制阀调定的制动强度档位而定)，以及转子的转速。汽车动
能消耗于工作液的摩擦和对定子的冲击而转换为热能，使工作液温度升高。工作液被引入
热交换器中循环流动，将热传给冷却水，再通过发动机冷却系统散出。在采用液力传动的汽
车，可省去油池、油泵、热交换器(尺寸需加大)和利用液力传动的工作液，因而液力缓速器
多用于液力传动汽车中。
目前， 对于载重汽车上的液力缓冲器的叶轮在加工的过程中，对于叶轮1中心的
螺旋齿2，如图1所示，在进行加工的过程中，现有的工艺装具在进行加工时，在对产品进行
固定时，需要通过螺栓等方式将产品固定，安装、拆卸都比较麻烦，另外，对于螺旋拉刀的安
装采用的是一端通过螺栓固定的方式，而由于在实际生产过程中，并不止生产一种类型的
叶轮，因此就会有多种不同尺寸的螺旋拉刀，在进行更换时比较麻烦。另外，由于螺旋拉刀
本身是比较长，而在固定时只采用一端固定的方式，另一端就容易在自重的作用下产生下
垂，这样就可能对加工出的螺旋齿2造成偏差，导致产品报废或需要进行二次加工，非常的
麻烦。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种载重汽车液力缓速器叶轮加工系统，能够方
便工件与螺旋拉刀的安装与拆卸，并且能够保证螺旋拉刀的水平高度。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：一种载重汽车液力缓速器叶轮加工
系统，其创新点在于：包括
一加工机架，在加工机架上安装有加工组件，所述加工组件包括
一拉刀组件，所述拉刀组件包括一螺旋拉刀，在加工机架的上端具有一容螺旋拉刀在
水平方向往复移动的凹槽，同时在加工机架的一端具有一容螺旋拉刀穿过的并与该凹槽相
连通的通孔，在加工机架的另一端具有一伸入该凹槽内并通过快速装卸结构与螺旋拉刀相
连的拉杆，所述拉杆可由驱动电机带动沿着凹槽的延伸方向进行往复运动；
一锁紧组件，所述锁紧单元安装在加工机架上远离拉杆的一端，包括由内向外依次同
轴设置的涨紧套、锁紧套及转盘，同时在加工机架的端部具有容锁紧套插入的通孔，所述涨
紧套内具有一容工件安装的凹槽以及一容螺旋拉刀穿过的通孔，所述涨紧套包括一圆筒状
涨紧套主体，在涨紧套主体位于安装工件的一侧具有数个呈圆锥状分布的涨紧块，相邻的
涨紧块之间留有间隙，该间隙与涨紧套上容工件安装的凹槽及容螺旋拉刀穿过的通孔相连
通，且该间隙延伸至涨紧套主体的中部并偏远离工件一侧的位置，工件插入涨紧套内的那
一段的口径小于涨紧块涨开状态下的凹槽的口径，大于或等于涨紧块收紧状态下的凹槽的
口径，同时在锁紧套的端部具有与涨紧块相对应的圆锥状收紧孔，且该收紧孔的口径小于
涨紧块涨开状态下所形成的圆锥的口径，大于或等于涨紧块收紧状态下所形成的圆锥的口
径，所述转盘固定在锁紧套的外侧并可带动锁紧套、涨紧套转动，在转盘的圆周表面具有齿
形结构；
一旋转组件，所述旋转单元包括一安装在加工机架位于锁紧组件一侧端部的旋转齿轮
组，所述旋转齿轮组由数对相互啮合的旋转齿轮共同组成，且位于输入端处的旋转齿轮由
驱动电机驱动进行转动，位于输出端处的旋转齿轮与转盘相互啮合；
一设置在加工机架靠近锁紧组件一侧的支撑单元，所述支撑单元包括一设置在加工机
架侧端的支撑座，在支撑座的上端具有一对沿着螺旋拉刀运动方向延伸的导轨，在导轨上
具有与之滑动配合的托架，所述托架的上端安装有一托块，在托块的上端具有一容螺旋拉
刀侧端放置的弧形凹槽。
进一步的，所述快速装卸结构具体为：在螺旋拉刀与拉杆连接的一端的端部具有
一对对称设置的矩形卡槽，同时在拉杆的一端具有一容螺旋拉刀该端插入的凹槽，在拉杆
的上端具有一与该凹槽相连通的定位孔，所述螺旋拉刀伸入拉杆端部的凹槽后通过一定位
块从定位孔内插入并卡住螺旋拉刀上的矩形卡槽后固定，在定位块的下端具有一与螺旋拉
刀的矩形卡槽处相对应的倒U形凹槽。
进一步的，所述定位块的上端还安装有一拉环。
进一步的，所述托块的内壁上还安装有一对对称设置的对螺旋拉刀进行卡紧的卡
珠，同时在螺旋拉刀的侧端具有一与卡珠配合的环形卡槽，在托块上还具有一对水平设置
的容卡珠活动的圆柱形凹槽，所述卡珠通过复位弹簧安装在圆柱形凹槽内。
进一步的，所述加工组件还包括一清理组件，所述清理组件包括一设置在加工机
架底端的清洗箱，以及与清洗箱相连的一对清洗喷嘴，其中一个清洗喷嘴对着锁紧组件，另
一个清洗喷嘴对着加工机架上的凹槽靠近锁紧组件一侧的内壁。
进一步的，在加工机架上端的凹槽处位于靠近锁紧组件的一侧还具有一向加工机
架内部凹陷的废渣存储槽。
进一步的，所述涨紧块上还具有一向外延伸的限位块，且在涨紧套收紧后，所有的
限位块呈环状分布。
进一步的，在涨紧套主体位于靠近涨紧块的一侧的外侧还设置有一定位凹槽，同
时在锁紧套的内壁具有与之对应的定位凸起。
本发明的优点在于：在本发明中，通过锁紧组件的设置，利用涨紧套与锁紧套之间
的配合，在工作时，工件在螺旋拉刀的拉动作用下带动涨紧套向锁紧套压紧，此时由于收紧
孔口径比涨开后的涨紧块口径要小，因此各个涨紧块之间的间隙会逐渐减小，从而将工件
紧固，保证加工的顺利进行，而在取件时，螺旋拉刀施加给工件的力消失了，涨紧套在自身
的弹性作用下远离锁紧套，各个涨紧块再次涨开，此时可取卸工件，整个过程无需直接用连
接件对工件进行锁紧，方便安装与拆卸。
在涨紧块上还设置限位块，利用限位块对涨紧套与锁紧套之间的轴向上的相对位
置进行限制，避免涨紧套卡入锁紧套内无法顺利弹出。
另外，在涨紧套上设置定位凹槽，同时在锁紧套上设置定位凸起，从而可对涨紧套
与锁紧套之间径向上的相对位置进行限制，避免两者之间出现不跟转的现象。
对于螺旋拉刀的安装，通过拉杆上的凹槽与定位孔，以及螺旋拉刀上的矩形卡槽
与定位块之间的配合，实现了螺旋拉刀与拉杆之间的定位安装，无需采用任何直接连接件
即可实现，方便安装与拆卸；另外，通过在定位块的上端设置一拉环，方便定位块的放入与
取出。
在本发明中，通过支撑单元的设置，可以对螺旋拉刀的另一端进行支撑，并通过托
架与导轨的设置，使得托块可随着螺旋拉刀的移动而跟动，保证螺旋拉刀在加工过程中的
水平位置，避免因螺旋拉刀端部的下垂而导致螺旋齿加工偏差、产品报废、二次加工等不良
影响；另外，在托块上设置卡珠，以及在螺旋拉刀上设置对应的环形卡槽，利用两者之间的
配合，保证螺旋拉刀在托块上的卡紧，避免两者之间出现相对滑动的现象而影响后续的加
工。
通过清理组件的设置，利用两个清理喷嘴在加工的过程中所喷出的清理液对螺旋
拉刀及工件进行清理，避免因废渣的存在而影响到加工的顺利进行。
对于废渣存储槽的设置，可以对加工时产生的废渣进行收集，以便于后续的统一
处理。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为缓速器叶轮的示意图。
图2为本发明的载重汽车液力缓速器叶轮加工系统的示意图。
图3为本发明中螺旋拉刀的示意图。
图4为本发明中定位块的示意图。
图5为本发明中涨紧套的示意图。
图6为本发明中涨紧套的侧视图。
图7为本发明中托块的示意图。
具体实施方式
下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本发明，但并不因此将本发
明限制在所述的实施例范围之中。
如图2-图7所示的一种载重汽车液力缓速器叶轮加工系统，包括
一加工机架3，在加工机架3上安装有加工组件，加工组件包括
一拉刀组件，拉刀组件包括一螺旋拉刀4，在加工机架3的上端具有一容螺旋拉刀4在水
平方向往复移动的凹槽5，同时在加工机架3的一端具有一容螺旋拉刀4穿过的并与该凹槽5
相连通的通孔，在加工机架3的另一端具有一伸入该凹槽内并通过快速装卸结构与螺旋拉
刀4相连的拉杆6，该拉杆6可由驱动电机带动沿着凹槽5的延伸方向进行往复运动。
快速装卸结构具体为：在螺旋拉刀4与拉杆6连接的一端的端部具有一对对称设置
的矩形卡槽7，如图3所示，同时在拉杆6的一端具有一容螺旋拉刀4该端插入的圆形凹槽，在
拉杆6的上端具有一与该凹槽相连通的定位孔8，螺旋拉刀4伸入拉杆6端部的凹槽后通过一
定位块9从定位孔8内插入并卡住螺旋拉刀4上的矩形卡槽7后固定，在定位块9的下端具有
一与螺旋拉刀的矩形卡槽处相对应的倒U形凹槽11，如图4所示。对于螺旋拉刀4的安装，通
过拉杆6上的凹槽与定位孔8，以及螺旋拉刀4上的矩形卡槽7与定位块9之间的配合，实现了
螺旋拉刀4与拉杆6之间的定位安装，无需采用任何直接连接件即可实现工件的装夹，方便
安装与拆卸。
在定位块9的上端还安装有一拉环10。通过在定位块9的上端设置一拉环10，方便
定位块9的放入与取出。
在加工机架3上端的凹槽5处位于远离拉杆6的一侧还具有一向加工机架3内部凹
陷的废渣存储槽12。对于废渣存储槽12的设置，可以对加工时产生的废渣进行收集，以便于
后续的统一处理。
一锁紧组件，该锁紧单元安装在加工机架3上远离拉杆6的一端，包括由内向外依
次同轴设置的涨紧套13、锁紧套14及转盘15，同时在加工机架3的端部具有容锁紧套14插入
的通孔。
如图5、图6所示的示意图可知，涨紧套13内具有一容工件安装的凹槽13以及一容
螺旋拉刀4穿过的通孔14，涨紧套13包括一圆筒状涨紧套主体15，在涨紧套主体15位于安装
工件的一侧具有数个呈圆锥状分布的涨紧块16，相邻的涨紧块16之间留有间隙17，该间隙
17与涨紧套13上容工件安装的凹槽13及容螺旋拉刀4穿过的通孔14相连通，且该间隙17延
伸至涨紧套主体15的中部并偏远离工件一侧的位置，且该间隙17的端部呈圆孔状，同时在
涨紧套主体15的内壁上具有一对应的环状凹槽18，工件插入涨紧套18内的那一段的口径小
于涨紧块16涨开状态下的凹槽的口径，大于或等于涨紧块16收紧状态下的凹槽的口径，同
时在锁紧套14的端部具有与涨紧块16相对应的圆锥状收紧孔，且该收紧孔的口径小于涨紧
块16涨开状态下所形成的圆锥的口径，大于或等于涨紧块16收紧状态下所形成的圆锥的口
径，转盘15固定在锁紧套14的外侧并可带动锁紧套14、涨紧套13转动，在转盘15的圆周表面
具有齿形结构。通过锁紧组件的设置，利用涨紧套13与锁紧套14之间的配合，在工作时，工
件在螺旋拉刀4的拉力作用下带动涨紧套13向锁紧套14压紧，此时由于收紧孔口径比涨开
后的涨紧块16的口径要小，因此各个涨紧块16之间的间隙会逐渐减小，从而将工件紧固，保
证加工的顺利进行，而在取件时，螺旋拉刀4施加给工件的力消失了，涨紧套13在自身的弹
性作用下远离锁紧套14，各个涨紧块16再次涨开，此时可取卸工件，整个过程无需直接连接
件对工件进行锁紧，方便安装与拆卸。
在涨紧块16上还具有一向外延伸的限位块20，且在涨紧套13收紧后，所有的限位
块20呈环状分布。在涨紧块16上设置限位块20，利用限位块20对涨紧套13与锁紧套14之间
的轴向上的相对位置进行限制，避免涨紧套13卡入锁紧套14内无法顺利弹出。
在涨紧套主体15位于靠近涨紧块16的一侧的外侧还设置有一定位凹槽19，同时在
锁紧套14的内壁具有与之对应的定位凸起。在涨紧套13上设置定位凹槽19，同时在锁紧套
14上设置定位凸起，从而可对涨紧套13与锁紧套14之间径向上的相对位置进行限制，避免
两者之间出现不跟转的现象。
一旋转组件，旋转单元包括一安装在加工机架3位于锁紧组件一侧端部的旋转齿
轮组，旋转齿轮组由数对相互啮合的旋转齿轮21共同组成，且位于输入端处的旋转齿轮21
由驱动电机驱动进行转动，位于输出端处的旋转齿轮21与转盘15相互啮合。
一设置在加工机架3靠近锁紧组件一侧的支撑单元，所述支撑单元包括一设置在
加工机架3侧端的支撑座22，在支撑座22的上端具有一对沿着螺旋拉刀4运动方向延伸的导
轨23，在导轨23上具有与之滑动配合的托架24，在托架24的上端安装有一托块25，在托块25
的上端具有一容螺旋拉刀侧端放置的弧形凹槽26，如图7所示，该弧形凹槽26所在圆的圆心
与拉杆6上的容螺旋拉刀4插入的凹槽圆心的高度一致。通过支撑单元的设置，可以对螺旋
拉刀4的另一端进行支撑，并通过托架24与导轨23的设置，使得托块25可随着螺旋拉刀4的
移动而跟动，保证螺旋拉刀4在加工过程中的水平位置，避免因螺旋拉刀4端部的下垂而导
致螺旋齿加工偏差、产品报废、二次加工等不良影响。
在托块25的内壁上还安装有一对对称设置的对螺旋拉刀4进行卡紧的卡珠27，同
时在螺旋拉刀4的侧端具有一与卡珠27配合的环形卡槽28，在托块25上还具有一对水平设
置的容卡珠活动的圆柱形凹槽，该对卡珠27通过复位弹簧安装在圆柱形凹槽内。在托块25
上设置卡珠，以及在螺旋拉刀4上设置对应的环形卡槽28，利用两者之间的配合，保证螺旋
拉刀4在托块25上的卡紧，避免两者之间出现相对滑动的现象而影响后续的加工。
一清理组件，清理组件包括一设置在加工机架3底端的清洗箱，以及与清洗箱相连
的一对清洗喷嘴29，其中一个清洗喷嘴29对着锁紧组件，另一个清洗喷嘴29对着加工机架3
上的凹槽靠近锁紧组件一侧的内壁。通过清理组件的设置，利用两个清理喷嘴29在加工的
过程中所喷出的清理液对螺旋拉刀4及工件进行清理，避免因废渣的存在而影响到加工的
顺利进行。
工作原理：在进行加工时，首先，分别将各个组件装入加工机架3上，然后，将待加
工工件的端部装入锁紧组件的涨紧套13内，再取一需要使用的螺旋拉刀4，将螺旋拉刀4的
一端从工件的通孔内穿过后并通过快速装卸结构与拉杆4相连，将螺旋拉刀4的另一端支撑
在托块25上，然后，开始工作，通过拉杆拉动螺旋拉刀4以及旋转组件在旋转时两者之间的
配合，利用螺旋拉刀4上的齿形结构在拉动的同时，配合工件的旋转，完成工件内螺旋齿的
加工。
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。