專利名稱：薄壁套筒件車削夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種薄壁套筒件車削夾具。
背景技術(shù)：
在機(jī)電產(chǎn)品生產(chǎn)中，經(jīng)常會(huì)遇到一些要求高精度的薄壁套筒零件，套筒類薄壁件由于徑向剛度差，在裝夾和切削過程中容易發(fā)生變形，其形狀和尺寸精度難以保證，因而薄壁套筒件的加工就成機(jī)械加工中的一大難題。傳統(tǒng)的夾具設(shè)計(jì)方法采用軸向加緊或增加工藝結(jié)構(gòu)徑向定位、加緊工件。用這種方法夾緊力雖然不會(huì)使薄壁套筒件發(fā)生變形，但在切削加工中切削振動(dòng)和徑向切削力仍然能使薄壁套筒件在加工后發(fā)生變形，這是薄壁套筒件廢品率高的主要原因。如


圖1所示，一種薄壁套筒件夾具結(jié)構(gòu)，其包括芯軸01，及通過鎖緊螺釘02設(shè)置在芯軸01右端的外蓋板03，所述芯軸01的右端具有軸肩，安裝工件時(shí)，將薄壁套筒件04套設(shè)在芯軸01的軸肩處，所述薄壁套筒件04與芯軸01是間隙配合，薄壁套筒件04通過芯軸 01軸肩軸向定位，然后用車床的軟三爪卡盤05夾緊芯軸01的左端就可以車削加工了。此夾具結(jié)構(gòu)的缺陷是1.薄壁套筒件04和芯軸01如采用較大間隙配合(》0. 02mm)，使薄壁套筒件04的定心誤差加大，工件內(nèi)孔與外圓的同軸度難以保證。如薄壁套筒件04和芯軸01 采用較小間隙配合(《0.015mm)，外圓與芯軸01的同軸度能提高，但增加了裝拆的困難，降低了生產(chǎn)率。2.用軟三爪卡盤05夾持芯軸01，要想達(dá)到較高的定心精度，芯軸01和軟三爪卡盤05的制造精度要求較高。在使用過程中芯軸01和卡爪容易磨損，降低了定位精度， 不適合成批生產(chǎn)。3.使用卡盤扳手裝夾芯軸01費(fèi)時(shí)、費(fèi)力。4.如薄壁套筒件04過薄(壁厚< 2mm)，外蓋板03就不能有效頂住薄壁套筒件04，造成了結(jié)構(gòu)上的不可行性。如圖2所示，另一種薄壁套筒件夾具結(jié)構(gòu)，該夾具由夾具體06和四個(gè)緊固螺栓07 組成。薄壁套筒件08的內(nèi)孔與夾具體06定位臺(tái)階按照過渡配合事先精加工出一定長(zhǎng)度的定位檔，作為定位基準(zhǔn)用。為將薄壁套筒件08固定在夾具上，安裝薄壁套筒件08前，先在薄壁套筒件08圓周均布位置鉆4個(gè)的工藝孔(與夾具體06上4個(gè)螺孔位置尺寸相對(duì)應(yīng))，在夾具體06上安裝薄壁套筒件08時(shí)，將薄壁套筒件08上的4個(gè)工藝孔和夾具體06上4個(gè)螺孔對(duì)齊，并依次均勻擰緊4個(gè)緊固螺栓07，以便將薄壁套筒件08固定在夾具體06上。然后用車床的三爪卡盤夾緊夾具體06的左端就可以車削加工了。該夾具結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是1.該夾具用三爪卡盤裝夾，定心精度不高，調(diào)整困難。2.工件裝上夾具所費(fèi)時(shí)間多，并且要在工件上鉆4個(gè)工藝孔，破壞了薄壁套筒件08的剛性，有些零件也不允許鉆孔，造成通用性降低。 另外，4個(gè)緊固螺栓07也可能使工件產(chǎn)生裝夾變形。3.拆卸困難，消耗時(shí)間多。4.沒有從根本上增加薄壁套筒件08的徑向剛度，薄壁套筒件08在徑向車削力下容易產(chǎn)生變形。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型目的是提供了一種薄壁套筒件車削夾具，其采用基體的第二圓錐段、 滑套瓦和薄壁套筒件間的配合產(chǎn)生微量過盈來提高徑向剛度的方法，從根本上解決了薄壁套筒件徑向剛度差，在切削加工中易變形的難題。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種薄壁套筒件車削夾具，包括基體，基體的左端具有用于與車床的前錐孔配合的第一圓錐段，基體的右端具有第二圓錐段，第二圓錐段上圍設(shè)有兩個(gè)以上可與第二圓錐段滑動(dòng)配合的滑套瓦，所述滑套瓦的外表面為與薄壁套筒件的內(nèi)孔壁配合的弧形面，滑套瓦的內(nèi)表面為與第二圓錐段配合的圓錐面，所述基體的中部設(shè)有徑向較大的螺紋套，所述滑套瓦的左端與基體中部的軸肩之間設(shè)有彈簧，所述第二圓錐段右端的第一螺紋段上設(shè)有蓋板，且該第一螺紋段于蓋板的右側(cè)螺接有鎖緊螺母，蓋板的左端部抵觸在上述滑套瓦上，當(dāng)把薄壁套筒件裝上該夾具時(shí)，薄壁套筒件可通過左端抵觸在螺紋套上實(shí)現(xiàn)軸向定位，該夾具可通過向左旋進(jìn)鎖緊螺母而使蓋板推動(dòng)滑套瓦左移，進(jìn)而使滑套瓦卡緊于第二圓錐段與薄壁套筒件之間，實(shí)現(xiàn)薄壁套筒件的周向定位。上述滑套瓦卡緊于第二圓錐段與薄壁套筒件之間，是指第二圓錐段、滑套瓦、薄壁套筒件之間產(chǎn)生微量過盈。上述滑套瓦與基體配合時(shí)，為了避免產(chǎn)生干涉，所述滑套瓦的對(duì)接面之間存在有用于避免干涉的間隙。所述鎖緊螺母與蓋板之間設(shè)有彈簧墊圈，彈簧墊圈在鎖緊螺母與蓋板之間可以起到防松作用。所述基體于軸肩的左側(cè)設(shè)有第二螺紋段，所述螺紋套與第二螺紋段螺接且螺紋套緊貼在軸肩的左側(cè)面以實(shí)現(xiàn)定位，所述螺紋套的右端為向右伸出于軸肩、供薄壁套筒件定位的抵觸部。所述第一圓錐段采用莫氏錐度和車床主軸前錐孔配合，實(shí)現(xiàn)定位、夾緊，因此其定心精度高，裝夾方便。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是1.本實(shí)用新型采用基體的第二圓錐段、滑套瓦和薄壁套筒件間的配合產(chǎn)生微量過盈來提高徑向剛度的方法，從根本上解決了薄壁套筒件徑向剛度差，在切削加工中易變形的難題，即使在較大切削力下薄壁套筒件也能保證較高的圓度和圓柱度。本實(shí)用新型采用莫氏錐度和車床主軸前錐孔配合，實(shí)現(xiàn)定位、夾緊，因此其定心精度高，裝夾方便。本實(shí)用新型具有較好的通用性，通過更換不同尺寸的滑套瓦可以滿足加工多種徑向尺寸的薄壁套筒件。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述
圖1為現(xiàn)有技術(shù)之一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為現(xiàn)有技術(shù)之二的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實(shí)用新型的立體圖；圖4為本實(shí)用新型的分解圖；圖5為本實(shí)用新型處于夾緊狀態(tài)時(shí)的示意圖；圖6為本實(shí)用新型處于松開狀態(tài)時(shí)的示意圖。其中01芯軸；02鎖緊螺釘；03外蓋板；04薄壁套筒件；05三爪卡盤；06夾具體；07緊固螺栓；08薄壁套筒件；10基體；11第一圓錐段；12第二圓錐段；13軸肩；14第一螺紋段；15第二螺紋段；20滑套瓦；20a弧形面；20b半錐形配合面；30薄壁套筒件；40螺紋套；41抵觸部；50 彈簧；60 蓋板；70鎖緊螺母；80彈簧墊圈。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例如圖3至圖6所示，一種薄壁套筒件車削夾具，包括基體10，基體10的左端具有用于與車床的前錐孔配合的第一圓錐段11，基體10的右端具有第二圓錐段12，第二圓錐段12上圍設(shè)有兩個(gè)可與第二圓錐段12滑動(dòng)配合的滑套瓦20，所述滑套瓦20的外表面為與薄壁套筒件30的內(nèi)孔壁配合的弧形面20a，滑套瓦20的內(nèi)表面為與第二圓錐段12配合的半錐形配合面20b，所述基體10的中部設(shè)有徑向較大的螺紋套40，所述兩個(gè)滑套瓦20 的左端與基體10中部的軸肩13之間設(shè)有彈簧50，所述第二圓錐段12右端的第一螺紋段 14上套設(shè)有蓋板60，且該第一螺紋段14于蓋板60的右側(cè)螺接有鎖緊螺母70，蓋板60的左端部抵觸在上述兩個(gè)滑套瓦20上。上述兩滑套瓦20與基體10配合時(shí)，為了避免產(chǎn)生干涉，所述兩滑套瓦20的對(duì)扣面之間存在有用于避免干涉的間隙。該兩滑套瓦20的制作方式可以為先做一個(gè)具有內(nèi)錐孔(內(nèi)錐孔的錐度與第二圓錐段12配合)的滑套瓦，然后沿著軸線切開，并把切開面磨平，使整個(gè)直徑減小Imm以便在兩滑套瓦20之間形成間隙。所述鎖緊螺母70與蓋板60之間設(shè)有彈簧墊圈80，彈簧墊圈80在鎖緊螺母70與蓋板60之間可以起到防松作用。所述基體10于軸肩13的左側(cè)設(shè)有第二螺紋段15，所述螺紋套40與第二螺紋段 15螺接且螺紋套40緊貼在軸肩13的左側(cè)面以實(shí)現(xiàn)定位，所述螺紋套40的右端為向右伸出于軸肩13、供薄壁套筒件30定位的抵觸部41。上述基體10的所述第一圓錐段11采用莫氏錐度和車床主軸前錐孔配合，實(shí)現(xiàn)定位、夾緊，因此其定心精度高，裝夾方便。需要夾持薄壁套筒件30時(shí)，先在夾具的右側(cè)套上薄壁套筒件30，并使薄壁套筒件 30左端面抵觸在螺紋套40上，以實(shí)現(xiàn)薄壁套筒件30的軸向定位，然后向左旋進(jìn)鎖緊螺母 70,使蓋板60推動(dòng)兩個(gè)滑套瓦20左移，進(jìn)而使兩個(gè)滑套瓦20卡緊于第二圓錐段12與薄壁套筒件30之間，實(shí)現(xiàn)薄壁套筒件30的周向定位。上述兩個(gè)滑套瓦20卡緊于第二圓錐段與薄壁套筒30件之間，是指第二圓錐段12、兩個(gè)滑套瓦20、薄壁套筒件30之間產(chǎn)生微量過盈。三者間的微量過盈可以提高薄壁套筒件30的徑向剛度，從根本上解決了薄壁套筒件30 徑向剛度差，在切削加工中易變形的難題，即使在較大切削力下薄壁套筒件30也能保證較高的圓度和圓柱度。完成薄壁套筒件30的切削后，需要松開薄壁套筒件30時(shí)，向右旋開鎖緊螺母70，使蓋板60松開兩個(gè)滑套瓦20，兩個(gè)滑套瓦20在彈簧50的作用下向右移動(dòng)，使滑套瓦20與薄壁套筒件30之間產(chǎn)生間隙，然后再取出薄壁套筒件30即可。本實(shí)用新型具有較好的通用性，通過更換不同尺寸的滑套瓦20可以滿足加工多種徑向尺寸的薄壁套筒件30。以上僅是本實(shí)用新型的具體應(yīng)用范例，對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不構(gòu)成任何限制。除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其它實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種薄壁套筒件車削夾具，其特征在于包括基體(10)，基體(10)的左端具有用于與車床的前錐孔配合的第一圓錐段(11)，基體(10)的右端具有第二圓錐段(12)，第二圓錐段(12)上圍設(shè)有兩個(gè)以上可與第二圓錐段(12)滑動(dòng)配合的滑套瓦(20)，所述滑套瓦(20) 的外表面為與薄壁套筒件(30)的內(nèi)孔壁配合的弧形面(20a)，滑套瓦(20)的內(nèi)表面為與第二圓錐段(12)配合的圓錐面(20b)，所述基體(10)的中部設(shè)有徑向較大的螺紋套(40)， 所述滑套瓦(20)的左端與基體(10)中部的軸肩(13)之間設(shè)有彈簧(50)，所述第二圓錐段(12)右端的第一螺紋段(14)上設(shè)有蓋板(60)，且該第一螺紋段(14)于蓋板(60)的右側(cè)螺接有鎖緊螺母(70)，蓋板(60)的左端部抵觸在上述滑套瓦(20)上，當(dāng)把薄壁套筒件(30)裝上該夾具時(shí)，薄壁套筒件(30 )可通過左端抵觸在螺紋套(40 )上實(shí)現(xiàn)軸向定位，該夾具可通過向左旋進(jìn)鎖緊螺母(70)而使蓋板(60)推動(dòng)滑套瓦(20)左移，進(jìn)而使滑套瓦(20)卡緊于第二圓錐段(12)與薄壁套筒件(30)之間，實(shí)現(xiàn)薄壁套筒件(30)的周向定位。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁套筒件車削夾具，其特征在于所述相鄰兩滑套瓦(20) 的對(duì)接面之間存在有用于避免干涉的間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁套筒件車削夾具，其特征在于所述鎖緊螺母(70)與蓋板(60 )之間設(shè)有彈簧墊圈(80 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁套筒件車削夾具，其特征在于所述基體(10)于軸肩(13)的左側(cè)設(shè)有第二螺紋段(15)，所述螺紋套(40)與第二螺紋段(15)螺接且螺紋套(40) 緊貼在軸肩(13)的左側(cè)面以實(shí)現(xiàn)定位，所述螺紋套(40)的右端為向右伸出于軸肩(13)、供薄壁套筒件(30)定位的抵觸部(41)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄壁套筒件車削夾具，其特征在于所述第一圓錐段(12)采用莫式錐度。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種薄壁套筒件車削夾具，包括左端有第一圓錐段、右端有第二圓錐段的基體，第二圓錐段上圍設(shè)有兩個(gè)以上可與第二圓錐段滑動(dòng)配合的滑套瓦，基體中部設(shè)有螺紋套，滑套瓦與基體中部的軸肩之間設(shè)有彈簧，第二圓錐段右端的第一螺紋段上設(shè)有蓋板并螺接有鎖緊螺母，蓋板抵觸在滑套瓦上，當(dāng)把薄壁套筒件裝上該夾具時(shí)，薄壁套筒件可通過左端抵觸在螺紋套上實(shí)現(xiàn)軸向定位，該夾具可通過向左旋進(jìn)鎖緊螺母而使蓋板推動(dòng)滑套瓦左移，進(jìn)而使滑套瓦卡緊于第二圓錐段與薄壁套筒件之間，實(shí)現(xiàn)薄壁套筒件的周向定位；本實(shí)用新型采用基體的第二圓錐段、滑套瓦和薄壁套筒件間的配合來提高薄壁套筒件的徑向剛度，防止薄壁套筒件在切削加工中發(fā)生變形。
文檔編號(hào)B23Q3/12GK201988972SQ20112009581
公開日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2011年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月2日
發(fā)明者蓋立武 申請(qǐng)人:蓋立武, 蘇州市職業(yè)大學(xué)