本發(fā)明涉及薄壁環(huán)機(jī)加工技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種加工薄壁環(huán)的工裝及其方法。
背景技術(shù):
一般薄壁環(huán)在預(yù)成型后,其端面、內(nèi)孔、外圓都留有余量或者光潔度過(guò)于粗糙,無(wú)法達(dá)到工藝要求,需要在車床上加工端面、內(nèi)孔及外圓,但是這種薄壁環(huán)由于壁厚較薄,在車床三爪卡盤直接夾薄壁環(huán)的外周面時(shí)會(huì)出現(xiàn)薄壁環(huán)內(nèi)孔變形的問(wèn)題,因此很難再車床上加工薄壁環(huán)的端面、內(nèi)孔及外圓。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是:為了解決現(xiàn)有技術(shù)中薄壁環(huán)在車床上加工端面、內(nèi)孔及外圓時(shí),難以定位及裝夾的問(wèn)題,現(xiàn)提供一種加工薄壁環(huán)的工裝及其方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種加工薄壁環(huán)的工裝,包括基體及位于基體上方的內(nèi)壓板和外壓板,所述基體的上表面具有環(huán)形凸起,所述內(nèi)壓板的下表面同心設(shè)置有環(huán)形臺(tái)階,所述內(nèi)壓板上具有與環(huán)形凸起相匹配的定位孔,所述內(nèi)壓板同心套設(shè)在環(huán)形凸起上,所述定位孔的內(nèi)壁與環(huán)形凸起的外壁貼合,所述外壓板位于內(nèi)壓板的外側(cè),所述內(nèi)壓板及外壓板均通過(guò)螺栓組件可拆卸連接在基體上。
所述基體上正對(duì)內(nèi)壓板的部位向下開(kāi)設(shè)有環(huán)形凹陷部。
所述螺栓組件包括螺栓組件包括螺柱及螺母,所述螺柱的一端螺紋連接在基體上,另一端與螺母螺紋連接。
所述內(nèi)壓板及外壓板上均設(shè)置有若干供螺柱穿過(guò)的通孔,所述通孔包括可讓螺母穿過(guò)的大孔及供螺柱穿過(guò)的小孔,所述螺母無(wú)法穿過(guò)小孔,所述大孔與所述小孔連通。
采用上述工裝對(duì)薄壁環(huán)有兩種加工方法
其一為:一種采用如上述的加工薄壁環(huán)的工裝加工薄壁環(huán)的方法,具體包括如下步驟:
1)、首先將工件放在基體的上,將內(nèi)壓板的定位孔與基體上環(huán)形凸起的外周面貼合,工件的內(nèi)周面與內(nèi)壓板上環(huán)形臺(tái)階的外周面貼合,同時(shí)旋緊螺栓組件通過(guò)內(nèi)壓板將工件定位在基體上,內(nèi)壓板的下表面抵在工件上端面,然后將基體在車床主軸的三爪卡盤上找正夾緊,三爪卡盤夾緊基體的外周面,實(shí)現(xiàn)工件的內(nèi)周面和工件的外周面與基體同軸,通過(guò)車床將工件上端面加工至所需尺寸,將工件的外周面加工至所需尺寸,工件被內(nèi)壓板所抵部位形成凸臺(tái);
2)、將內(nèi)壓板拆卸,將工件翻轉(zhuǎn),將工件上的凸臺(tái)沉入基體的環(huán)形凹陷部中,繼續(xù)用內(nèi)壓板定位工件,內(nèi)壓板的定位孔與基體上環(huán)形凸起的外周面貼合,工件的內(nèi)周面與內(nèi)壓板上環(huán)形臺(tái)階的外周面貼合,同時(shí)旋緊螺栓組件通過(guò)內(nèi)壓板將工件定位在基體上,內(nèi)壓板的下表面抵在工件下端面,通過(guò)車床將工件下端面加工至所需尺寸;
3)、隨之,保持內(nèi)壓板壓緊,將外壓板壓緊在工件下端面上,然后將內(nèi)壓板卸掉,加工工件的內(nèi)周面至所需尺寸。
其二為:一種采用上述的加工薄壁環(huán)的工裝加工薄壁環(huán)的方法,具體包括如下步驟:
1)、先將工件放在基體的上,將內(nèi)壓板的定位孔與基體上環(huán)形凸起的外周面貼合,工件的內(nèi)周面與內(nèi)壓板上環(huán)形臺(tái)階的外周面貼合,同時(shí)旋緊螺栓組件通過(guò)內(nèi)壓板將工件定位在基體上,內(nèi)壓板的下表面抵在工件上端面,然后將基體在車床主軸的三爪卡盤上找正夾緊,三爪卡盤夾緊基體的外周面,實(shí)現(xiàn)工件的內(nèi)周面和工件的外周面與基體同軸,通過(guò)車床將工件上端面外側(cè)部位加工至所需尺寸,將工件的外周面加工至所需尺寸;
2)、保持內(nèi)壓板壓緊,將外壓板壓緊在工件的端面上,然后將內(nèi)壓板卸掉,加工工件上端面內(nèi)側(cè)部位至所需尺寸;
3)、將內(nèi)壓板拆卸,將工件翻轉(zhuǎn),繼續(xù)用內(nèi)壓板定位工件,內(nèi)壓板的定位孔與基體上環(huán)形凸起的外周面貼合,工件的內(nèi)周面與內(nèi)壓板上環(huán)形臺(tái)階的外周面貼合,同時(shí)旋緊螺栓組件通過(guò)內(nèi)壓板將工件定位在基體上,內(nèi)壓板的下表面抵在工件下端面,加工工件下端面外側(cè)部位至所需尺寸;
4)、保持內(nèi)壓板壓緊,將外壓板壓緊在工件的端面上,然后將內(nèi)壓板卸掉,加工工件下端面內(nèi)側(cè)部位至所需尺寸,加工工件的內(nèi)周面至所需尺寸。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的加工薄壁環(huán)的工裝可以有效解決薄壁環(huán)在車床上加工時(shí)所存在裝夾易變形,定位難的問(wèn)題,且利用該加工方法,依靠?jī)?nèi)壓板及外壓板的配合使用,始終保障工件與基體的同軸度,有效的減少了多次裝夾所帶來(lái)的定位誤差,本發(fā)明大大提高了薄壁環(huán)的加工效率,保證了加工精度,提升了薄壁環(huán)的成品質(zhì)量。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
圖1是本發(fā)明加工薄壁環(huán)的工裝示意圖;
圖2是本發(fā)明加工薄壁環(huán)的工裝剖視示意圖;
圖3是本發(fā)明加工薄壁環(huán)的工裝中內(nèi)壓板的示意圖;
圖4是本發(fā)明方法1中步驟1的示意圖;
圖5是本發(fā)明方法1中步驟2的示意圖;
圖6是本發(fā)明方法1中步驟3的示意圖;
圖7是本發(fā)明方法1中步驟3的示意圖;
圖8是本發(fā)明方法2中步驟1的示意圖;
圖9是本發(fā)明方法2中步驟2的示意圖;
圖10是本發(fā)明方法2中步驟2的示意圖;
圖11是本發(fā)明方法2中步驟3的示意圖;
圖12是本發(fā)明方法2中步驟4的示意圖;
圖13是本發(fā)明方法2中步驟4的示意圖。
圖中:1、基體,1-1、環(huán)形凸起,1-2、環(huán)形凹陷部,2、內(nèi)壓板,2-1、環(huán)形臺(tái)階,2-2、定位孔,3、外壓板,4、螺柱,5、螺母,6、大孔,7、小孔,8、工件,8-1、凸臺(tái),8-2、工件的內(nèi)周面,8-3、工件的外周面,8-4、工件上端面,8-5、工件下端面。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖,僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成,方向和參照(例如,上、下、左、右、等等)可以僅用于幫助對(duì)附圖中的特征的描述。因此,并非在限制性意義上采用以下具體實(shí)施方式,并且僅僅由所附權(quán)利要求及其等同形式來(lái)限定所請(qǐng)求保護(hù)的主題的范圍。
實(shí)施例1
如圖1-3所示,一種加工薄壁環(huán)的工裝,包括基體1及位于基體1上方的內(nèi)壓板2和外壓板3,基體1呈圓柱型,基體1的上表面具有環(huán)形凸起1-1,內(nèi)壓板2的下表面同心設(shè)置有環(huán)形臺(tái)階2-1,內(nèi)壓板2上具有與環(huán)形凸起1-1相匹配的定位孔2-2,內(nèi)壓板2同心套設(shè)在環(huán)形凸起1-1上,定位孔2-2的內(nèi)壁與環(huán)形凸起1-1的外壁貼合,外壓板3位于內(nèi)壓板2的外側(cè),內(nèi)壓板2及外壓板3均通過(guò)螺栓組件可拆卸連接在基體1上。
為了防止工件8在一側(cè)端面加工后翻轉(zhuǎn)至另一側(cè)加工時(shí),上道工序加工形成的凸臺(tái)8-1與基體1表面產(chǎn)生干涉,進(jìn)一步地,基體1上正對(duì)內(nèi)壓板2的部位向下開(kāi)設(shè)有環(huán)形凹陷部1-2,在加工工件8另一側(cè)端面時(shí),凸臺(tái)8-1沉入環(huán)形凹陷部1-2,有效的避免了上道工序形成的凸臺(tái)8-1與基體1之間產(chǎn)生干涉。
進(jìn)一步地,螺栓組件包括螺栓組件包括螺柱4及螺母5,螺柱4的一端螺紋連接在基體1上,另一端與螺母5螺紋連接。
為了便于拆卸內(nèi)壓板2及外壓板3,進(jìn)一步地,內(nèi)壓板2及外壓板3上均設(shè)置有若干供螺柱4穿過(guò)的通孔,通孔包括可讓螺母5穿過(guò)的大孔6及供螺柱4穿過(guò)的小孔7,螺母5無(wú)法穿過(guò)小孔7,大孔6與小孔7連通,只需將螺母5相對(duì)松開(kāi),轉(zhuǎn)動(dòng)內(nèi)壓板2使螺母5正對(duì)大孔6即可將內(nèi)壓板2拿出。
本方案中通過(guò)在加工工件8一側(cè)端面時(shí),通過(guò)內(nèi)壓板2的內(nèi)周面與基體1上的環(huán)形凸起1-1的外周貼合保證內(nèi)壓板2與基體1的同軸,然后通過(guò)工件的內(nèi)周面8-2與與內(nèi)壓板2上環(huán)形臺(tái)階2-1的外周面貼合保證工件8與內(nèi)壓板2的同軸,以此保證工件8與基體1的同軸,車床的三爪卡盤夾緊基體1來(lái)帶動(dòng)工件8旋轉(zhuǎn),內(nèi)壓板2抵靠薄壁環(huán)的端面有效的避免了工件8的變形,當(dāng)工件8加工被內(nèi)壓板2抵靠的部位時(shí),首先保持內(nèi)壓板2壓緊不動(dòng),然后用外壓板3壓緊工件8,隨后拆卸內(nèi)壓板2,即可加工工件8上被內(nèi)壓板2抵靠的部位。
本發(fā)明中薄壁環(huán)可以為墊圈、墊片、密封環(huán)等。
采用上述工裝對(duì)薄壁環(huán)有兩種加工方法:
方法1:一種采用如上述的加工薄壁環(huán)的工裝加工薄壁環(huán)的方法,具體包括如下步驟:
1)、如圖4所示,首先將工件8放在基體1的上,將內(nèi)壓板2的定位孔2-2與基體1上環(huán)形凸起1-1的外周面貼合,可保證工件8與基體1之間有確定的定位關(guān)系,工件的內(nèi)周面8-2與內(nèi)壓板2上環(huán)形臺(tái)階2-1的外周面貼合,同時(shí)旋緊螺栓組件通過(guò)內(nèi)壓板2將工件8定位在基體1上,內(nèi)壓板2的下表面抵在工件上端面8-4,然后將基體1在車床主軸的三爪卡盤上找正夾緊,三爪卡盤夾緊基體1的外周面,實(shí)現(xiàn)工件的內(nèi)周面8-2和工件的外周面8-3與基體1同軸,通過(guò)車床將工件上端面8-4加工至所需尺寸,將工件的外周面8-3加工至所需尺寸,工件8被內(nèi)壓板2所抵部位形成凸臺(tái)8-1;
2)、如圖5所示,將內(nèi)壓板2拆卸,將工件8翻轉(zhuǎn),工件下端面8-5朝上,將工件8上的凸臺(tái)8-1沉入基體1的環(huán)形凹陷部1-2中,繼續(xù)用內(nèi)壓板2定位工件8,內(nèi)壓板2的定位孔2-2與基體1上環(huán)形凸起1-1的外周面貼合,工件的內(nèi)周面8-2與內(nèi)壓板2上環(huán)形臺(tái)階2-1的外周面貼合,同時(shí)旋緊螺栓組件通過(guò)內(nèi)壓板2將工件8定位在基體1上,內(nèi)壓板2的下表面抵在工件下端面8-5,通過(guò)車床將工件下端面8-5加工至所需尺寸;
3)、如圖6所示,隨之,保持內(nèi)壓板2壓緊,將外壓板3壓緊在工件下端面8-5上,如圖7所示,然后將內(nèi)壓板2卸掉,加工工件的內(nèi)周面8-2至所需尺寸,上述做法可保證工件8的位置沒(méi)有發(fā)生變化,保障了工件8與基體1的同軸。
本套加工方法中,只需三次變動(dòng)工裝即可將毛坯工件8在車床上加工成成品薄壁環(huán),解決了傳統(tǒng)工件8在加工端面、內(nèi)孔及外圓時(shí),每道工序均需要重新裝夾而導(dǎo)致的定位誤差較大的問(wèn)題。
方法2:一種采用上述的加工薄壁環(huán)的工裝加工薄壁環(huán)的方法,具體包括如下步驟:
1)、如圖8所示,先將工件8放在基體1的上,將內(nèi)壓板2的定位孔2-2與基體1上環(huán)形凸起1-1的外周面貼合,工件的內(nèi)周面8-2與內(nèi)壓板2上環(huán)形臺(tái)階2-1的外周面貼合,同時(shí)旋緊螺栓組件通過(guò)內(nèi)壓板2將工件8定位在基體1上,內(nèi)壓板2的下表面抵在工件上端面8-4,然后將基體1在車床主軸的三爪卡盤上找正夾緊,三爪卡盤夾緊基體1的外周面,實(shí)現(xiàn)工件的內(nèi)周面8-2和工件的外周面8-3與基體1同軸,通過(guò)車床將工件上端面8-4外側(cè)部位加工至所需尺寸,將工件的外周面8-3加工至所需尺寸;
2)、如圖9所示,保持內(nèi)壓板2壓緊,將外壓板3壓緊在工件上端面8-4上,如圖10所示,然后將內(nèi)壓板2卸掉,加工工件上端面8-4內(nèi)側(cè)部位至所需尺寸;
3)、如圖11所示,將內(nèi)壓板2拆卸,將工件8翻轉(zhuǎn),工件下端面8-5朝上,繼續(xù)用內(nèi)壓板2定位工件8,內(nèi)壓板2的定位孔2-2與基體1上環(huán)形凸起1-1的外周面貼合,工件的內(nèi)周面8-2與內(nèi)壓板2上環(huán)形臺(tái)階2-1的外周面貼合,同時(shí)旋緊螺栓組件通過(guò)內(nèi)壓板2將工件8定位在基體1上,內(nèi)壓板2的下表面抵在工件下端面8-5,加工工件下端面8-5外側(cè)部位至所需尺寸;
4)、如圖12所示,保持內(nèi)壓板2壓緊,將外壓板3壓緊在工件下端面8-5上,如圖13所示,然后將內(nèi)壓板2卸掉,加工工件下端面8-5內(nèi)側(cè)部位至所需尺寸,加工工件的內(nèi)周面8-2至所需尺寸。
本加工方案中需要變動(dòng)四次工裝才能完成將毛坯工件8在車床上加工成成品薄壁環(huán),但其也可以始終保證工件8與基體1的同軸,保證加工精度。
上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示,通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書(shū)上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。