一種用于車削薄壁圓筒工件的夾具工裝的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于車削薄壁圓筒工件的夾具工裝，其特征在于：包括兼具基座的法蘭盤，同軸固定在法蘭盤上、用于固定工件的套筒，同軸轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在套筒中的芯軸，至少兩組能夠沿套筒徑向伸縮、用于頂緊工件的頂緊機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)頂緊機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以及阻止頂緊機(jī)構(gòu)脫離套筒的限位機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型的有益效果是：該工裝克服了因懸臂較長(zhǎng)、切削振動(dòng)、切削不穩(wěn)定等因素造成的變形、加工精度降低甚至加工不合格等問(wèn)題。通過(guò)設(shè)置凸輪滑塊機(jī)構(gòu)，使裝卡、加工過(guò)程中的支撐與工件的裝卡參數(shù)得到了嚴(yán)格的控制，使得車削過(guò)程中，充分發(fā)揮剛性支撐的作用，為類似結(jié)構(gòu)零件的加工提供了有效的解決問(wèn)題的辦法。
【專利說(shuō)明】
一種用于車削薄壁圓筒工件的夾具工裝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于機(jī)械加工工藝領(lǐng)域，具體涉及一種用于車削薄壁圓筒工件的夾具工裝。
【背景技術(shù)】
[0002]在機(jī)械加工領(lǐng)域，薄壁圓筒工件是車削加工的難點(diǎn)之一，因其壁薄導(dǎo)致加工剛性較差而極易發(fā)生加工變形，使零件的形位誤差增大，工件加工品質(zhì)不易保證。如圖1所示，某行業(yè)中常見的工件屬于典型的薄壁管件結(jié)構(gòu)，工件長(zhǎng)徑比超過(guò)5:1，壁厚僅為2_，工件材料為304不銹鋼，其沖擊韌性和延伸率較高、塑性較高，并且工件剛性和裝夾剛度較差，因此在車削加工過(guò)程中容易發(fā)生扭轉(zhuǎn)變形，引起較大的圓柱度和平面度誤差，加工精度難以保證。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種用于車削薄壁圓筒工件的夾具工裝，該工裝有效增加薄壁件的裝夾剛性，加工精度高且重復(fù)性好。
[0004]為解決現(xiàn)有技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案:一種用于車削薄壁圓筒工件的夾具工裝，包括兼具基座的法蘭盤，同軸固定在法蘭盤上、用于固定工件的套筒，同軸轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在套筒中的芯軸，至少兩組能夠沿套筒徑向伸縮、用于頂緊工件的頂緊機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)頂緊機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以及阻止頂緊機(jī)構(gòu)脫離套筒的限位機(jī)構(gòu)。
[0005]優(yōu)選的，每組頂緊機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在芯軸上的凸輪和滑塊;滑塊滑動(dòng)裝配在沿徑向開設(shè)在套筒筒壁上的通槽中，并在凸輪的作用下在通槽中滑動(dòng)。
[0006]優(yōu)選的，限位機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在滑塊四周側(cè)壁上的限位凸起，限位凸起的底面與滑塊的底面平齊。
[0007]優(yōu)選的，凸輪具有三個(gè)沿基圓圓弧周向均勻分布的凸起圓弧，對(duì)應(yīng)的滑塊與通槽的數(shù)量也為三個(gè)且沿套筒周向均勻分布。
[0008]優(yōu)選的，頂緊機(jī)構(gòu)的數(shù)量為四組，在相鄰兩個(gè)頂緊機(jī)構(gòu)中，凸輪的凸起圓弧與通槽均交錯(cuò)設(shè)置。
[0009]優(yōu)選的，滑塊的頂端面為圓弧面。
[0010]優(yōu)選的，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括端蓋和蝸桿蝸輪副;套筒的一端具有一小徑段，端蓋通過(guò)螺紋副裝配在套筒的小徑段處，端蓋能夠容納芯軸伸出套筒外的部分;蝸桿蝸輪副中的蝸輪通過(guò)鍵連接裝配在芯軸的端部，蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在端蓋上并與蝸輪嚙合;蝸桿的一端伸出端蓋外并在其端面開設(shè)內(nèi)六角槽。
[0011 ]本實(shí)用新型具有的有益效果:
[0012]1.該工裝克服了因懸臂較長(zhǎng)、切削振動(dòng)、切削不穩(wěn)定等因素造成的變形、加工精度降低甚至加工不合格等問(wèn)題。
[0013]2.通過(guò)設(shè)置凸輪滑塊機(jī)構(gòu)，使裝卡、加工過(guò)程中的支撐與工件的裝卡參數(shù)得到了嚴(yán)格的控制，使得車削過(guò)程中，充分發(fā)揮剛性支撐的作用，為類似結(jié)構(gòu)零件的加工提供了有效的解決問(wèn)題的辦法。
[0014]3.通過(guò)蝸輪蝸桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)滑塊與工件內(nèi)壁緊密貼合，并且利用自鎖特性實(shí)現(xiàn)自鎖，進(jìn)一步保證加工過(guò)程的穩(wěn)定性。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是薄壁圓筒工件的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型的立體視圖；
[0017]圖3是本實(shí)用新型的半剖視圖；
[0018]圖4是圖3中A-A向的剖視圖；
[0019]圖5是圖3中B處的局部放大圖。
[0020]附圖標(biāo)記:
[0021 ] I法蘭盤;2套筒;3芯軸;4滑塊;5凸輪;6端蓋;7蝸輪;8平鍵;9蝸桿；10凸起圓弧；11基圓圓弧。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案，而不能以此來(lái)限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0023]如圖2至5所示，一種用于車削薄壁圓筒工件的夾具工裝，包括兼具基座的法蘭盤I，同軸固定在法蘭盤I上、用于固定工件的套筒2，同軸轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在套筒2中的芯軸3，四組能夠沿套筒2徑向伸縮、用于頂緊工件的頂緊機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)頂緊機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以及阻止頂緊機(jī)構(gòu)脫離套筒的限位機(jī)構(gòu)。
[0024]每組頂緊機(jī)構(gòu)包括凸輪5和滑塊4，凸輪5設(shè)置在芯軸3上，套筒2上開設(shè)有沿其徑向設(shè)置的通槽，滑塊4滑動(dòng)裝配在通槽中，滑塊4的頂端面為圓弧面，滑塊4在凸輪5的作用下在通槽中滑動(dòng)；凸輪5具有三個(gè)沿基圓圓弧11周向均勻分布的凸起圓弧10，凸輪5對(duì)應(yīng)的滑塊4與通槽的數(shù)量也為三個(gè)且沿周向均勻分布。
[0025]限位機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在滑塊四周側(cè)壁上的限位凸起，限位凸起的底面與滑塊的底面平齊。限位凸起能夠防止滑塊從通槽中滑出。
[0026]為了使頂緊力更均勻的作用在工件內(nèi)壁上，在相鄰兩組頂緊機(jī)構(gòu)中，凸輪5的凸起圓弧與通槽均交錯(cuò)設(shè)置。
[0027]驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括端蓋6和蝸桿蝸輪副，套筒的端部為一小徑段，端蓋通過(guò)螺紋副裝配到該小徑段上，能夠容納芯軸3伸出套筒2外的部分，端蓋的外徑不大于套筒的外徑從而方便工件的安裝。蝸桿蝸輪副中的蝸輪7通過(guò)平鍵8裝配在芯軸3的端部，蝸桿9轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在端蓋6上并與蝸輪7嚙合;蝸桿9的一端伸出端蓋6外并在其端面開設(shè)內(nèi)六角槽。
[0028]本實(shí)用新型的工作原理及過(guò)程
[0029]將該工裝安裝到車床主軸上，利用六角扳手調(diào)節(jié)蝸桿9使滑塊4處于收縮狀態(tài)。然后將圖1所示工件套設(shè)在套筒2外側(cè)，調(diào)整好軸向位置后再次調(diào)節(jié)蝸桿9，使凸輪5轉(zhuǎn)動(dòng)從而將滑塊4向外頂起。直到滑塊4完全伸出頂緊工件的內(nèi)壁。在實(shí)際應(yīng)該過(guò)程中，套筒2的外徑、凸起圓弧10的弧頂與凸輪5轉(zhuǎn)動(dòng)中心的距離、滑塊4的高度等尺寸參數(shù)均需根據(jù)工件的尺寸確定，故不做贅述。
[0030]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和變形，這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于車削薄壁圓筒工件的夾具工裝，其特征在于:包括兼具基座的法蘭盤，同軸固定在法蘭盤上、用于固定工件的套筒，同軸轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)置在套筒中的芯軸，至少兩組能夠沿套筒徑向伸縮、用于頂緊工件的頂緊機(jī)構(gòu)，驅(qū)動(dòng)頂緊機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，以及阻止頂緊機(jī)構(gòu)脫離套筒的限位機(jī)構(gòu)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于車削薄壁圓筒工件的夾具工裝，其特征在于，每組頂緊機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在芯軸上的凸輪和滑塊;滑塊滑動(dòng)裝配在沿徑向開設(shè)在套筒筒壁上的通槽中，并在凸輪的作用下在通槽中滑動(dòng)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于車削薄壁圓筒工件的夾具工裝，其特征在于，限位機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在滑塊四周側(cè)壁上的限位凸起，限位凸起的底面與滑塊的底面平齊。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種用于車削薄壁圓筒工件的夾具工裝，其特征在于，凸輪具有三個(gè)沿基圓圓弧周向均勻分布的凸起圓弧，對(duì)應(yīng)的滑塊與通槽的數(shù)量也為三個(gè)且沿套筒周向均勻分布。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于車削薄壁圓筒工件的夾具工裝，其特征在于，頂緊機(jī)構(gòu)的數(shù)量為四組，在相鄰兩個(gè)頂緊機(jī)構(gòu)中，凸輪的凸起圓弧與通槽均交錯(cuò)設(shè)置。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于車削薄壁圓筒工件的夾具工裝，其特征在于，滑塊的頂端面為圓弧面。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于車削薄壁圓筒工件的夾具工裝，其特征在于，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括端蓋和蝸桿蝸輪副；套筒的一端具有一小徑段，端蓋通過(guò)螺紋副裝配在套筒的小徑段處，端蓋能夠容納芯軸伸出套筒外的部分;蝸桿蝸輪副中的蝸輪通過(guò)鍵連接裝配在芯軸的端部，蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)安裝在端蓋上并與蝸輪嚙合;蝸桿的一端伸出端蓋外并在其端面開設(shè)內(nèi)六角槽。
【文檔編號(hào)】B23B31/40GK205437205SQ201620253629
【公開日】2016年8月10日
【申請(qǐng)日】2016年3月30日
【發(fā)明人】傅世傳, 于建平, 王德玉
【申請(qǐng)人】句容五星機(jī)械制造有限公司