[實用新型]適用于一端封閉薄壁陶瓷管坯體車削加工夾持裝置

無效

• 申請號: 200920142891.9
• 申請日: 2009-01-22
• 公開（公告）號: CN201338347Y
• 公開（公告）日: 2009-11-04
• 發明（設計）人: 秦曉英;辛紅星;宋春軍
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: B28D7/04
• 分類號: B28D7/04;B28D1/16
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司
• 代理人: 余成俊

技術領域

本實用新型涉及一種夾具，具體是一種適用于一端封閉薄壁陶瓷管坯體車削加工夾持裝置。

背景技術

對于一些要求很高的陶瓷器件，如用于Na離子傳導的β-氧化鋁陶瓷電解質管，外圓的尺寸精度和光潔度，對其性能和應用起到決定性的作用，因此該類的陶瓷件加工工序必不可少。但陶瓷燒結后，具有高硬度、高強度、脆性大的特點，不能用車削等簡易方式加工，一般需要外圓磨床或無芯磨床等設備進行加工，加工所需能耗高、時間長，從而加工成本高。而陶瓷素坯強度低加工速速度快，設備簡單(如普通車床)，加工成本低。但是陶瓷素坯在燒結前強度較低，夾持困難，或夾持中容易碎裂，尤其是坯體壁厚在2.5mm以下的薄壁陶瓷管更是這樣。對于兩端開口的陶瓷管采用芯棒和頂針一般可容易實現車削等加工。但是，對于一端封閉的薄壁陶瓷管坯體，夾持加工面臨很大的挑戰。同時，對于像冷等靜壓成型的素坯，相對來說具有更大的后續加工量。減少燒結后陶瓷加工量，不僅取決于燒結工藝，更依賴于燒結前的外形尺寸精度和表面光潔度，也就是素坯的加工。

發明內容

本實用新型提供一種適用于一端封閉薄壁陶瓷管坯體車削加工夾持裝置，成功解決了一端封閉薄壁陶瓷管坯夾持中易于破裂和不穩定的問題，實現車削加工的可能。

本實用新型的技術方案如下：

適用于一端封閉薄壁陶瓷管坯體車削加工夾持裝置包括有芯軸，芯軸末端固定安裝有螺母，芯軸外套裝有塑性襯套，需要加工的陶瓷管坯體套在所述的塑性襯套外，陶瓷管坯體外部的芯軸上還安裝有擰緊螺母，擰緊螺母與固定螺母壓縮塑性襯套，使其膨脹與陶瓷管坯體內壁接觸，并借助摩擦力將陶瓷管坯體固定。

作為本實用新型的進一步改進，芯軸兩端及中間均有剛性襯套，所述的塑性襯套置于所述的剛性襯套之間，所述的剛性襯套與塑性襯套端面之間通過凹槽、凸鍵插接配合。

作為本實用新型的進一步改進，所述的芯軸上開有鍵槽與所述的剛性襯套端面上的凸鍵滑動配合。

作為本實用新型的進一步改進，與擰緊螺母緊靠的剛性襯套內有開有環形凹槽。

本實用新型采用了塑性襯套，主要是其在襯套兩端加上不大的壓力情況下，襯套就容易膨脹。塑性襯套能夠給陶瓷內壁提供一柔性支撐。塑性襯套采用聚氨酯材料或者其他有較好塑性的材料制造。芯軸采用剛性材料，例如鋼鐵制造。

本實用新型的塑性襯套在陶瓷管內能夠均勻膨脹，特別是較長陶瓷管，塑性襯套可以分為多段，其間用剛性襯套過渡。

本實用新型在芯軸沿長度方向開一長鍵槽，剛性襯套兩端加工有鍵，剛性襯套只有沿鍵槽方能安裝到芯軸上。同時該剛性襯套兩端鍵凸出壓入塑性襯套兩端凹槽，從而保證襯套不與芯軸發生相對轉動；另外在兩端剛性襯套加工有凹槽，便于車刀切削。

本實用新型可以方便地夾持一端封閉的陶瓷管坯體，而夾持部位并不與陶瓷直接接觸，從而避免了陶瓷管坯體在夾持過程中的易于破裂問題，且結構簡單。它不僅可以加工一端封閉陶瓷管，也可以加工兩端通透的陶瓷管坯體。

附圖說明

圖1是本實用新型管狀陶瓷坯體加工夾持裝置主視圖。

圖2是芯軸的主視圖和剖視圖。

其中(a)為主視圖；(b)為A-A向剖視圖；(c)為B-B向剖視圖。

圖3是剛性襯套和塑性襯套的剖視圖。

具體實施方式

參見圖1、圖2、圖3，芯軸1在兩端均有螺紋，芯軸1末端固定安裝有螺母7，芯軸1外套裝有塑性襯套4，需要加工的陶瓷管坯體8套在塑性襯套4外，陶瓷管坯體8外部的芯軸1上還安裝有擰緊螺母2。剛性襯套3、過渡剛性襯套5、端剛性襯套6的凸鍵皆沿著芯軸1上開有的鍵槽裝入，塑性襯套4端面的凹槽與剛性襯套3、過渡剛性襯套5、剛性襯套6端面的凸鍵插接配合，整個結構保持松弛狀態。所有剛性材料采用鋼鐵制造，塑性襯套4采用聚氨酯等柔性材料。在剛性襯套3上要有凹槽，便于后續陶瓷加工操作。所有剛性襯套比塑性襯套4外徑略小一些，塑性襯套4外徑比陶瓷管坯體8內徑小1毫米左右即可。

套上陶瓷管坯體8在已經安裝好的加工夾持裝置，輕輕擰緊螺母2，為了控制擰緊螺母2施加的壓力，可以用扭矩扳手進行擰緊操作，直至陶瓷管8坯體與夾持裝置之間不在發生轉動，再稍微擰緊一些。即可上機床進行夾持在芯軸1端柄進行加工。