[實用新型]薄壁長筒體零件用加工工裝

有效

• 申請號: 201520260111.6
• 申請日: 2015-04-27
• 公開（公告）號: CN204545483U
• 公開（公告）日: 2015-08-12
• 發明（設計）人: 宋光俊
• 申請（專利權）人: 中國十九冶集團有限公司
• 主分類號: B23B31/40
• 分類號: B23B31/40
• 代理公司: 成都虹橋專利事務所(普通合伙) 51124
• 代理人: 林天福

技術領域

本實用新型涉及一種加工工裝，尤其是涉及一種薄壁長筒體零件用加工工裝，屬于機械加工工藝裝配設計制造技術領域。

背景技術

通常認為，在殼體類零件、套筒類零件、環形零件、盤形零件、軸類零件中，當零件壁厚與內徑曲率半徑之比小于1:20時，稱為薄壁零件。

實際生產中，在加工各種不同類型的薄壁零件時，經常會遇到在加工過程零件很容易變形的情況。對被加工零內在外在引起變形的根源進行分析，以便在加工此類薄壁零件時，如何防止其變形，從而達到零件圖紙要求，達到各項技術指標和穩定性要求的處理方法的探索就顯得非常必要。薄壁零件已日益廣泛地應用在各工業部門，因為它具有重量輕，節約材料，結構緊湊等特點。但是，由于薄壁零件也存在明顯的特點，即剛性差，強度弱，從而給加工帶來了各種技術上的問題。在薄壁零件的加工中，車削是變形成為其中比較棘手的問題，究其原因主要也是薄壁零件的剛性差，強度弱，在加工中極容易變形，使零件的形位誤差增大，不易保證零件的加工質量。

車薄壁工件時，由于工件的剛性差，在車削過程中，會產生以下現象：

1.薄壁工件的加工特點：

一是因工件壁薄，在夾壓力的作用下容易產生變形。從而影響工件的尺寸精度和形狀精度。當采用三爪卡盤夾緊工件加工內孔時，在夾緊力的作用下，會略微變成三角形，但車削加工后得到的是一個圓柱孔。這樣，當松開卡爪，取下工件后，由于彈性恢復，外圓恢復成圓柱形，而內孔則變成弧形三角形。二是因工件較薄，切削熱會引起工件熱變形，從而使工件尺寸難以控制。對于線膨脹系數較大的金屬薄壁工件，如在一次安裝中連續完成半精車和精車，由切削熱引起工件的熱變形，會對其尺寸精度產生極大影響，有時甚至會使工件卡死在夾具上。三是在切削力，特別是徑向切削力的作用下，容易產生振動和變形，影響工件的尺寸精度，形狀、位置精度和表面粗糙度。經分析，影響薄壁零件加工精度的因素有易受力變形，因工件壁薄，在夾緊力的作用下容易產生變形，從而影響工件的尺寸精度和形狀精度；易受熱變形，因工件較薄，切削熱會引起工件熱變形，使工件尺寸難于控制；易振動變形，在切削力，特別是徑向切削力的作用下，容易產生振動和變形，影響工件的尺寸精度、形狀、位置精度和表面粗糙度。

2.薄壁類零件易變形的原因：

在生產實踐中，薄壁類零件易變形的表現形式是多種多樣的。其變形原因可分為兩大類：內應力塑性比容變形，薄壁類零件熱處理過程中加熱冷卻的不均勻和相變的不等時性等，都會引起內應力的作用，在零件一定塑性條件的配合下，就會產生內應力塑性變形。按應力產生的根源和表現特征的不同，分為熱應力塑性變形和組織應力塑性變形。人為造成的變形，加工薄壁零件由于人為造成變形的原因是多種的，工裝方法不正確，裝夾工件夾緊力不均勻，壓緊著力點不等，隨意敲打工件，切削量過大產生切削振動及工件整體和局部產生不同的溫度差等都是人為造成工件整體和局部變形的主要原因。

但是由于夾具或人為操作的原因，易導致的變形主要有：由于夾緊力不均勻出現的工件變形、工件散熱不均勻、定位精度不高、同軸度低、不能一次性對薄壁零件的整個外表面進行加工。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是：提供一種能有效避免由于裝夾原因造成的薄壁長筒體零件在加工中出現較大加工誤差的薄壁長筒體零件用加工工裝。

為解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種薄壁長筒體零件用加工工裝，所述加工工裝包括基架和裝夾支撐組件，所述的裝夾支撐組件沿徑向可脹縮的套接在所述的基架上；所述的薄壁長筒體零件通過所述的裝夾支撐組件脹固在所的加工工裝上，所述的加工工裝通過所述的基架夾裝在加工所述薄壁長筒體零件的加工設備上。

本實用新型的有益效果是：通過設置一套包括基架和裝夾支撐組件的加工工裝，并將所述的裝夾支撐組件沿徑向可脹縮的套接在所述的基架上。這樣，在采用所述的加工工裝裝夾需要加工的所述薄壁長筒體零件時，使所述的薄壁長筒體零件通過所述的裝夾支撐組件脹固在所的加工工裝上，所述的加工工裝通過所述的基架夾裝在加工所述薄壁長筒體零件的加工設備上。由于所述的薄壁長筒體零件是通過沿徑向可以脹縮的裝夾支撐組件脹固在所述的基架上的，從而可以有效的避免象現有技術中采用的三爪或四爪卡盤裝夾時，由于三點內繃或四點外夾造成的薄劈壁類零件出現的裝夾變形，達到有效避免由于裝夾原因造成的薄壁類零件在加工裝夾中出現的較大加工誤差的狀況。