[發(fā)明專利]一種用于車削薄壁圓筒工件的夾具工裝

在審

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• 申請日: 2016-03-30
• 公開（公告）號: CN105728770A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 傅世傳;于建平;王德玉
• 申請（專利權(quán)）人: 句容五星機械制造有限公司
• 主分類號: B23B31/40
• 分類號: B23B31/40
• 代理公司: 南京縱橫知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機械加工工藝領(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)

在機械加工領(lǐng)域，薄壁圓筒工件是車削加工的難點之一，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)，工件長徑比超過5:1，壁厚僅為2mm，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。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(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。

為解決現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(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構(gòu)，驅(qū)動頂緊機構(gòu)的驅(qū)動機構(gòu)，以及阻止頂緊機構(gòu)脫離套筒的限位機構(gòu)。

優(yōu)選的，每組頂緊機構(gòu)包括設(shè)置在芯軸上的凸輪和滑塊；滑塊滑動裝配在沿徑向開設(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。

優(yōu)選的，限位機構(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。

優(yōu)選的，凸輪具有三個沿基圓圓弧周向均勻分布的凸起圓弧，對應(yīng)的滑塊與通槽的數(shù)量也為三個且沿套筒周向均勻分布。

優(yōu)選的，頂緊機構(gòu)的數(shù)量為四組，在相鄰兩個頂緊機構(gòu)中，凸輪的凸起圓弧與通槽均交錯設(shè)置。

優(yōu)選的，滑塊的頂端面為圓弧面。

優(yōu)選的，驅(qū)動機構(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鍵連接裝配在芯軸的端部，蝸桿轉(zhuǎn)動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。

本發(fā)明具有的有益效果：

1.該工裝克服了因懸臂較長、切削振動、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題。

2.通過設(shè)置凸輪滑塊機構(gòu)，使裝卡、加工過程中的支撐與工件的裝卡參數(shù)得到了嚴格的控制，使得車削過程中，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題的辦法。

3.通過蝸輪蝸桿機構(gòu)實現(xiàn)滑塊與工件內(nèi)壁緊密貼合，并且利用自鎖特性實現(xiàn)自鎖，進一步保證加工過程的穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1是薄壁圓筒工件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明的立體視圖；

圖3是本發(fā)明的半剖視圖；

圖4是圖3中A-A向的剖視圖；

圖5是圖3中B處的局部放大圖。

附圖標記：

1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。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而不能以此來限制本發(fā)明的保護范圍。

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1，同軸固定在法蘭盤1上、用于固定工件的套筒2，同軸轉(zhuǎn)動設(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構(gòu)，驅(qū)動頂緊機構(gòu)的驅(qū)動機構(gòu)，以及阻止頂緊機構(gòu)脫離套筒的限位機構(gòu)。

每組頂緊機構(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；凸輪5具有三個沿基圓圓弧11周向均勻分布的凸起圓弧10，凸輪5對應(yīng)的滑塊4與通槽的數(shù)量也為三個且沿周向均勻分布。

限位機構(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。

為了使頂緊力更均勻的作用在工件內(nèi)壁上，在相鄰兩組頂緊機構(gòu)中，凸輪5的凸起圓弧與通槽均交錯設(shè)置。

驅(qū)動機構(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通過平鍵8裝配在芯軸3的端部，蝸桿9轉(zhuǎn)動安裝在端蓋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。