[發(fā)明專利]一種回轉體工件自旋轉磨粒流拋光用的夾具及其設計方法

有效

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• 申請日: 2016-08-31
• 公開（公告）號: CN106272025B
• 公開（公告）日: 2018-07-13
• 發(fā)明（設計）人: 高航;魏海波;彭燦;王宣平
• 申請（專利權）人: 大連理工大學
• 主分類號: B24B31/116
• 分類號: B24B31/116;B24B31/12;B24B41/06;B24C3/32;B24C9/00
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 李洪福

1.一種回轉體工件自旋轉磨粒流拋光用的夾具，包括夾具基體和模具(7)，其特征在于：所述的模具(7)分層均布在夾具基體內；所述的夾具基體的上蓋板(14)和下蓋板(15)均開有多個流道通孔；所述的夾具基體用于對模具(7)定位并支撐外部機床的壓力；

所述的模具(7)包括流道上板(2)和流道下板(3)，所述的流道上板(2)和流道下板(3)對扣構成流道，用于放置待加工的工件(1)；所述的流道上板(2)和流道下板(3)采用硬度較小的材料制成；

所述的流道上板(2)和流道下板(3)均開有通孔，流道上板(2)和流道下板(3)對扣后，流道上板(2)的通孔和流道下板(3)的通孔即構成流道的入口和出口；

所述的流道的左側壁與右側壁均為不對稱的內凹形斜臺表面，前側壁與后側壁均為平面；

設流道的前側壁和后側壁的中心連線為x軸、左側壁和右側壁的中心連線為y軸、流道上板(2)和流道下板(3)的中心連線為z軸；則在yz平面上，左側壁的上斜邊與y軸之間和下斜邊與y軸之間均具有角度α₁，右側壁的上斜邊與y軸之間和下斜邊與y軸之間均具有角度α₂；在xy平面上，左側壁的前斜邊與y軸之間具有角度β₁，左側壁的后斜邊與y軸之間具有角度β₂，右側壁的前斜邊與y軸之間具有角度β₃，右側壁的后斜邊與y軸之間具有角度β₄。

2.一種如權利要求1所述的回轉體工件自旋轉磨粒流拋光用的夾具的設計方法，其特征在于：包括以下步驟：

A、根據(jù)工件(1)尺寸確定模具(7)流道尺寸L；模具(7)流道尺寸L的確定原則是既保證工件(1)在批量加工時候的順利裝夾，又保證工件(1)在裝入模具(7)流道后、不會因為磨料流動而產生大范圍的移動；模具(7)流道尺寸L為工件(1)長度的1.01到1.1倍之間；

B、根據(jù)工件(1)的尺寸反求出角度α₁、α₂、β₁、β₂、β₃、β₄；α₁、α₂和β₁、β₂、β₃、β₄的選擇原則是保證工件(1)在模具(7)流道中的順利裝夾且不夾緊，即角度α₁、α₂為限制工件(1)在磨料流動方向運動的角度，角度β₁、β₂、β₃、β₄為限制工件(1)在垂直于磨料流動方向運動的角度；

C、確定偏心距；通過改變角度β₁、β₂、β₃、β₄使工件(1)在流道中偏心放置，即保證偏心距l(xiāng)₁≠l₂，所述的偏心距l(xiāng)₁為流道下板(3)到工件(1)軸線的距離，偏心距l(xiāng)₂為流道上板(2)到工件(1)軸線的距離。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種回轉體工件自旋轉磨粒流拋光用的夾具的設計方法，其特征在于：所述的角度α₁在40-80度之間，角度α₂在40-80度之間。

4.根據(jù)權利要求2所述的一種回轉體工件自旋轉磨粒流拋光用的夾具的設計方法，其特征在于：所述的角度α₁、α₂、β₁、β₂、β₃、β₄的角度誤差控制在±2度以內，所述的偏心距l(xiāng)₁＝(1.3～2)l₂之間。

5.根據(jù)權利要求1所述的一種回轉體工件自旋轉磨粒流拋光用的夾具，其特征在于：所述的模具(7)沿著磨料流動方向即水平方向有序排列，實現(xiàn)多個零件的同時拋光。

6.根據(jù)權利要求1所述的一種回轉體工件自旋轉磨粒流拋光用的夾具，其特征在于：所述的模具(7)沿著磨料流動方向分層疊加有序排列，實現(xiàn)多層零件的同時拋光。