[發明專利]一種薄壁件加工工裝

在審

• 申請號: 202111027458.2
• 申請日: 2021-09-02
• 公開（公告）號: CN113770769A
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 汪增福
• 申請（專利權）人: 杭州大和熱磁電子有限公司
• 主分類號: B23Q3/06
• 分類號: B23Q3/06
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 鄭汝珍

本發明公開了一種薄壁件加工工裝，包括設置于爪式卡盤上的夾具主體，所述夾具主體中部貫穿設置有內撐式調節桿，所述夾具主體包括可動夾塊組件，所述可動夾塊組件包括若干周向設置的可動夾塊，所述內撐式調節桿可推動可動夾塊沿徑向方向移動；所述夾具主體周向設置有外徑監測環，所述外徑監測環可套接薄壁件外壁。通過內撐式調節桿配合外徑監測環對待加工薄壁件進行裝夾過程中的夾具壓力進行控制，確保待加工過程在裝夾牢固的前提下不會出現受力變形。

技術領域

本發明涉及機械加工技術領域，尤其是涉及一種薄壁件加工工裝。

背景技術

薄壁襯套零件剛性差、強度弱、精度要求高，加工十分困難，往往由于壁薄在裝夾和拆卸過程中極易產生變形，加工過程中還會產生切削振動，難以保證零件的加工質量，每加工一件薄壁襯套零件后都需要打表找正，而且裝夾、拆卸十分不便，加工效率低，產品合格率低。常見的變形情況主要有以下幾類：

一、受力變形

因為薄壁零件整體壁薄、體輕，所以在加工的過程中非常容易變形彎曲，這樣就很容易影響其最終加工的尺寸和形狀。

二、受熱變形

薄壁零件整體壁薄，一旦受到高溫的影響，非常容易彎曲變形，變得難以控制。

三、振動變形

在對零件加工過程中，遇到大力切削或是震動的情況下，也容易使零件震動變形，最終都會影響其加工尺寸的精度和形狀的考量。

因此在加工過程中，需要對工件進行保護避免其產生變形。例如一種在中國專利文獻上公開的“一種薄壁零件高精度防變形工裝”，其公告號“CN212824131U”，該薄壁零件高精度防變形工裝包括夾具體、壓板和內漲芯棒，所述夾具體內開設有芯棒孔；所述芯棒孔內設有螺紋孔；所述內漲芯棒一端設有與螺紋孔相對應的外螺紋；所述夾具體上還設有定位臺階面、圓弧面和彈性槽；所述內漲芯棒上安裝有防松螺母；所述防松螺母與夾具體間還設有壓板；所述內漲芯棒上還設有圓臺。這種治具通過擰緊內漲芯棒使夾具體上的定位臺階面與薄壁零件內孔完全貼合，擰緊防松螺母使壓板緊壓薄壁零件。減少了裝夾、拆卸及找正時間，提高加工效率，采用內孔定位重復裝夾定位精度高，變形量低，提高了產品合格率。但是這種方案中圓臺對夾具體進行內脹過程中無法保證外圓弧面變形角度與薄壁零件的內弧面角度一直，可能在內脹過程中導致薄壁零件發生軸向方向的局部變形，影響裝夾及后續加工質量。

發明內容

針對現有技術中待加工工件，特別是薄壁件在裝夾過程中易產生局部變形的問題。本發明提供了一種薄壁件加工工裝，通過內撐式調節桿配合外徑監測環對待加工薄壁件進行裝夾過程中的夾具壓力進行控制，確保待加工過程在裝夾牢固的前提下不會出現受力變形。

本發明的第二發明目的是解決薄壁件在加工過程中易產生振動變形的問題。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種薄壁件加工工裝，包括設置于爪式卡盤上的夾具主體，所述夾具主體中部貫穿設置有內撐式調節桿，所述夾具主體包括可動夾塊組件，所述可動夾塊組件包括若干周向設置的可動夾塊，所述內撐式調節桿可推動可動夾塊沿徑向方向移動；所述夾具主體周向設置有外徑監測環，所述外徑監測環可套接薄壁件外壁。夾具主體為內撐式工裝，待加工工件主要有兩類，一類為待加工為薄壁件的胚件，另一類為需要進一步加工修飾的薄壁件，兩類工件的共同特點是在裝夾過程中易產生變形，影響后續加工效果。利用本發明公開的加工工裝，首先將待加工工件安裝在夾具主體外緣，當待加工工件安裝后，通過調節內撐式調節桿的軸向位置，可使得內撐式調節桿在徑向方向上推動各個可動夾塊向外移動，從而抵接薄壁件內壁進行固定，而為防止內撐式調節桿導致薄壁件變形，利用外徑監測環在內撐過程中監測薄壁件的外徑，當其外徑出現增加時外徑監測環可發出警報提醒操作人員，內撐式工裝的裝夾精度得到保證。