一种环形薄壁零件加工用胀胎减震装置的制作方法

文档序号:3221927
专利名称:一种环形薄壁零件加工用胀胎减震装置的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种机械零件加工用减震装置,特别涉及一种环形薄壁零件加 工用胀胎减震装置。
背景技术
随着飞机性能要求的进一步提高,其结构具有轻量化、薄壁化和整体化的特 点。因为薄壁零件具有重量轻,节约材料,结构紧凑等特点,薄壁零件已日益广泛地应 用在现代航空工业中。所谓环形薄壁零件是指内径D与壁厚σ之比D/σ =50 150, 壁厚σ在0.25 2mm的零件。这种零件是典型的弱刚性零件,刚度较低,强度较弱,加 工工艺性差,特别是在对零件形状、尺寸精度要求较高的情况下,零件对振动、切削力 及切削温度等均十分敏感,很容易产生振动和变形。用常规方法装夹和切削工件,将会 受到轴向切削力和热变形的影响,零件会出现弯曲变形,加工精度很难达到技术要求。
发明内容针对上述现有技术的问题,本实用新型提供一种环形薄壁零件加工用胀胎减震 装置,该装置以聚氨酯橡胶作为减震和胀紧零件的材料,通过胀紧机构胀紧零件,减少 或消除加工中的零件的振动和变形。本实用新型的环形薄壁零件加工用胀胎减震装置包括胀环、下斜环、上斜环、 衬套、轴、弹簧、胀紧螺母;上斜环为圆盆形状,如图6所示,盆边有向外倾斜13° 25°的斜度,盆边上端有向外水平伸出的盆沿,盆底有圆形通孔,衬套为圆环形状,下 斜环为圆盆形状,盆底有圆形通孔,盆底的边上有一圈向上的凸台,凸台的内侧上面有 盆边,如图4所示,盆边有向内倾斜7° 13°的斜度;下斜环盆边上沿的外径与上斜环 盆底的外径相等;所述胀环材料为聚氨酯橡胶,形状为环形,如图3所示,胀环的内型 面为梯形形状,梯形的一个侧边的斜度与上斜环的盆边的斜度相等,梯形的另一个侧边 的斜度与下斜环的盆边的斜度相等,胀环的壁厚一般为所加工环形薄壁零件对应位置内 径R的10%,胀环的外型面与所要加工环形薄壁零件的内型面相同,且胀环的外型面尺 寸比所要加工的环形薄壁零件的内型面尺寸小0.1mm 0.3mm mm;轴的中部为表面光 滑的圆柱形轴体,轴的下部为比轴体直径小的圆柱体,其圆柱体下端有带有内螺纹的圆 形盲孔,轴的上部为比轴体直径小的带有外螺纹的圆柱体;如图1所示,轴的下部插入下斜环的圆形通孔中,使轴的轴体下端卡在下斜环 上,轴与下斜环通过螺栓固定,衬套置入上斜环的圆形通孔中,轴的轴体上端插入上斜 环带有衬套的圆形通孔中,使轴的上部穿过上斜环,胀紧螺母拧在轴的上部,并压在上 斜环的盆底上;弹簧套在轴体上,其一端顶在下斜环上,另一端顶在上斜环上;胀环卡在由上斜环的盆沿、盆边和下斜环的盆边、盆底的凸台形成的凹槽中。本实用新型一种环形薄壁零件用胀胎减震装置的工作方式如下[0009]先将本装置放入被加工的环形薄壁零件内,并使胀环外型面完全贴近环形薄壁 零件需要胀紧的内型面,然后拧紧胀紧螺母,通过夹紧力使上斜环和下斜环同时向二者 中间移动,在上、下斜环的盆边的斜面的作用下,胀环变形胀紧,从而使胀环的外表面 与被加工的环形薄壁零件的内表面完全紧密贴合。当环形薄壁零件加工完成后,松开胀紧螺母,这时上、下斜环在弹簧的弹力的 作用下各自向相背方向移动,胀环在失去了外力的情况下,恢复到自然状态。本实用新型的胀环所用材料聚氨酯橡胶,具有耐磨性好、机械强度大、弹性 好、抗撕裂、耐冲击和吸振性好的特点。本实用新型能够有效消除环形薄壁零件机械加工过程中的振动,避免零件变 形,提高加工质量和生产效率。

图1为环形薄壁零件加工用胀胎减震装置结构示意图图2为图1所示减震装置的俯视图图3为图1所示减震装置中的胀环的主视图图4为图1所示减震装置中的下斜环的主视图图5为图4所示下斜环的俯视图图6为图1所示减震装置中的上斜环的主视图图7为图6所示上斜环的俯视图图8为环形薄壁零件加工用胀胎减震装置应用示意图图中1胀环2下斜环3上斜环4衬套5轴6弹簧7胀紧螺母8中介外部 壳体具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的环形薄壁零件加工用胀胎减震装置作进一步详细 描述。如图8所示,利用本实用新型胀紧发动机的中介外部壳体,该零件内型面为圆 台形,最大处内径=280mm,最小处内径=240mm,壁厚σ =1.5mm,因此胀环1的外圆 型面为与零件内型面相同的圆台形状,胀环1外圆型面的最大处外径=279.8mm,最小处 外径=239.8mm,胀环1最大处的壁厚=14mm,最小处的壁厚=12mm。为了增加本实用新型的胀紧机构的稳定性,采用两个轴和胀紧螺母固定上斜环 和下斜环的相对位置。如图8所示,本实用新型的环形薄壁零件加工用胀胎减震装置包括胀环1、下 斜环2、上斜环3、衬套4、轴5、弹簧6、胀紧螺母7;上斜环3为圆盆形状,如图6所 示,盆边有向外倾斜18°的斜度,盆边上端有向外水平伸出的盆沿,盆底有圆形通孔, 衬套4为圆环形状,下斜环2为圆盆形状,盆底有圆形通孔,盆底的边上有一圈儿向上的 凸台,凸台的内侧上面有盆边,如图4所示,盆边有向内倾斜10°的斜度;下斜环2的 盆边上沿的外径与上斜环3的盆底的外径相等;所述胀环1材料为聚氨酯橡胶,形状为环 形,如图3所示,胀环1的内型面为梯形形状,梯形的一个侧边的斜度与上斜环3的盆边 的斜度相等为18°,梯形的另一个侧边的斜度与下斜环2的盆边的斜度相等为10° ;轴5的中部为表面光滑的圆柱形轴体,轴5的下部为比轴体直径小的圆柱体,其圆柱体下端 有带有内螺纹的圆形盲孔,轴5的上部为比轴体直径小的带有外螺纹的圆柱体;如图8所示,以中心为对称的两个轴5的安装,其结构完全一样;轴5的下部插入下斜环2的圆形通孔中,使轴5的轴体下端卡在下斜环2上,轴 5与下斜环2通过螺栓固定,衬套4置入上斜环3的圆形通孔中,轴5的轴体上端插入上 斜环3带有衬套4的圆形通孔中,使轴5的上部穿过上斜环3,胀紧螺母7拧在轴5的上 部,并压在上斜环3的盆底上;弹簧6套在轴5的轴体上,其一端顶在下斜环2的盆底上,另一端顶在上斜环3 的盆底上;胀环1卡在由上斜环3的盆沿、盆边和下斜环2的盆边、盆底的凸台形成的凹槽中。本实用新型的环形薄壁零件用胀胎减震装置的工作方式如下如图8所示,先将本装置放入被加工的发动机的中介外部壳体8内,并使胀环1 的外圆台面完全贴近中介外部壳体8需要胀紧的内圆台面,然后拧紧胀紧螺母7,通过夹 紧力使上斜环3和下斜环2同时向二者中间相向移动,在上、下斜环盆边斜面的挤压作用 下,胀环1变形胀紧,从而使胀环1的外圆台面与中介外部壳体8的内圆台面完全紧密贴合。完成上述安装对中介外部壳体8的胀紧过程后,再按照正常方式加工零件。当中介外部壳体8加工完成后,松开胀紧螺母7,这时上、下斜环在弹簧6的弹 力的作用下各自相背移动,胀环1失去了上、下斜环的挤压力,恢复到自然状态。由于被加工的环形薄壁零件被胀胎减震装置的聚氨酯胀环胀紧,因此,有效地 消除了环形薄壁零件在机械加工过程中的振动,避免了环形薄壁零件的变形,提高了加 工质量和精度。
权利要求1.一种环形薄壁零件加工用胀胎减震装置,其特征在于包括胀环、下斜环、上斜 环、衬套、轴、弹簧、胀紧螺母;所述轴的下部插入下斜环的圆形通孔中,使轴的轴 体下端卡在下斜环上,轴与下斜环通过螺栓固定,衬套置入上斜环的圆形通孔中,轴的 轴体上端插入上斜环带有衬套的圆形通孔中,使轴的上部穿过上斜环,胀紧螺母拧在轴 的上部,并压在上斜环的盆底上,弹簧套在轴的轴体上,其一端顶在下斜环上,另一端 顶在上斜环上,胀环卡在由上斜环的盆沿、盆边和下斜环的盆边、盆底凸台形成的凹槽 中。
2.如权利要求1所述的环形薄壁零件加工用胀胎减震装置,其特征在于所述上斜环为 圆盆形状,盆边有向外倾斜13° 25°的斜度,盆边上端有向外水平伸出的盆沿,盆底 有圆形通孔。
3.如权利要求1所述的环形薄壁零件加工用胀胎减震装置,其特征在于所述下斜环为 圆盆形状,盆底有圆形通孔,盆底的边上有一圈向上的凸台,凸台的内侧上面有盆边, 盆边有向内倾斜7° 13°的斜度。
4.如权利要求1所述的环形薄壁零件加工用胀胎减震装置,其特征在于所述下斜环盆 边上沿的外径与上斜环盆底的外径相等。
5.如权利要求1所述的环形薄壁零件加工用胀胎减震装置,其特征在于所述胀环材料 为聚氨酯橡胶,形状为环形,胀环的内型面为梯形形状,梯形的一个侧边的斜度与上斜 环的盆边的斜度相等,梯形的另一个侧边的斜度与下斜环的盆边的斜度相等,胀环的壁 厚一般为所加工环形薄壁零件对应位置内径R的10%,胀环的外型面与所要加工环形薄 壁零件的内型面相同,且胀环的外型面尺寸比所要加工的环形薄壁零件的内型面尺寸小 0.1mm 0.3mmo
6.如权利要求1所述的环形薄壁零件加工用胀胎减震装置,其特征在于所述轴的中部 为表面光滑的圆柱形轴体,轴的下部为比轴体直径小的圆柱体,其圆柱体下端有带有内 螺纹的圆形盲孔,轴的上部为比轴体直径小的带有外螺纹的圆柱体。
7.如权利要求1所述的环形薄壁零件加工用胀胎减震装置,其特征在于所述衬套为圆 环形状。
专利摘要本实用新型公开了一种环形薄壁零件加工用胀胎减震装置,该装置以聚氨酯橡胶作为减震和胀紧零件的材料,通过胀紧机构胀紧零件,减少或消除加工中的零件的振动和变形,提高加工质量和生产效率,可应用于对环形薄壁零件的加工。
文档编号B23Q3/00GK201792216SQ20102053817
公开日2011年4月13日 申请日期2010年9月21日 优先权日2010年9月21日
发明者彭会文, 罗敏, 赵运航 申请人:沈阳黎明航空发动机(集团)有限责任公司
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