气动胀紧式夹具的制作方法与工艺

本发明涉及一种机加工夹具，尤其是一种适用于整体轴套零件外形及端面精加工的气动胀紧式夹具。

背景技术：
整体轴套是液压齿轮泵(马达)的重要零件之一，整体轴套对其外圆与内孔的同轴度，及外圆与端面的垂直度均有很高的要求，其加工精度直接影响液压齿轮泵(马达)的产品性能。现有的加工工艺，或采用工艺台阶的方法，或采用胀紧套，以改制的两个内六角螺钉手动压紧胀紧套，从而夹紧工件。采用工艺台阶增加了工艺步骤，延长加工周期，提高了加工成本；以胀紧套手动夹紧方式，两个螺钉需要分别拧紧，加工辅助时间较长，并且若是操作者操作不规范，先拧紧一边后再拧另一边，可能造成被加工件外圆面与底面垂直度超差，影响产品精度。

技术实现要素：
本发明是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种装夹方便快捷、加工精度高的气动胀紧式夹具，以提高整体轴套的装夹效率和定位精确度、提高轴套的加工精度和加工效率。本发明为解决技术问题采用以下技术方案。气动胀紧式夹具，其结构特点是，包括底板、两个支撑板、定位板、拉杆、胀紧套、横杆和气缸；所述两个支撑板分别立于所述底板的顶面两侧，所述定位板位于所述两个支撑板的顶端并与所述两个支撑板相固定连接；所述定位板上设有穿透所述定位板的所述拉杆和所述胀紧套；所述拉杆的下端与所述横杆相固定连接，所述横杆与所述气缸的活塞相固定连接。本发明的气动胀紧式夹具的结构特点也在于：所述支撑板顶端设置有螺孔，所述定位板上设有沿着所述定位板的厚度方向穿透所述定位板的定位板通孔，螺钉穿过所述定位板通孔旋入所述螺孔将所述定位板和支撑板固定在一起。所述胀紧套包括基座和六个同心设置的同心胀紧块；六个所述同心胀紧块设置于所述基座的顶部，相邻两个同心胀紧块之间设有开口槽，每个开口槽的下端设有沿着所述同心胀紧块的厚度方向穿透所述同心胀紧块的通孔。所述胀紧套的基座顶部的同心胀紧块围成的内孔带有15°～20°锥度；拉杆的顶部也带有锥度，所述拉杆的锥度比所述同心胀紧块围成的内孔的锥度大1°～2°。与已有技术相比，本发明有益效果体现在：本发明的气动胀紧式夹具，定位板通过支撑板与底板联接，形成架式结构，将装配后的架式结构整体平磨其定位板面，然后在定位板面上加工胀紧套底孔，中心距为所加工零件两定位孔中心距，过盈装配两个胀紧套，这样就保证了夹具定位面与底面的平行度及胀紧套与底面的垂直度要求，胀紧套顶部轴向均布六个开口槽，每个开口槽下端为直径大于槽宽的孔，胀紧套内孔及拉杆上端均带有锥度，两根拉杆分别穿过两个胀紧套，底部通过横杆与气缸活塞杆联接固定，气缸选用薄型气缸，安装在底板上，位于架式结构内，手动换向阀以及气动管路依据机床情况合理布置，进气管路上装过滤、减压、雾化三联件。以手动换向阀控制，夹紧时，气缸活塞杆通过横杆同时带动两根拉杆向下拉，使胀紧套顶部产生弹性变形进而胀紧所加工零件，实现所加工零件的夹紧，拉杆的锥度略大于胀紧套，以便拉紧时力作用在顶部，增加力臂长度；松开时，气缸活塞杆带动拉杆上升，胀紧套依靠弹性回缩，实现松夹。本发明的气动胀紧式夹具，尤其适用于整体轴套零件外形及端面精加工，具有装夹方便快捷、可提高整体轴套的加工精度、提高生产效率等优点。附图说明图1为本发明的气动胀紧式夹具的结构图。图2为本发明的同步气动胀紧式夹具的气动回路的原理图。图3为本发明的气动胀紧式夹具的胀紧套的立体图。图4为本发明的气动胀紧式夹具的胀紧套的剖视图。图5为本发明的气动胀紧式夹具所夹持的所加工零件(整体轴套)的主视图。图6为图5的A-A剖视图。附图1～附图6中标号：1底板，2支撑板，3定位板，4拉杆，5胀紧套，501同心胀紧块，502基座，503开口槽，504通孔，505内孔，6所加工零件(整体轴套)，7横杆，8气缸，9过滤、减压、雾化三联件，10手动换向阀，11螺钉。以下通过具体实施方式，并结合附图对本发明作进一步说明。具体实施方式参见附图1～附图6，气动胀紧式夹具包括底板1、两个支撑板2、定位板3、拉杆4、胀紧套5、横杆7和气缸8；所述两个支撑板2分别立于所述底板1的顶面两侧，所述定位板3位于所述两个支撑板2的顶端并与所述两个支撑板2相固定连接；所述定位板3上设有穿透所述定位板3的所述拉杆4和所述胀紧套5；所述拉杆4的下端与所述横杆7相固定连接，所述横杆7与所述气缸8的活塞相固定连接。所述支撑板2顶端设置有螺孔，所述定位板3上设有沿着所述定位板3的厚度方向穿透所述定位板3的定位板通孔，螺钉11穿过所述定位板通孔旋入所述螺孔将所述定位板3和支撑板2固定在一起。所述胀紧套5包括基座502和六个同心设置的同心胀紧块501；六个所述同心胀紧块501设置于所述基座502的顶部，相邻两个同心胀紧块501之间设有开口槽503，每个开口槽503的下端设有沿着所述同心胀紧块501的厚度方向穿透所述同心胀紧块501的通孔504。所述胀紧套5的基座502顶部的同心胀紧块501围成的内孔505带有15°～20°锥度；拉杆4的顶部也带有锥度，所述拉杆4的锥度比所述同心胀紧块501围成的内孔505的锥度大1°～2°。本发明的气动胀紧式夹具，包括底板、支撑板、定位板、拉杆、胀紧套、横杆、气缸、过滤、减压、雾化三联件、手动换向阀等部件。所述定位板通过支撑板与底板联接形成架式结构；定位板上过盈装配两个胀紧套，中心距为所加工零件两定位孔中心距；两根拉杆分别穿过两个胀紧套，底部通过横杆与气缸活塞杆联接固定；气缸安装在底板上。所述胀紧套及拉杆上端均带有锥度，拉杆的锥度略大于胀紧套，以便拉紧时力作用在顶部；所述气缸选用薄型气缸，进气管路上装过滤、减压、雾化三联件，手动换向阀控制气缸活塞杆及通过横杆同时带动两根拉杆伸缩，进而使两个胀紧套胀紧或缩回，实现所加工零件的夹紧与松夹。本发明夹具装夹方便、快捷，加工精度高，有效保证了所加工零件的质量以及加工效率。所述定位板3通过支撑板2与底板1联接，形成架式结构；定位板3上过盈装配两个胀紧套5，中心距为所加工零件两定位孔中心距；两根拉杆4分别穿过两个胀紧套5，底部通过横杆7与气缸8的活塞杆联接固定；气缸8安装在底板1上。胀紧套5顶部内孔带有15°～20°锥度，拉杆4顶部亦带有锥度，拉杆的锥度略大于胀紧套1°～2°。胀紧套5材料采用65Mn，热处理后顶部工作部分硬度为57～62HRC，尾部硬度为40～45HRC。两根拉杆4底部通过横杆7与气缸8的活塞杆联接固定，气缸8的活塞杆可以同时带动两根拉杆产生联动。本发明的气动胀紧式夹具，采用气动控制，装夹方便，快捷，提高生产效率，降低劳动强度，并且气动回路清洁、环保，利用胀紧套弹性变形，定位准确，加工精度高。定位板3通过支撑板2与底板1联接，形成架式结构，将装配后的架式结构整体平磨其定位板面，然后在定位板面上加工胀紧套底孔，中心距为所加工零件6两定位孔中心距，过盈装配两个胀紧套5，这样就保证了夹具定位面与底面的平行度及胀紧套与底面的垂直度要求，胀紧套5顶部轴向均布六个开口槽503，每个开口槽下端为直径大于槽宽的孔，胀紧套5内孔及拉杆4上端均带有锥度，两根拉杆4分别穿过两个胀紧套5，底部通过横杆7与气缸8活塞杆联接固定，气缸8选用薄型气缸，安装在底板1上，位于架式结构内，手动换向阀10以及气动管路依据机床情况合理布置，进气管路上装过滤、减压、雾化三联件9。以手动换向阀10控制，夹紧时，气缸8活塞杆通过横杆7同时带动两根拉杆4向下拉，使胀紧套5顶部产生弹性变形进而胀紧所加工零件6，实现所加工零件的夹紧，拉杆的锥度略大于胀紧套，以便拉紧时力作用在顶部，增加力臂长度；松开时，气缸8活塞杆带动拉杆4上升，胀紧套5依靠弹性回缩，实现松夹。本发明利用胀紧套弹性变形，定位准确，加工精度高,采用气动控制，装夹方便，快捷，提高生产效率，降低劳动强度，并且气动回路清洁、环保。