一种车削薄壁管外圆的专用工装的制作方法

文档序号:14885162发布日期:2018-07-07 11:39阅读:636来源:国知局

本实用新型涉及定位工装,尤其涉及一种用于车削薄壁管外圆的专用工装。



背景技术:

当前,机械产品的体积趋于小型化,零件也相应的朝着轻薄方向发展。其中薄壁管也在越来越多的加工中遇到。薄壁管是机械加工中较难加工的一种零件。由于其刚性不足,柔性有余,通过常规的装夹方式不仅不能满足加工精度,而且因夹紧力造成的零件弹性变形,使之产生形位误差,工件加工合格率低,是机械加工中的一个难点。

影响薄壁管加工主要有两个方面的因素:刚性与薄壁管本身的装夹受力。

1.刚性:薄壁管刚性差,不恰当的装夹方式使零件尚未加工已处于变形状态。

2.装夹受力:薄壁管在受到卡爪在径向夹紧力作用,会引起三方面的误差,工件在夹紧时产生弹性变形;夹紧时工件发生偏移,改变了确定定位时应具有的位置;工件定位面与夹具(工装)支撑面间的接触变形。

因此,薄壁管在安装、装夹中的风险因素主要控制以下几点:

1.减少夹紧误差;

2.防止夹紧时工件偏移,工件内外径控制同心;

3.减少支撑面的接触变形。

薄壁管的常用加工方法有:

1.先把石膏溶成液态,然后用液态的石膏水填充薄壁管内部,待石膏硬化后,再用车床的三爪夹牢薄壁管的外径进行车削加工薄壁管外圆。其缺陷在于,薄壁管本身刚性就差,零件尚未加工已处于变形状态,填充石膏后,外圆可能会椭圆,加工出来的薄壁管可能会局部偏薄或偏厚,且无法确保内径与外径是否同心,存在一定误差。

2.把薄壁管一端焊接在环形工装上,用车床的三爪夹牢工装,另一端用车床顶尖顶牢,进行车削加工薄壁管外圆。其缺陷在于,薄壁管本身刚性就差,在车床加工时,刀具加工薄壁管表面会发振,表面粗糙度达不到工艺要求。

综上,采用常规方法加工出来的薄壁管容易出现外圆与内圆不同心,壁厚薄厚不统一,表面粗糙度差等现象,而且在批量加工时,生产效率低,产品合格率不高。因此,有必要对这种薄壁管的加工工装进行结构优化,以克服上述缺陷。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种车削薄壁管外圆的专用工装,便于对薄壁管的外圆进行加工,提高产品质量。

本实用新型为解决其技术问题所采用的技术方案是:

一种车削薄壁管外圆的专用工装,包括夹持机构、支撑机构、限位结构以及锁紧结构,夹持机构位于车床上,由夹持机构将支撑机构夹住,限位结构位于支撑机构一端,锁紧结构位于另一端,由限位结构及锁紧结构将薄壁管固定于支撑机构上,其中:

支撑机构包括芯杆,芯杆的直径小于薄壁管的内径,薄壁管罩覆于芯杆外部,夹持机构夹持于芯杆的固定端;

限位结构包括限位台肩,限位台肩位于芯杆的固定端,限位台肩外壁具有限位环面,限位环面与芯杆同轴,限位环面为锥形,其最大直径大于薄壁管的内径;

锁紧结构包括锁紧圈,锁紧圈套于芯杆的活动端,锁紧圈外壁具有锁紧环面,锁紧环面与芯杆同轴,锁紧环面为锥形,其最大直径大于薄壁管的内径,薄壁管一端抵住限位环面,其另一端抵住锁紧环面,芯杆的活动端具有锁紧孔,锁紧孔中设有锁紧螺钉,锁紧螺钉旋入锁紧孔内,其头部顶住锁紧圈外端面,使锁紧圈与薄壁管保持固定。

锁紧螺钉与锁紧环外端面之间设有缓冲垫圈,用于减少摩擦,防止松脱。

夹持机构由车床卡爪充任。

在本实用新型的一个实施例中,限位环面及锁紧环面与芯杆轴线之间的夹角为10°。

本实用新型的优点在于:

该车削薄壁管外圆的专用工装采用限位环面与锁紧环面配合,薄壁管一端抵住限位环面,另一端抵住锁紧环面,并采用锁紧螺钉将锁紧圈固定,工装仅与薄壁管两端接触,避免在外圆车削过程中对薄壁管造成损伤,能有效地保证薄壁管加工的精度,提高生产效率,提升产品质量。

附图说明

图1是本实用新型提出的车削薄壁管外圆的专用工装的结构示意图;

图2是该工装的剖面图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合图示与具体实施例,进一步阐述本实用新型。

如图1、图2所示,本实用新型提出的车削薄壁管外圆的专用工装包括夹持机构、支撑机构、限位结构以及锁紧结构,夹持机构位于车床上,由夹持机构将支撑机构夹住,限位结构位于支撑机构一端,锁紧结构位于另一端,由限位结构及锁紧结构将薄壁管固定于支撑机构上,支撑机构包括芯杆1,芯杆的直径小于薄壁管2的内径,薄壁管罩覆于芯杆外部,夹持机构夹持于芯杆的固定端;限位结构包括限位台肩3,限位台肩位于芯杆的固定端,限位台肩外壁具有限位环面4,限位环面与芯杆同轴,限位环面为锥形,其最大直径大于薄壁管的内径;锁紧结构包括锁紧圈5,锁紧圈套于芯杆的活动端,锁紧圈外壁具有锁紧环面6,锁紧环面与芯杆同轴,锁紧环面为锥形,其最大直径大于薄壁管的内径,薄壁管一端抵住限位环面,其另一端抵住锁紧环面,芯杆的活动端具有锁紧孔7,锁紧孔中设有锁紧螺钉8,锁紧螺钉旋入锁紧孔内,其头部顶住锁紧圈外端面,使锁紧圈与薄壁管保持固定。锁紧螺钉与锁紧环外端面之间设有缓冲垫圈9,用于减少摩擦,防止松脱。夹持机构由车床卡爪10充任。在本实施例中,限位环面及锁紧环面与芯杆轴线之间的夹角为10°。该车削薄壁管外圆的专用工装采用限位环面与锁紧环面配合,薄壁管一端抵住限位环面,另一端抵住锁紧环面,并采用锁紧螺钉将锁紧圈固定,工装仅与薄壁管两端接触,避免在外圆车削过程中对薄壁管造成损伤,能有效地保证薄壁管加工的精度,提高生产效率,提升产品质量。

以上实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点,其目的在于让本领域的技术人员了解本实用新型的内容并加以实施,并不能以此限制本实用新型的保护范围,凡根据本实用新型精神实质所做的等效变化或修饰,都应涵盖在本实用新型的保护范围内。

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