压缩机叶片r面多排磨削的夹具及精密磨削工装的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种压缩机叶片R面多排磨削的夹具及精密磨削工装，属于机械【技术领域】。它解决了现有的磨削夹具及精密磨削工装生产出来的产品质量不高的问题。本改良结构的夹具包括夹具本体；所述夹具本体上具有容纳叶片放置的定位槽；所述夹具本体上还放置有用来辅助叶片夹紧的垫板组件；所述垫板组件内设置有顶压销；所述垫板组件内储存有能传递压力进而改变顶压销位置的半固体状介质；所述夹具本体上固定有能改变半固体状介质压缩状态的驱动源，所述垫板组件与驱动源相连接。精密磨削工装包括磨床和对R面进行精磨的磨削组件；所述磨削组件包括设置在磨床上的砂轮。本改良结构的夹具及精密磨削工装结构简单、能生产出高质量的产品。
【专利说明】压缩机叶片R面多排磨削的夹具及精密磨削工装
【技术领域】
[0001]本实用新型属于机械【技术领域】，涉及一种夹具，特别是一种压缩机叶片R面多排磨削的夹具。
[0002]本实用新型属于机械【技术领域】，涉及一种工装，特别是一种精密磨削工装。
【背景技术】
[0003]旋转式空调压缩机叶片是压缩机的最重要的滑动件之一。工作时，叶片同时与压缩机的上、下缸盖、活塞和汽缸等四个零件接触和摩擦，并通过叶片的R面和活塞外径将汽缸分割成两个封闭的空间。当压缩机旋转时，通过该两个空间的体积变化，轮番进行吸气与压缩，完成压缩机的工作循环。由于压缩机是利用叶片与其他零件通过接触和滑动进行密闭，所以，叶片的精度要求极高。
[0004]而叶片R面的加工需要用到磨床砂轮，这对于磨床砂轮来说也是一个难题。随着使用次数的增加，磨床砂轮每使用一次就会对砂轮表面产生磨损，影响接下来加工产品的精度，因此，机械加工时对于磨床砂轮的成型修整是常规必须进行的工序，可是成型修整对砂轮来说又是一个瓶颈。通常生产者采用的是在磨削结束后再对产品进行进一步修整来达到精度要求，这样不但增加了加工成本，还会延长生产工期。
[0005]此外，家用空调压缩机2010年产销量已经超过10000万台，考虑部分为双缸产品，实际叶片的产销量超过13000万片。为了确保大批量、高精度的生产能稳定、高效、经济地进行，现有的加工方法一般是将多组叶片均匀地放置在隔板内，利用压紧销对相对应的隔板进行压紧，实现一起加工。然而，叶片的品种很多，R的尺寸、厚度尺寸、宽度尺寸各不相同，规格多达200种以上。由于叶片尺寸发生变化，隔板的尺寸也要随之变化，那么对应的压紧销的位置也要发生变化，总而言之每加工一种规格的产品就得更换整个夹具，十分浪费。为了确保大批量、高精度的生产能稳定、高效、经济地进行，必须对叶片R面精密磨削时的安装方法、夹紧方法、修正方法进行改进。
【发明内容】
[0006]本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种压缩机叶片R面多排磨削的夹具，本实用新型要解决的技术问题是如何方便不同规格的叶片加工。
[0007]本实用新型及还提出了一种具有上述夹具的精密磨削工装，本实用新型要解决的技术问题是如何生产高质量的叶片。
[0008]本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现:一种压缩机叶片R面多排磨削的夹具，包括夹具本体；所述夹具本体上具有容纳叶片放置的定位槽；其特征在于，所述夹具本体上还放置有用来辅助叶片夹紧的垫板组件；所述垫板组件内设置有顶压销；所述垫板组件内储存有能传递压力进而改变顶压销位置的半固体状介质；所述夹具本体上固定有能改变半固体状介质压缩状态的驱动源，所述垫板组件与驱动源相连接。
[0009]通过在夹具本体上放置用来辅助叶片夹紧的垫板组件，当每次需要进行更换不同规格的产品时，只需将垫板组件取下更换即可，而不必更换整个夹具，节约了生产资源与生产成本。另外，利用半固体状介质为传播压力的媒介，通过改变半固体状介质的压缩状态来改变顶压销的位置，就能改变对叶片的压紧力。这样的方式较普通的直接利用驱动源对叶片施压的方式来说可以保证压力更平均、更平稳。
[0010]在上述的压缩机叶片R面多排磨削的夹具中，所述垫板组件包括垫板本体；所述垫板本体内设置有活动板，所述活动板将垫板本体分为存储腔和变容腔；所述半固体状介质放置在存储腔内；所述存储腔的腔壁上开设有若干个阶梯孔，所述顶压销穿设在阶梯孔内。
[0011]通过在垫板本体内安装有一块活动板，很容易的就将垫板本体分隔成了两个空间，当然，活动板的尺寸大小必须满足能使两个空间形成密闭而又能保证活动板在驱动源的驱动下还能够进行平移。另外再将半固体状介质放在存储腔内，将顶压销穿设在阶梯孔内，能满足活动板平移后改变存储腔的体积的要求，进而改变半固体状介质的压缩状态，以方便控制叶片的压紧力。
[0012]在上述的压缩机叶片R面多排磨削的夹具中，所述顶压销具有首端与尾端，所述首端上开设有环形凹槽，所述环形凹槽内嵌设有O型密封圈；所述O型密封圈一端与顶压销相抵靠，另一端与阶梯孔的侧壁相抵靠；所述顶压销的尾端与垫板组件相抵靠。
[0013]通过在首端上开设有环形凹槽，将O型密封圈嵌设在环形凹槽内，就可以将存储腔密封，防止存储腔内的半固体状介质从凹槽处泄漏，影响内部压强，阻碍顶压销改变位置。
[0014]在上述的压缩机叶片R面多排磨削的夹具中，所述驱动源为液压缸或者气缸；所述驱动源具有活塞杆；所述变容腔的腔壁上开设有若干个安装孔；所述活塞杆通过安装孔穿设在变容腔内且与活动板相抵靠；所述半固体状介质为黄油或凡士林。
[0015]在本实用新型中，不管是液压缸还是气缸都能满足使用要求，通过将驱动源的活塞杆与活动板相抵接设置，驱动源启动时，活塞杆移动，推动活动板同步运动，活动板运动能改变垫板本体内存储腔与变容腔的体积，当需要压紧叶片时，只需将驱动源驱动，使活塞杆朝向叶片一侧运动，移动活动板，使存储腔内的体积变小，那么腔内的压强就会增大，半固体状介质被压缩，传递压力给顶压销，顶压销朝着远离驱动源的方向运动，将叶片压紧。当需要取出叶片时，只需令活塞杆朝着远离叶片的方向慢慢移动，活动板会在存储腔的高压强的作用下自动回复，随着活动板的回复，存储腔的体积也慢慢变大，压强也随之减小，顶压销也慢慢在外界大气压的作用下被压回一部分到存储腔内，叶片就被松开。此外，驱动源的数量在此不作限定，只要放置位置恰当，能将活动板平稳地推动均可。
[0016]在上述的压缩机叶片R面多排磨削的夹具中，所述垫板组件包括垫板本体，所述垫板本体内具有存储腔，所述半固体状介质放置在存储腔内；所述垫板本体上开设有若干个阶梯孔，所述顶压销穿设在阶梯孔内。
[0017]通过在垫板本体内设置有存储腔，将半固体状介质放置在存储腔内，那么只要存储腔的体积发生变化，半固体状介质的压缩状态也会发生改变。另外，垫板本体上开设有若干个阶梯孔，阶梯孔内安装有顶压销，通过半固体状介质的压缩状态的变化能带动顶压销发生位置变化从而压紧叶片。
[0018]在上述的压缩机叶片R面多排磨削的夹具中，所述顶压销具有环形凸台，所述环形凸台与阶梯孔的侧壁相抵靠；所述环形凸台上设置有弹簧，所述弹簧一端与环形凸台相抵接，另一端与阶梯孔的阶梯面相抵接。
[0019]通过在顶压销上设置有环形凸台，并让环形凸台与阶梯孔的侧壁相抵靠，这样就将存储腔密封，防止存储腔内的半固体状介质从凹槽处泄漏，影响内部压强，阻碍顶压销改变位置。并且由于顶压销上的环形凸台与阶梯孔的侧壁形成密封，通过驱动源的作用使得存储腔体积变小，存储腔中的半固体状介质会给予顶压销一个轴向运动的推力，对叶片起到夹紧作用。另外，在环形凸台上设置有弹簧，弹簧使得顶压销始终具有缩至存储腔内的运动趋势，在叶片加工完成后，通过弹簧的作用，能够使顶压销复位。
[0020]在上述的压缩机叶片R面多排磨削的夹具中，所述驱动源为液压缸或者气缸；所述驱动源具有活塞杆；所述存储腔的腔壁上开设有安装孔，所述活塞杆穿设在安装孔内；所述半固体状介质为黄油或凡士林。
[0021]凡士林或黄油黏度大，不易泄漏，作为介质能够降低对驱动机构各零件制作精度的要求。同时，采用黄油或凡士林作为压力传递介质，通过操纵驱动源的活塞杆即可，省去了油泵等元器件，简化了驱动机构，降低了生产成本。
[0022]一种具有上述夹具的精密磨削工装，其特征在于，所述精密磨削工装还包括磨床和对R面进行精磨的磨削组件；所述磨削组件包括设置在磨床上的砂轮。
[0023]通过砂轮可以对R面进行一定范围的磨削，保证其基本精度。
[0024]在上述的精密磨削工装中，所述磨削组件还包括设置在砂轮下方辅助磨削的金刚石滚轮；所述金刚石滚轮上具有若干个均匀排列的凸环，所述凸环的凸面半径小于叶片的R面半径。
[0025]由于砂轮在加工的时候会产生磨损，只能用于后一批叶片的粗磨，因此还需要进行后续修整，才能进行叶片R面的精磨。本实用新型选择金刚石滚轮来辅助磨削，金刚石滚轮的硬度大，在使用过程中不容易产生磨损。由于要同时加工很多组叶片，因此在金刚石滚轮上也设置有若干个与被加工叶片排数相等的凸环，相邻的凸环与凸环之间的距离要与相邻被加工叶片的间距相等同。另外，金刚石的凸环的凸面半径要小于等于叶片的R面半径，凸环的高度大于叶片的半径值，这样利用数控编程能在砂轮上加工出来与叶片的半径相同的、排数相同的半径R环槽。
[0026]与现有技术相比，本压缩机叶片R面多排磨削的夹具及精密磨削工装具有如下优占-
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[0027]1、通过在夹具本体上放置用来辅助叶片隔离的隔离组件，当每次需要进行更换不同规格的产品时，只需将隔离组件取下更换即可，而不必更换整个夹具，节约了生产资源与生产成本。
[0028]2、利用半固体状介质为传播压力的媒介，通过改变半固体状介质的压缩状态来改变顶压销的位置，实现对叶片的压紧力的改变。能更平均、更平稳地对叶片施压。
[0029]3、通过在砂轮的下方设置形状、尺寸特殊的金刚石滚轮，使可用于多种尺寸的叶片R的砂轮进行修正，能生产出高精度的叶片。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1是本压缩机叶片R面多排磨削的夹具及精密磨削工装实施例一的立体结构示意图。
[0031]图2是图1的俯视图。
[0032]图3是图2的A部放大图。
[0033]图4是实施例一的垫板组件压缩叶片时的结构示意图。
[0034]图5是磨削组件的结构示意图。
[0035]图6是磨削组件的运动方向示意图。
[0036]图7是是本压缩机叶片R面多排磨削的夹具及精密磨削工装实施例二的结构示意图。
[0037]图8是图7的B部放大图。
[0038]图中，1、夹具本体；2、定位槽；3、垫板本体；3a、存储腔；3al、阶梯孔；3b、变容腔；3bl、安装孔；3c、活动板；4、顶压销；4a、首端；4al、环形凸台；4b、尾端；5、驱动源；5a、活塞杆；6、0型密封圈；7、弹簧；8、磨床；9、砂轮；9a、环槽；10、金刚石滚轮；10a、凸环；11、叶片。
【具体实施方式】
[0039]以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。
[0040]实施例一:
[0041]如图1至图4所示，一种压缩机叶片R面多排磨削的夹具，包括夹具本体1，夹具本体I上具有容纳叶片11放置的定位槽2。普通的夹具是在夹具上设置压紧件，通过压紧件的运动来将夹具压紧，由于相邻的压紧件在夹具上的间距是不变的，因此每次更换一组不同规格的产品进行加工就需要重新更换整个夹具，造成巨大的浪费。本实用新型采用在夹具本体I上放置有用来辅助叶片11夹紧的垫板组件，垫板组件内设置有顶压销4。当每次需要进行更换不同规格的产品时，只需将垫板组件取下更换即可，而不必更换整个夹具，节约了生产资源与生产成本。另外，在垫板组件内储存有能传递压力进而改变顶压销4位置的半固体状介质，夹具本体I上固定有能改变半固体状介质压缩状态的驱动源5，垫板组件与驱动源5相连接。利用半固体状介质为传播压力的媒介，实现对叶片11的压紧力的改变，较普通的方式来说可以保证压力更平均、更平稳。
[0042]如图3、图4所示，垫板组件包括垫板本体3，垫板本体3内设置有活动板3c，活动板3c将垫板本体3分为存储腔3a和变容腔3b，当然，活动板3c的尺寸大小必须满足能将两个空间形成密闭而又能保证活动板3c在驱动源5的驱动下还能产生平移。另外再将半固体状介质放置在存储腔3a内，存储腔3a的腔壁上开设有若干个与叶片11相对应的阶梯孔3al，顶压销4穿设在阶梯孔3al内。这样能满足活动板3c平移后改变存储腔3a的体积的要求，进而改变半固体状介质的压缩状态，以方便控制对叶片11的压紧力。顶压销4具有首端4a与尾端4b，在首端4a上开设有环形凹槽，环形凹槽内嵌设有O型密封圈6，O型密封圈6 —端与顶压销4相抵靠，另一端与阶梯孔3al的侧壁相抵靠，就可以将存储腔3a密封，防止存储腔3a内的半固体状介质从阶梯孔3al处泄漏，影响内部压强，阻碍顶压销4改变位置。
[0043]另外，驱动源5为液压缸或者气缸都能满足使用要求，驱动源5具有活塞杆5a，变容腔3b的腔壁上开设有若干个安装孔3b I，活塞杆5a通过安装孔3b I穿设在变容腔3b内且与活动板3c相抵靠。驱动源5启动时,活塞杆5a移动,推动活动板3c同步运动,活动板3c运动能改变垫板本体3内存储腔3a与变容腔3b的体积，当需要压紧叶片11时，只需将驱动源5驱动，使活塞杆5a朝向叶片11 一侧运动，移动活动板3c，使存储腔3a内的体积变小，那么存储腔3a内的压强就会增大，半固体状介质被压缩，传递压力给顶压销4，顶压销4朝着远离驱动源5的方向运动，将叶片11压紧。当需要取出叶片11时，只需令活塞杆5a朝着远离叶片11的方向慢慢移动，活动板3c会在存储腔3a的高压强的作用下自动回复，随着活动板3c的回复，存储腔3a的体积也慢慢变大，压强也随着减小，顶压销4也慢慢在外界大气压的作用下被压回一部分到存储腔3a内，叶片11就被松开。此外，驱动源5的数量在此不作限定，只要放置位置恰当，能将活动板3c平稳地推动均可。半固体状介质为黄油或凡士林，因为凡士林和黄油黏度大，不易泄漏，作为介质能够降低对驱动机构各零件制作精度的要求。同时，采用黄油或凡士林作为压力传递介质，通过操纵驱动源5的活塞杆5a即可，省去了油泵等元器件，简化了驱动机构，降低了生产成本。
[0044]如图1、图2所示,一种具有上述夹具的精密磨削工装,还包括磨床8和对R面进行精磨的磨削组件，磨削组件包括设置在磨床8上的砂轮9 (该图中未画出)。通过砂轮9可以对R面先进行粗磨削，保证其基本精度。磨削组件还包括设置在砂轮9下方修正砂轮用的金刚石滚轮10。由于砂轮在加工的时候会产生磨损，造成加工出来的R面尺寸误差大，因此还需要进行后续修整，本实用新型选择金刚石滚轮10来辅助磨削，金刚石滚轮10的硬度大，在使用过程中不容易产生磨损，因此十分适合。
[0045]进一步的，如图5所示，在砂轮9上具有若干个与叶片11厚度相同的环槽9a。由于要同时加工很多组叶片11，因此在砂轮9上也设置有若干个与叶片11厚度相等的环槽9a，相邻的环槽9a与环槽9a之间的距离要与每份用来隔离叶片11的隔离组件的厚度相等同。另外，金刚石滚轮10上具有与环槽9a相对应的凸环10a，凸环1a的凸面半径小于叶片11的R面半径，利用磨床的数控系统，能很方便加工出不同尺寸的R半径。
[0046]实施例二:
[0047]本实施例同实施例一的结构及原理基本相同，不一样的地方在于:如图7、图8所示，垫板组件包括垫板本体3，垫板本体3内具有存储腔3a，半固体状介质放置在存储腔3a内，垫板本体3上开设有若干个与叶片11相对应的阶梯孔3al，顶压销4穿设在阶梯孔3al内且一端与隔离组件相抵靠。通过在垫板本体3内设置有存储腔3a，将半固体状介质放置在存储腔3a内，那么只要存储腔3a的体积发生变化，半固体状介质的压缩状态也会发生改变。另外，垫板本体3上开设有若干个阶梯孔3al，阶梯孔3al内安装有顶压销4，同实施例一类似，通过半固体状介质的压缩状态的变化能带动顶压销4发生位置变化从而压紧叶片
11。顶压销4具有环形凸台4al，环形凸台4al与阶梯孔3al的侧壁相抵靠，这样就将存储腔3a密封，防止存储腔3a内的半固体状介质从凹槽处泄漏，影响内部压强，阻碍顶压销4改变位置。另外可以通过驱动源5的作用使得存储腔3a体积变小，存储腔3a中的半固体状介质会给予顶压销4 一个轴向运动的推力，对叶片11起到夹紧作用。环形凸台4al上设置有弹簧7，弹簧7 —端与环形凸台4al相抵接，另一端与阶梯孔3al的阶梯面相抵接。另夕卜，环形凸台4al上设置有弹簧7，弹簧7使得顶压销4始终具有缩至存储腔3a内的运动趋势，在叶片11加工完成后，通过弹簧7的作用，能够使顶压销4复位。
[0048]此外，驱动源5为液压缸或者气缸也都能满足使用要求，驱动源5具有活塞杆5a，存储腔3a的腔壁上开设有安装孔3bl，活塞杆5a穿设在安装孔3bl内。当需要压紧叶片11时，驱动驱动源5，使活塞杆5a朝着存储腔3a内移动，存储腔3a的体积变小，半固体状介质被压缩，顶压销4被迫移动压紧叶片11 ;当叶片11加工完毕后，驱动源5使活塞杆5a朝着远离存储腔3a的方向移动，存储腔3a内体积变大，压强也就随之减小了，在弹簧7的弹力和外界大气压的压力作用下，顶压销4慢慢回复到存储腔3a内。
【权利要求】
1.一种压缩机叶片R面多排磨削的夹具，包括夹具本体⑴；所述夹具本体⑴上具有容纳叶片(11)放置的定位槽(2);其特征在于，所述夹具本体(1)上还放置有用来辅助叶片(11)夹紧的垫板组件；所述垫板组件内设置有顶压销(4);所述垫板组件内储存有能传递压力进而改变顶压销(4)位置的半固体状介质；所述夹具本体(1)上固定有能改变半固体状介质压缩状态的驱动源(5)，所述垫板组件与驱动源(5)相连接。
2.根据权利要求1所述的压缩机叶片R面多排磨削的夹具，其特征在于:所述垫板组件包括垫板本体(3);所述垫板本体(3)内设置有活动板(3c)，所述活动板(3c)将垫板本体(3)分为存储腔(3a)和变容腔(3b);所述半固体状介质放置在存储腔(3a)内；所述存储腔(3a)的腔壁上开设有若干个阶梯孔(3al)，所述顶压销(4)穿设在阶梯孔(3al)内。
3.根据权利要求2所述的压缩机叶片R面多排磨削的夹具，其特征在于:所述顶压销(4)具有首端(4a)与尾端(4b)，所述首端(4a)上开设有环形凹槽，所述环形凹槽内嵌设有0型密封圈(6);所述0型密封圈(6) —端与顶压销(4)相抵靠，另一端与阶梯孔(3al)的侧壁相抵靠；所述顶压销(4)的尾端(4b)与垫板组件相抵靠。
4.根据权利要求2所述的压缩机叶片R面多排磨削的夹具，其特征在于:所述驱动源(5)为液压缸或者气缸；所述驱动源(5)具有活塞杆(5a);所述变容腔(3b)的腔壁上开设有若干个安装孔(3bl);所述活塞杆(5a)通过安装孔(3bl)穿设在变容腔(3b)内且与活动板(3c)相抵靠；所述半固体状介质为黄油或凡士林。
5.根据权利要求1所述的压缩机叶片R面多排磨削的夹具，其特征在于:所述垫板组件包括垫板本体(3)，所述垫板本体(3)内具有存储腔(3a)，所述半固体状介质放置在存储腔(3a)内；所述垫板本体(3)上开设有若干个阶梯孔(3al)，所述顶压销(4)穿设在阶梯孔(3al)内。
6.根据权利要求5所述的压缩机叶片R面多排磨削的夹具，其特征在于:所述顶压销(4)具有环形凸台(4al)，所述环形凸台(4al)与阶梯孔(3al)的侧壁相抵靠；所述环形凸台(4al)上设置有弹簧(7)，所述弹簧(7) —端与环形凸台(4al)相抵接，另一端与阶梯孔(3al)的阶梯面相抵接。
7.根据权利要求5所述的压缩机叶片R面多排磨削的夹具，其特征在于:所述驱动源(5)为液压缸或者气缸；所述驱动源(5)具有活塞杆(5a);所述存储腔(3a)的腔壁上开设有安装孔(3bl)，所述活塞杆(5a)穿设在安装孔(3bl)内；所述半固体状介质为黄油或凡士林。
8.一种具有权利要求1至7中任意一项所述夹具的精密磨削工装，其特征在于，所述精密磨削工装还包括磨床(8)和对R面进行精磨的磨削组件；所述磨削组件包括设置在磨床(8)上的砂轮(9)。
9.根据权利要求8所述的具有上述夹具的精密磨削工装，其特征在于:所述磨削组件还包括设置在砂轮(9)下方辅助磨削的金刚石滚轮(10);所述金刚石滚轮(10)上具有若干个均匀排列的凸环(10a)，所述凸环(10a)的凸面半径小于叶片(11)的R面半径。
【文档编号】B24B19/14GK204094623SQ201420495341
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年8月29日 优先权日:2014年8月29日
【发明者】阮吉林, 张启斌, 李文兵 申请人:浙江百达精工股份有限公司