用于磨料流超声复合去除细长杆内壁毛刺的快装快拆组合夹具的制作方法

本发明涉及一种机械加工用夹具，尤其是一种用磨料流加工细长杆内壁的夹具，具体地说是一种用于磨料流超声复合去除细长杆内壁毛刺的快装快拆组合夹具。

背景技术：

工件表面的光整加工问题一直是研究人员的关注对象，工件的表面质量决定了工件的性能和可靠性。特别是在航空航天和国防军事等方面，其重要性尤其突出，如在航空航天中起重要作用的零件的阀门、阀芯以及医疗器械中的金属细管、交叉孔等的去毛刺问题，对于细长杆件内壁的去毛刺加工也亟待解决。

原有细长杆件夹具多为单根夹具、装拆过程复杂、难以施加超声振动且内部不能通过磨料流，为了解决细长杆件夹持中拆卸的不便和如何多根夹持进而提高生产效率，现实生产中急需研制出一种可以快装快拆的多杆件夹具。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有的细长杆内壁磨料加工时大多为单根装夹，效率低，装夹不便的问题，设计一种一次至少可装夹18根以上的用于磨料流超声复合去除细长杆内壁毛刺的快装快拆组合夹具。

本发明的技术方案是：

一种用于磨料流超声复合去除细长杆内壁毛刺的快装快拆组合夹具，其特征在于它包括：夹具上主体5、夹具下主体6、工具头连接件7和超声振动工具头8，所述超声振动工具头8通过工具头连接件7与夹具下主体6的上端连接，夹具上主体5的上下两部分均套在夹具下主体6，螺母4旋装在夹具下主体6的螺纹段上且位于夹具上主体5的上下两部分之间，以便控制夹具上主体5在夹具下主体6上的上下移动；所述的夹具上主体5的下部设有一个环形磨料腔13，该环形磨料腔通过进料口14进料，在夹具上主体5的下部设有一圈多个与环形磨料腔13相贯通的出料接头15；所述的夹具下主体6的下端穿过夹具上主体5的盘体16上安装有弹性夹紧箍3，待加工细长杆穿过盘体16与弹性夹紧箍3之间的细长杆件安装槽孔12后插入所述的进料口14中。

所述的出料接头15中安装有圆形套筒10和垫圈9，且垫圈9紧贴出料接头15的上壁面，圆形套筒10位于其下。

所述弹性夹紧箍3紧贴于夹具下主体6下部圆盘16的侧壁上，它由夹紧件螺栓1、夹紧件弹簧11和夹紧件方形内螺纹块2组成。

所述的圆形套筒10和垫圈9为橡胶材料制品。

所述的出料接头15底端侧壁有15°倾斜且向里凸出，用于防止圆形套筒10滑出和防止杆件与侧壁干涉。

所述圆形套筒10底端和内部有2°角度倾斜，底端15°倾斜可以使圆形套筒10止动在出料接头15中且防止与杆件干涉，内部2°倾斜是为挤压压紧密封。

所述夹具下主体6圆盘边缘阵列一圈的槽孔12呈v型凹槽结构。

所述槽孔12的数量为18个或以上，它们均布在圆盘16的轴向外表面上。

所述的超声波振动工具头8通过螺纹与工具头连接件7连接，夹具下主体6的伸出圆柱上端顶在工具头连接件7内孔中，工具头连接件7的斜面倾斜度大于超声振动工具头8下端内孔的倾斜度，且工具头连接件7内孔部分均匀分布有两条或两条以上的缝，用于承受夹紧中的变形，因此，随着工具头连接件7螺纹旋入超声振动工具头，工具头连接件7斜面受超声振动工具头8斜面挤压，在此作用下将夹具下主体6伸出圆柱夹紧，实现超声振动工具头8和夹具的连接。

本发明的有益效果：

本发明装夹方便，效率高，一次可加工18根以上的细长杆件内壁。

本发明利用工具头连接件7完成超声振动工具头8和夹具的连接，利用螺母4对于夹具上主体5的挤压力传递至垫圈9和圆形套筒10对于杆件的挤压解决磨料流加工过程中的密封问题，利用螺母4的上下运动和夹紧件的松紧状态的配合完成多根杆件的快装快拆功能。

附图说明

图1是本发明的装配结构示意图。

图2是本发明中细长杆件在下主体上的夹紧原理图。

图3是本发明的出料接头的结构示意图。

图中：1.夹紧件螺栓；2.夹紧件方形内螺纹块；3.弹性夹紧箍；4.螺母；5.夹具上主体；6.夹具下主体；7.工具头连接件；8.超声振动工具头；9.垫圈；10.圆形套筒；11.夹紧件弹簧；12.细长杆件安装槽孔（v型凹槽）；13.磨料流通通；14.磨料流管道接口；15.出料接头；16.盘体。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

如图1-3所示。

一种用于磨料流超声复合去除细长杆内壁毛刺的快装快拆组合夹具，它包括：夹具上主体5、夹具下主体6、工具头连接件7和超声振动工具头8，如图1所示，所述超声振动工具头8通过工具头连接件7与夹具下主体6的上端连接，所述的超声波振动工具头8通过螺纹与工具头连接件7连接，夹具下主体6的伸出圆柱上端顶在工具头连接件7内孔中，工具头连接件7的斜面倾斜度大于超声振动工具头8下端内孔的倾斜度，且工具头连接件7内孔部分均匀分布有两条或两条以上的缝，用于承受夹紧中的变形，因此，随着工具头连接件7螺纹旋入超声振动工具头，工具头连接件7斜面受超声振动工具头8斜面挤压，在此作用下将夹具下主体6伸出圆柱夹紧，实现超声振动工具头8和夹具的连接。夹具上主体5的上下两部分均套在夹具下主体6，螺母4旋装在夹具下主体6的螺纹段上且位于夹具上主体5的上下两部分之间，以便控制夹具上主体5在夹具下主体6上的上下移动；所述的夹具上主体5的下部设有一个环形磨料腔13，所述弹性夹紧箍3紧贴于夹具下主体6下部圆盘16的侧壁上，它由夹紧件螺栓1、夹紧件弹簧11和夹紧件方形内螺纹块2组成，如图2所示。环形磨料腔13通过进料口14进料，在夹具上主体5的下部设有一圈多个与环形磨料腔13相贯通的出料接头15；出料接头15中安装有圆形套筒10和垫圈9，如图3，圆形套筒10和垫圈9最好采用橡胶材料制品，且垫圈9紧贴出料接头15的上壁面，圆形套筒10位于其下。所述的夹具下主体6的下端穿过夹具上主体5的盘体16上安装有弹性夹紧箍3，待加工细长杆穿过盘体16与弹性夹紧箍3之间的细长杆件安装槽孔12（呈v型凹槽结构）后插入所述的进料口14中。所述的出料接头15底端侧壁有15°倾斜且向里凸出，用于防止圆形套筒10滑出和防止杆件与侧壁干涉。所述圆形套筒10底端和内部有2°角度倾斜，底端15°倾斜可以使圆形套筒10止动在出料接头15中且防止与杆件干涉，内部2°倾斜是为挤压压紧密封。所述槽孔12的数量与出料接头的数量相同，本实施例为18个，具体实施时可根据需要调整数量，它们均布在圆盘16的轴向外表面上。

夹具的初始状态如图1，将夹具下主体6放入工具头连接件7内孔中，将工具头连接件7上端螺纹旋入超声振动工具头8下端的内螺纹中，由于超声振动工具头8底部孔的倾斜度小于工具头连接件7中部端面的倾斜度，随着螺纹的拧入，夹具下主体6将逐渐被夹紧，完成本夹具与超声振动工具头8的连接。

夹紧件螺栓2处于松开状态，将环形阵列整齐排好的18根杆件沿着装置中轴线向上运送，杆件上端经过夹具下主体6的两个v型凹槽，继而向上直到杆件上端顶到圆形套筒10的倾斜端停止，由于夹紧件方形内螺纹块2被夹紧件主体干涉，因此不需固定，利用扳手转动夹紧件螺栓1，夹紧件弹簧11收缩，弹性夹紧箍3将多根细长杆件夹紧在夹具下主体6的双层v型凹槽中，达到了定位和夹紧的效果。利用扳手转动螺母4使夹具上主体5沿着中轴线下降，细长杆件上端将挤入圆形套筒10，将圆形套筒10的倾斜内壁压平，达到侧面密封的效果，夹具上主体5继续向下运动，直到细长杆件上端顶到垫圈9并顶紧，停止转动螺母4，此时，杆件上端面达到密封的效果。夹具快装细长杆件的功能完成。

下料时，首先反向转动螺母4，带动夹具上主体5沿着中轴线向上运动，细长杆件将脱离垫圈9和圆形套筒10，当杆件上端不接触圆形套筒10下端斜面时，停止转动螺母4，而后利用扳手反向转动夹紧件螺栓1直至所有杆件能顺利落下，完成多根杆件的快拆功能。

本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。