一种碳化钨涂层薄壁导筒磨削夹具的制作方法

本实用新型涉及一种磨削夹具，尤其涉及一种碳化钨涂层薄壁导筒磨削夹具。

背景技术：

碳化钨涂层薄壁导筒是航天发动机里的一个部件，精度要求高，其加工质量直接影响发动机的工作性能。在磨削工件外轮廓时，受于工件外形与内颈结构限制，上无可供直接装夹的部位，只能采用传统的夹具装夹及双顶尖结构，正常的工艺是用夹具主体定位，分两次装夹，分别磨削工件外轮廓，因粗、精磨削定位不合理，常常导致零件应力集中，磨后变形，且尺寸公差与形状公差无法达工艺技术要求以内，所以这种加工定位方式易造成工件超差，严重时出现涂层剥落、龟裂或局部微裂纹等缺陷，严重影响涂层质量。

在实际生产中，磨削夹具作为生产工序安装定位的工装，决定了工件加工精度，它直接影响产品的使用性能。在粗磨时采用夹具主体安装定位，通过螺纹连接与工件固定，特别精磨时是一项非常重要的工序，在精磨时采用端盖与夹具主体一起装夹通过螺纹连接固定，夹具通过中心孔与顶尖相连实现工件的磨削，通过拆分夹具，使得工件在粗磨和精磨中有不同的定位效果，提高了工件的加工精度。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了弥以上工艺技术的不足，提供了一种碳化钨涂层薄壁导筒磨削夹具。本实用新型是通过以下技术方案来实现的 ：一种碳化钨涂层薄壁导筒磨削夹具，它具体涉及一种磨削定位夹具，夹具包括夹具主体（1）和端盖（2），所诉夹具主体（1）一端面的外缘加工有台肩（3），所诉台肩（3）上沿圆周方向均布加工有10个紧固螺栓孔（4），所诉夹具主体（1）与工件（W）通过螺栓（5）及紧固螺母（6）连接固定，所诉夹具主体（1）的右端面上加工设有内螺纹（7），所诉端盖（2）与夹具主体（1）通过M8螺栓（8）与内螺纹（7）相连固定，夹具通过中心孔（9）与顶尖（10）相连实现工件（W）的整个磨削过程。

进一步的，所述的一种碳化钨涂层薄壁导筒磨削夹具，所诉夹具主体（1）两端面处设有中心孔（9），且采用锥角为60°4′（R8）的单叶双曲线中心孔，和顶尖的接触形式为线接触，以减少中心孔与顶尖的接触面积，减轻摩擦力，提高工件定位精度。

进一步的，所述的一种碳化钨涂层薄壁导筒夹具，所诉夹具主体（1）左侧设有平面方肩（18），实现了夹具与工件装夹后工件的圆周旋转磨削。

进一步的，所述的一种碳化钨涂层薄壁导筒夹具，所述螺栓（5）一端设有铜质平垫圈（11），加强螺栓的固定；一端设有塑质平垫圈（12），减少工件（W）定位孔圆周面的压伤。

进一步的，所述的一种碳化钨涂层薄壁导筒夹具，所诉端盖（2）外径设有缓冲胶圈（14），用于径向定位，缓冲夹紧力，防止导筒装夹变形；所诉缓冲胶圈（14）两侧设有2个对称止口（15）且宽度为0.5mm。

进一步的，所述的一种碳化钨涂层薄壁导筒夹具，所诉端盖（2）顶部设有3个Φ8.5孔（16）与夹具主体内螺纹（7）相对应且两两互成120°夹角，所诉端盖（2）中心钻1个大中心孔（17）且孔径大于尾座顶尖外径（莫氏4#）。

本实用新型的优点是 ：1）对于涂层磨削而言，在磨削过程中，由于磨削应力的作用,磨削裂纹易在与基体结合面产生，涂层易被拉开，为降低裂纹产生的概率，优化了磨削定位基准，本实用新型结构设计合理，通过拆分夹具，使得工件在粗磨和精磨中有不同的定位效果，提高了工件的加工精度，所磨削出来的工件能满足工艺设计要求，提高产品的合格率。2）基于石蜡辅助定位会有一定程度的椭圆度，不能达到最终工艺精度要求；粗磨浇注石蜡，起支撑辅助工件作用，精磨定位方式改进后，通过采用夹具主体与端盖一起定位，起减少工件变形作用；改变了现有技术中原有工装只用夹具主体一体式定位方式，在粗、精磨时通过端盖与夹具主体的配合使用，充分利用夹具的使用率。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1是本实用新型实施例提供一种碳化钨涂层薄壁导筒磨削夹具的示意图。

图2是图1中心孔锥面的局部放大图。

图3是本实用新型一种碳化钨涂层薄壁导筒端盖主、左视图。

图4是本实用新型一种碳化钨涂层薄壁导筒粗磨装夹定位示意图。

图5是本实用新型一种碳化钨涂层薄壁导筒精磨装夹定位示意图。

其中在图1至图5中：

1为夹具主体，2为端盖，3为台肩，4为紧固螺栓孔，5为螺栓，6为紧固螺母，7为内螺纹，8为M8螺栓，9为中心孔，10为顶尖，11为铜质平垫圈，12为塑质平垫圈，14为缓冲胶圈，15为止孔，16为Φ8.5孔，17为大中心孔，18为平面方肩，19为垫圈，W为工件。

具体实施方式

下面结合图1至图5对本实用新型提供的技术方案进行更为详细的阐述。

具体实施方案一

如图1所示，一种碳化钨涂层薄壁导筒磨削夹具，夹具包括夹具主体1和端盖2，所诉夹具主体1一端面的外缘加工有台肩3，所诉台肩3上沿圆周方向均布加工有10个紧固螺栓孔4，所诉夹具主体1与工件W通过螺栓5及紧固螺母6连接固定，所诉夹具主体1的右端面上加工设有内螺纹7，所诉端盖2与夹具主体1通过M8螺栓8与内螺纹7相连固定，夹具通过中心孔9与顶尖10相连实现工件W的整个磨削过程。

进一步的，所述的一种碳化钨涂层薄壁导筒夹具，所述螺栓5一端设有铜质平垫圈11，加强螺栓的固定；一端设有塑质平垫圈12，减少工件W定位孔圆周面的压伤。

进一步的，所述的一种碳化钨涂层薄壁导筒夹具，所诉夹具主体1左侧设有平面方肩18，实现了夹具与工件装夹后工件圆周旋转磨削。

具体实施方案二

如图2所示，一种碳化钨涂层薄壁导筒磨削夹具，所诉夹具主体1两端面处设有中心孔9，且采用锥角为60°4′（R8）的单叶双曲线中心孔，和顶尖的接触形式为线接触，以减少中心孔与顶尖的接触面积，减轻摩擦力，提高工件定位精度。

具体实施方案三

如图3所示，一种碳化钨涂层薄壁导筒夹具，所诉端盖2外径设有缓冲胶圈14，用于径向定位，缓冲夹紧力，防止导筒装夹变形；所诉缓冲胶圈14两侧设有2个对称止口15且宽度为0.5mm。

进一步的，所述的一种碳化钨涂层薄壁导筒夹具，所诉端盖2顶部设有3个Φ8.5孔16与夹具主体内螺纹7相对应且两两互成120°夹角，所诉端盖2中心钻1个大中心孔17且孔径大于尾座顶尖外径（莫氏4#）。

具体实施方案四

如图1、4所示，将碳化钨涂层薄壁导筒W左端面（基面）定位安装在夹具主体1一端面外缘的台肩3上，通过穿过沿圆周方向均布加工设有10个紧固螺栓孔4的螺栓5、铜质平垫圈11、塑质平垫圈12及紧固螺母6使得工件被夹紧，之后找正，最后将液体石蜡自上而下浇注，待凝固后安装在顶尖10上进行粗磨。

具体实施方案五

如图1、3、5所示，将碳化钨涂层薄壁导筒W左端面（基面）定位安装在夹具主体1一端面外缘的台肩3上，通过穿过沿圆周方向均布加工设有10个紧固螺栓孔4的螺栓5、铜质平垫圈11、塑质平垫圈12及紧固螺母6使得工件被夹紧；在夹具主体1另一端面设有内螺纹7，通过穿过端盖顶部两两互成120°夹角的3个Φ8.5孔16与夹具主体内螺纹7相连的M8螺栓8和垫圈19使得工件被夹紧，之后找正，最后通过大中心孔17安装在顶尖10上进行精磨。

以上仅为本实用新型的实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。