专利名称：薄壁管件内环槽旋压夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型属于机械加工技术，涉及一种航空发动机和燃汽轮机薄壁管件内环槽旋压夹具。
背景技术：
离心机是发动机中的重要部件，其中离心机外罩是一个焊接组件，短管是离心机外罩中的一个钢制薄壁管件，其结构参见图1。它是一种壁厚1.5mm左右的薄壁管1，靠近右端口处有一个截面为圆弧形的内环槽2。目前，内环槽2的加工方法参见图2，采用两轴滚床靠上滚轮3和下滚轮4将内环槽2滚压成型。其缺点是因两滚轮轴为悬臂结构，轴的悬臂较长，加工时易产生弯矩，造成滚压的内环槽径向和轴向尺寸不合格，并且表面不光滑，产品合格率很低，成本高。
发明内容本实用新型的目的是提出一种能保证加工精度的薄壁管件内环槽旋压夹具，以提高产品合格率，降低成本。本实用新型的技术方案是薄壁管件内环槽旋压夹具，其特征在于它由本体5、 模套6、涨环7、锥套8、锁紧螺钉9、模套固定螺钉10组成；(1)本体5的外形轮廓为圆柱体，在本体5的右端面有一个与本体5同轴的圆形凹槽，在圆形凹槽槽底的中心有一个贯通本体5左端面的锁紧螺纹孔，在圆形凹槽的槽壁端面上有两个位置对称的螺纹盲孔，两个螺纹盲孔的中心连线与本体5的轴线正交；(2)模套6是由上半套6a和下半套6b对合形成的套筒，模套6的右端口有法兰 6c，在法兰6c上有两个位置对称的螺钉过孔6d，两个螺钉过孔6d的位置分别与圆形凹槽槽壁端面上的两个螺纹盲孔的位置对应，模套6插入本体5的圆形凹槽内并保持间隙配合， 模套6的左端面与圆形凹槽的槽底贴合，圆形凹槽的槽深小于模套6的左端面到法兰6c左端面的距离，两个螺钉10分别穿过上半套6a和下半套6b上的螺钉过孔6d后拧进圆形凹槽的槽壁端面上的两个螺纹盲孔内，模套6的内孔直径与被加工薄壁管件1的外径间隙配合，在模套6的内孔中、靠近右端口的位置有一个截面为内凹的圆弧形环形型面6e，从环形型面6e的对称平面到模套6左端面的距离为L，L是被加工薄壁管件1上环形凹槽2的对称平面到薄壁管件1左端面的距离，环形型面6e的尺寸与被加工薄壁管件1上环形凹槽2 的外轮廓尺寸相同；(3)涨环7是一个圆环，它的外表面为圆柱面，它的内表面为圆台面，它的左端面和右端面为垂直于涨环7轴线的平行平面，涨环7的左端口直径小于右端口，涨环7的左端口直径大于本体5圆形凹槽槽底锁紧螺纹孔的直径，涨环7由结构相同的三段扇形弧段7a 拼合构成，涨环7位于模套6的内孔中，涨环7的外径与被加工薄壁管件1的内孔间隙配合， 涨环7的左端面与圆形凹槽的槽底贴合，涨环7的右端面到模套6圆弧形环形型面6e对称平面的距离不小于10mm，涨环7内孔的锥度为20° 40°，被加工薄壁管件1的左部夹在涨环7的外表面和模套6的内孔之间；(4)锥套8是一个具有圆台形外形、带有中心沉头螺钉过孔的环形件，锥套8的左端面和右端面为垂直于锥套8轴线的平行平面，锥套8的锥度与涨环7相同，锥套8位于涨环7的内孔中，锥套8的左端面位于涨环7左端口的右边，锥套8的右端面位于涨环7右端口的左边；锁紧螺钉9穿过锥套8的沉头螺钉过孔后拧进本体5圆形凹槽槽底的锁紧螺纹孔内。本实用新型的优点是能保证薄壁管件内环槽的加工精度，提高了产品合格率，降低了成本。试验证明，使用本实用新型以后，薄壁管件内环槽的合格率提高了 5倍以上。
图1是一种带有内环槽薄壁管件的结构示意图。图2是加工图1所示零件的加工方法示意图。图3是本实用新型的结构示意图。图4是本实用新型中模套6的结构示意图。图5是本实用新型中涨环7的结构示意图。图6是图5的剖视图。
具体实施方式
下面对本实用新型做进一步详细说明。参见图3，薄壁管件内环槽旋压夹具，其特征在于它由本体5、模套6、涨环7、锥套8、锁紧螺钉9、模套固定螺钉10组成；[0017](1)本体5的外形轮廓为圆柱体，在本体5的右端面有一个与本体5同轴的圆形凹槽，在圆形凹槽槽底的中心有一个贯通本体5左端面的锁紧螺纹孔，在圆形凹槽的槽壁端面上有两个位置对称的螺纹盲孔，两个螺纹盲孔的中心连线与本体5的轴线正交；(2)参见图4，模套6是由上半套6a和下半套6b对合形成的套筒，模套6的右端口有法兰6c，在法兰6c上有两个位置对称的螺钉过孔6d，两个螺钉过孔6d的位置分别与圆形凹槽槽壁端面上的两个螺纹盲孔的位置对应，模套6插入本体5的圆形凹槽内并保持间隙配合，模套6的左端面与圆形凹槽的槽底贴合，圆形凹槽的槽深小于模套6的左端面到法兰6c左端面的距离，两个螺钉10分别穿过上半套6a和下半套6b上的螺钉过孔6d后拧进圆形凹槽的槽壁端面上的两个螺纹盲孔内，模套6的内孔直径与被加工薄壁管件1的外径间隙配合，在模套6的内孔中、靠近右端口的位置有一个截面为内凹的圆弧形环形型面6e， 从环形型面6e的对称平面到模套6左端面的距离为L，L是被加工薄壁管件1上环形凹槽 2的对称平面到薄壁管件1左端面的距离，环形型面6e的尺寸与被加工薄壁管件1上环形凹槽2的外轮廓尺寸相同；(3)参见图5、6，涨环7是一个圆环，它的外表面为圆柱面，它的内表面为圆台面， 它的左端面和右端面为垂直于涨环7轴线的平行平面，涨环7的左端口直径小于右端口，涨环7的左端口直径大于本体5圆形凹槽槽底锁紧螺纹孔的直径，涨环7由结构相同的三段扇形弧段7a拼合构成，涨环7位于模套6的内孔中，涨环7的外径与被加工薄壁管件1的内孔间隙配合，涨环7的左端面与圆形凹槽的槽底贴合，涨环7的右端面到模套6圆弧形环形型面6e对称平面的距离不小于10mm，涨环7内孔的锥度为20° 40°，被加工薄壁管件
41的左部夹在涨环7的外表面和模套6的内孔之间；(4)锥套8是一个具有圆台形外形、带有中心沉头螺钉过孔的环形件，锥套8的左端面和右端面为垂直于锥套8轴线的平行平面，锥套8的锥度与涨环7相同，锥套8位于涨环7的内孔中，锥套8的左端面位于涨环7左端口的右边，锥套8的右端面位于涨环7右端口的左边；锁紧螺钉9穿过锥套8的沉头螺钉过孔后拧进本体5圆形凹槽槽底的锁紧螺纹孔内。本实用新型的使用方法是加工前，先将本体5装在车床的三爪自动定心卡盘上， 用卡爪定位并夹紧本体5的外圆，将模套6放入本体5内并用模套固定螺钉10紧固，再将薄壁管件1放入模套6内，把涨环7放入薄壁管件1内，接着将锥套8装入涨环7的锥孔内并用锁紧螺钉9拧紧锥套8，从而通过涨环7将薄壁管件1径向撑紧，如附图3所示。最后通过装在车床小刀架上的滚轮将薄壁管件1上的环形凹槽2加工出来。本实用新型的一个实施例中，涨环7内孔的锥度为30°。
权利要求1.薄壁管件内环槽旋压夹具，其特征在于它由本体[5]、模套W]、涨环[7]、锥套 [8]、锁紧螺钉[9]、模套固定螺钉[10]组成；(1)本体[5]的外形轮廓为圆柱体，在本体[5]的右端面有一个与本体[5]同轴的圆形凹槽，在圆形凹槽槽底的中心有一个贯通本体[5]左端面的锁紧螺纹孔，在圆形凹槽的槽壁端面上有两个位置对称的螺纹盲孔，两个螺纹盲孔的中心连线与本体[5]的轴线正交；(2)模套[6]是由上半套Wa]和下半套Wb]对合形成的套筒，模套[6]的右端口有法兰[6c]，在法兰Wc]上有两个位置对称的螺钉过孔[6d]，两个螺钉过孔Wd]的位置分别与圆形凹槽槽壁端面上的两个螺纹盲孔的位置对应，模套[6]插入本体[5]的圆形凹槽内并保持间隙配合，模套W]的左端面与圆形凹槽的槽底贴合，圆形凹槽的槽深小于模套[6] 的左端面到法兰Wc]左端面的距离，两个螺钉[10]分别穿过上半套Wa]和下半套Wb] 上的螺钉过孔Wd]后拧进圆形凹槽的槽壁端面上的两个螺纹盲孔内，模套[6]的内孔直径与被加工薄壁管件[1]的外径间隙配合，在模套[6]的内孔中、靠近右端口的位置有一个截面为内凹的圆弧形环形型面[6e]，从环形型面We]的对称平面到模套[6]左端面的距离为L，L是被加工薄壁管件[1]上环形凹槽[2]的对称平面到薄壁管件[1]左端面的距离， 环形型面We]的尺寸与被加工薄壁管件[1]上环形凹槽[2]的外轮廓尺寸相同；(3)涨环[7]是一个圆环，它的外表面为圆柱面，它的内表面为圆台面，它的左端面和右端面为垂直于涨环[7]轴线的平行平面，涨环[7]的左端口直径小于右端口，涨环[7]的左端口直径大于本体[5]圆形凹槽槽底锁紧螺纹孔的直径，涨环[7]由结构相同的三段扇形弧段[7a]拼合构成，涨环[7]位于模套[6]的内孔中，涨环[7]的外径与被加工薄壁管件[1]的内孔间隙配合，涨环[7]的左端面与圆形凹槽的槽底贴合，涨环[7]的右端面到模套W]圆弧形环形型面We]对称平面的距离不小于10mm，涨环[7]内孔的锥度为20° 40°，被加工薄壁管件[1]的左部夹在涨环[7]的外表面和模套W]的内孔之间；(4)锥套[8]是一个具有圆台形外形、带有中心沉头螺钉过孔的环形件，锥套[8]的左端面和右端面为垂直于锥套[8]轴线的平行平面，锥套[8]的锥度与涨环[7]相同，锥套 [8]位于涨环[7]的内孔中，锥套[8]的左端面位于涨环[7]左端口的右边，锥套[8]的右端面位于涨环[7]右端口的左边；锁紧螺钉[9]穿过锥套[8]的沉头螺钉过孔后拧进本体 [5]圆形凹槽槽底的锁紧螺纹孔内。
专利摘要本实用新型属于机械加工技术，涉及一种航空发动机和燃汽轮机薄壁管件内环槽旋压夹具。其特征在于它由本体[5]、模套[6]、涨环[7]、锥套[8]、锁紧螺钉[9]、模套固定螺钉[10]组成。本实用新型能保证薄壁管件内环槽的加工精度，提高了产品合格率，降低了成本。试验证明，使用本实用新型以后，薄壁管件内环槽的合格率提高了5倍以上。
文档编号B21D22/14GK202278059SQ20112037961
公开日2012年6月20日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日
发明者王素娟, 秦瑾琦, 郭雪梅 申请人:西安航空动力股份有限公司