一种环形绝热层打磨支撑夹具的制作方法

本发明涉及一种夹具，尤其涉及一种用于固体火箭发动机环形绝热层打磨支撑夹具。

背景技术：

小型自由装填式固体火箭发动机助推级药柱与燃烧室壳体粘接完成后，需要进行环形绝热层粘接。粘接环形绝热层前需对环形绝热层待粘接表面(外表面)进行打磨，打磨至与燃烧室壳体试装合适后完成粘接操作。

若环形绝热层人工打磨过程中损伤，需重新加工环形绝热层与加强帽凸台进行符合性选配，大大增加生产成本及工作量；若环形绝热层局部打磨不均匀或打磨过量，易出现环形绝热层与壳体脱粘质量问题，造成工序的返工。因此，发动机壳体与环形绝热层之间粘接质量的保证具有重要的实际意义。环形绝热层本体保护及外表面打磨量是保证其粘接质量最关键的因素，环形绝热层打磨质量的一致性是保证壳体与环形绝热层粘接质量的重要前提。

现用环形绝热层外表面打磨工艺方法为：将40目砂纸放置于工作台上，手工对环形绝热层外表面进行环向打磨。现有技术存在如下几点问题：1)打磨质量受人为因素影响较大，导致打磨出的环形绝热层均匀性较差，一致性较差；2)环形绝热层材质较脆、厚度较薄、内部无支撑物，若打磨力度较大易造成环形绝热层损坏；3)批生产任务量较大，每批次产品约需要粘接发动机250发，手工打磨方法工作效率较低。

因此现在需要机械自动打磨，而自动打磨需要实现环形绝热层的安装固定，这就需要开发一种环形绝热层打磨支撑夹具，以实现环形绝热层的自动打磨。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是解决环形绝热层的机械自动打磨，提供一种环形绝热层打磨支撑夹具，以实现环形绝热层在自动打磨时的固定安装。

为解决存在的技术问题，本发明的技术方案是：包括中心轴、弹性夹套、锁紧螺母及垫片。

所述中心轴一端设有固定段，固定段用于卡在车床卡盘上固定，中心轴另一端设有圆锥段，圆锥段端部设有螺杆。

所述弹性夹套为沿中心轴线设有锥形通孔的圆筒结构，筒壁周向均布八条分瓣槽，分瓣槽用于弹性夹套在中心轴的锁紧过程中能够沿中心轴圆锥段外涨。

在所述八条分瓣槽中，其中四条分瓣槽从弹性夹套的大开口端端部向小开口端沿弹性夹套的圆筒母线设置，另外四条分瓣槽从弹性夹套的小开口端向大开口端沿弹性夹套的圆筒结构母线设置，这样能够保证弹性夹套大开口端的分瓣和小开口端的分瓣都能够外涨，进而实现了弹性夹套的整体同步外涨，同时还能够使弹性夹套的各分瓣相互连接，便于弹性夹套的安装使用。

所述弹性夹套套在所述中心轴的圆锥段上，弹性夹套的锥形孔和中心轴的圆锥段配合，中心轴的螺杆依次穿过弹性夹套的锥形孔小开口端和垫片再与锁紧螺母螺纹连接，这样弹性夹套通过垫片及锁紧螺母固定在中心轴圆锥段上。

使用本发明装置对环形绝热层进行安装固定时，环形绝热层套在所述弹性夹套上，通过拧紧锁紧螺母推动弹性夹套相对中心轴运动，弹性夹套被中心轴的锥形段支撑涨开，从而实现了环形绝热层的支撑与固定，再将中心轴固定端卡在车床卡盘上固定，固定后使用砂带磨削装置对环形绝热层外表面进行机械打磨。

为进一步方便对环形绝热层的固定安装，防止在拧紧锁紧螺母实现弹性夹 套支撑环形绝热层时环形绝热层在弹性夹套表面上滑动，在弹性夹套的大开口端部设置限位台阶。

本发明的有益效果是：通过打本发明的应用，有效保证了环形绝热层打磨质量，提高了生产效率，杜绝了手工打磨存在的均匀性较差、一致性较差、环形绝热层易破损、工作效率低下等问题，显著提高产品质量，工作效率。

附图说明

图1为环形绝热层打磨支撑夹具与绝热层的装配结构剖面示意图；

图2为中心轴结构剖面示意图；

图3为弹性夹套的主视结构示意图；

图4为弹性夹套的主视结构剖面示意图；

图5为弹性夹套的左视结构示意图；

图中，1为中心轴、2为弹性夹套、3为环形绝热层，4为锁紧螺母、5为垫片、6限位台阶，7为固定段，8为锥形段，9为螺杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

如图1和图2所示，中心轴1一端设有固定段7，固定段7用于卡在车床卡盘上固定，中心轴1另一端设有圆锥段8，圆锥段端部设有螺杆9。

如图3、图4和图5所示，弹性夹套2为沿中心轴线设有锥形通孔的圆筒结构，筒壁周向均布八条分瓣槽，其中四条分瓣槽从弹性夹套的大开口端端部向小开口端沿弹性夹套的圆筒母线设置，另外四条分瓣槽从弹性夹套的小开口端向大开口端沿弹性夹套的圆筒结构母线设置，弹性夹套2的分瓣随着锁紧螺母4的锁紧动作沿中心轴1的圆锥段整体外涨，弹性夹套2大开口端部设置限位台阶6，限位台阶6用于环形绝热层3的限位固定。

弹性夹套2套在所述中心轴1的圆锥段8上，弹性夹套2的锥形孔和中心轴的圆锥段8配合，螺杆9依次穿过弹性夹套2的锥形孔小开口端和垫片5再与锁紧螺母4螺纹连接，这样弹性夹套2通过垫片5及锁紧螺母4固定在中心轴1的圆锥段8上。为防止在拧紧锁紧螺母4实现弹性夹套2支撑环形绝热层3时环形绝热层3在弹性夹套2表面上滑动，在弹性夹套2的锥形孔大开口端部表面设置限位台阶6。

安装时松动锁紧螺母4使得弹性夹套2处于自由状态，将环形绝热层3套入弹性夹套2外侧并装卡于限位台阶6，旋动锁紧螺母4，垫片5推动弹性夹套2沿中心轴1方向锁紧，弹性夹套2随着中心轴锥度的尺寸变化涨开，使得环形绝热层3有效支撑固定于弹性夹套2上。将本发明整体及环形绝热层3通过中心轴1固定于车床卡盘上，利用砂带磨削方式实现环形绝热层3外表面机械打磨。