薄壁盲孔零件外圆加工工装的制作方法

本发明属于机械制造领域，涉及一种外圆加工工装，尤其涉及一种薄壁盲孔零件外圆加工工装。

背景技术：

薄壁盲孔零件在机械传动中时有应用，其结构如图1所示。该零件对外圆的精度、粗糙度以及外圆对内孔的同轴度要求高，无心磨床可以保证加工零件外圆精度和粗糙度，但是无法保证外圆对内孔的同轴度，需要在外圆磨床上对零件进行加工；由于盲孔零件内孔不是通孔，在不能使用外圆磨床两顶尖顶磨来加工；同时，零件为薄壁零件，在加工中容易变形，在加工过程中难以满足设计要求。

技术实现要素：

为了解决背景技术中存在的上述技术问题，本发明提供了一种外圆与内孔同轴度高、可有效确保零件不变形以及便于加工的薄壁盲孔零件外圆加工工装。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种薄壁盲孔零件外圆加工工装，其特征在于：所述薄壁盲孔零件外圆加工工装包括心棒、扩张爪、轴向通孔、第一螺母、第一螺钉以及轴向移动件；所述第一螺母套装在心棒外部并与心棒螺纹相连；所述第一螺母可在心棒的外壁上自如旋动；所述心棒的端部设置有扩张爪；所述心棒的轴向设置有轴向通孔；所述心棒的侧壁上沿心棒的轴向设置有与轴向通孔相贯通的轴向开槽；所述轴向移动件套装在心棒外部并从轴向开槽伸入轴向通孔中；所述第一螺钉置于轴向通孔中并与扩张爪相接触；所述第一螺母通过轴向移动件与第一螺钉相连并带动第一螺钉在轴向通孔中轴向移动；所述第一螺钉在轴向通孔中轴向移动时径向挤压扩张爪发生形变；待加工零件套装在扩张爪外部；所述扩张爪的外径略小于待加工零件的内径；所述轴向通孔与待加工零件同轴。

上述轴向移动件包括移动件本体以及设置在移动件本体上的第二螺母；所述第二螺母置于轴向通孔中并与第一螺钉相连；所述第一螺母依次通过移动件本体以及第二螺母带动第一螺钉在轴向通孔中轴向移动。

上述薄壁盲孔零件外圆加工工装还包括设置在第二螺母与第一螺钉之间的连接件。

上述第一螺母上设置有台阶；所述第一螺母上台阶的内径大于轴向移动件的外径；所述第一螺母通过台阶推动轴向移动件沿心棒的轴向运动。

上述薄壁盲孔零件外圆加工工装还包括套装在心棒外部的垫块；所述垫块分别与轴向移动件以及第一螺母相连。

上述轴向移动件通过第二螺钉和/或销子与垫块相连。

上述第一螺钉包括连接杆以及与连接杆相连的锥头；所述连接杆置于轴向通孔中并与轴向移动件相连；所述锥头与扩张爪相接触；所述连接杆在轴向通孔中轴向移动时通过锥头径向挤压扩张爪发生形变。

上述扩张爪内壁呈锥形；所述扩张爪内壁锥角与锥头的锥角相等。

上述扩张爪内壁锥角不大于20°。

上述心棒上设置有与扩张爪相连的扩张爪固定件；所述扩张爪固定件的外部设置有螺纹，所述第一螺母通过螺纹与扩张爪固定件相连。

本发明的优点是：

本发明提供了一种薄壁盲孔零件外圆加工工装，包括心棒、扩张爪、轴向通孔、第一螺母、第一螺钉以及轴向移动件；第一螺母套装在心棒外部并与心棒螺纹相连；第一螺母可在心棒的外壁上自如旋动；心棒的端部设置有扩张爪；心棒的轴向设置有轴向通孔；心棒的侧壁上沿心棒的轴向设置有与轴向通孔相贯通的轴向开槽；轴向移动件套装在心棒外部并从轴向开槽伸入轴向通孔中；第一螺钉置于轴向通孔中并与扩张爪相接触；第一螺母通过轴向移动件与第一螺钉相连并带动第一螺钉在轴向通孔中轴向移动；第一螺钉在轴向通孔中轴向移动时径向挤压扩张爪发生形变；待加工零件套装在扩张爪外部；扩张爪的外径略小于待加工零件的内径；轴向通孔与待加工零件同轴。本发明通过转动螺母即可快捷有效地夹紧薄壁盲孔零件；很好解决了薄壁盲孔零件外圆的精加工要求，使用简单方便、可靠、稳定，适用机械产品现场加工生产。

附图说明

图1是需要加工的薄壁盲孔零件的结构示意图；

图2是本发明所提供的薄壁盲孔零件外圆加工工装的结构示意图；

图3是本发明所采用的轴向移动件的结构示意图；

图4是本发明所采用的心棒的结构示意图；

图5是本发明所采用的扩张爪的结构示意图；

图6是本发明所采用的第一螺钉的结构示意图；

其中：

1-心棒；11-轴向开槽；12-扩张爪固定件；13-扩张爪；14-轴向通孔；2-垫块；3-第一螺母；4-第一螺钉；41-连接杆；42-锥头；5-第二螺母；6-第二螺钉；7-销子；8-连接件；9-轴向移动件。

具体实施方式

参见图2、图4以及图5，本发明提供了一种薄壁盲孔零件外圆加工工装，该薄壁盲孔零件外圆加工工装包括心棒1、扩张爪13、轴向通孔14、第一螺母3、第一螺钉4以及轴向移动件9；第一螺母3套装在心棒1外部；第一螺母3与心棒1螺纹相连并可在心棒1的外壁上自如旋动；心棒1的端部设置有扩张爪13；心棒1的轴向设置有轴向通孔14；心棒1的侧壁上沿心棒1的轴向设置有与轴向通孔14相贯通的轴向开槽11；轴向移动件9套装在心棒1外部并从轴向开槽11伸入轴向通孔14中；第一螺钉4置于轴向通孔14中并与扩张爪13相接触；第一螺母3通过轴向移动件9与第一螺钉4相连并带动第一螺钉4在轴向通孔14中轴向移动；第一螺钉4在轴向通孔14中轴向移动时径向挤压扩张爪13发生形变；待加工零件套装在扩张爪13外部；扩张爪13的外径略小于待加工零件的内径；轴向通孔14与待加工零件同轴。

参见图3，本发明所采用的轴向移动件9包括移动件本体以及设置在移动件本体上的第二螺母5；第二螺母5置于轴向通孔14中并与第一螺钉4相连；第一螺母3依次通过移动件本体以及第二螺母5带动第一螺钉4在轴向通孔14中轴向移动；薄壁盲孔零件外圆加工工装还包括设置在第二螺母5与第一螺钉4之间的连接件8。第一螺母3上设置有台阶；第一螺母3上台阶的内径大于轴向移动件9的外径；第一螺母3通过台阶推动轴向移动件9沿心棒1的轴向运动。

薄壁盲孔零件外圆加工工装还包括套装在心棒1外部的垫块2；垫块2分别与轴向移动件9以及第一螺母3相连，轴向移动件9通过第二螺钉6和/或销子7与垫块2相连。

参见图6，本发明所采用的第一螺钉4包括连接杆41以及与连接杆41相连的锥头42；连接杆41置于轴向通孔14中并与轴向移动件9相连；锥头42与扩张爪13相接触；连接杆41在轴向通孔14中轴向移动时通过锥头42径向挤压扩张爪13发生形变。扩张爪13内壁呈锥形；扩张爪13内壁锥角与锥头42的锥角相等。扩张爪13内壁锥角不大于20°。心棒1上设置有与扩张爪13相连的扩张爪固定件12；扩张爪固定件12的外部设置有螺纹，第一螺母3通过螺纹与扩张爪固定件12相连。

本发明提出一种加工薄壁零件外圆的专用装置，通过拧紧螺母拉紧螺钉做轴向运动，使可涨衬套尺寸变大实现涨紧零件，达到加工外圆的目的。使外圆与内孔的同轴度达到了使用要求，本发明工具要适用于生产现场。

本发明在具体使用时，将零件装在工具心棒1的ф12外圆上，并止靠在有形位公差的端面上，通过转动第一螺母3，第一螺母3推动第二螺母5在心棒1的轴向开槽11内做轴向移动，以此带动装在第二螺母5上的第一螺钉4做轴向移动，通过第一螺钉4与心棒1上的扩张爪13的锥形结合面(即20°表面)撑开心棒1上的外圆ф12，达到固定零件旋转的作用，实现盲孔零件的外圆精加工目的。第二螺钉6以及销子7用于固定垫块2和第二螺母5，防止第二螺母5晃荡而偏离待加工零件的轴心。

本发明需要严格保证工具的装夹部位对夹具中心的同轴度以及垂直度要求，以此减少误差，满足零件的技术要求；另外在操作过程中，夹紧力要合适，以免夹伤零件或零件转动。通过转动螺母即可快捷有效地夹紧薄壁盲孔零件；很好解决了薄壁盲孔零件外圆的精加工要求，使用简单方便、可靠、稳定，适用机械产品现场加工生产。