应用于磨削机床的非接触式气浮夹具的制作方法

本发明涉及工装夹具领域，尤其涉及应用于磨削机床的非接触式气浮夹具。

背景技术：

现有磨削轴类零件内孔常规做法有2种：1，先磨削外圆，再三爪装夹外圆，打表外圆跳动，精磨内孔；2，先磨削外圆，再三爪装夹外圆，架中心架，打表外圆跳动，精磨内孔。

但是上述两种磨削内孔的做法装夹时间慢，操作难，做出来的零件外圆与内孔的同轴度精度不稳定。

技术实现要素：

为解决现有技术中的问题，本技术方案提供应用于磨削机床的非接触式气浮夹具，利用空气的压力将加工工件定位进行切削。

为实现上述目的，本技术方案如下：

应用于磨削机床的非接触式气浮夹具，包括；

壳体，所述壳体上设有进气孔和出气孔；

应用于磨削机床的非接触式气浮夹具，包括；

壳体，所述壳体上设有进气孔和出气孔；

所述壳体两端分别设有前气动轴承座和后气动轴承座，所述前气动轴承座和后气动轴承座的内孔用于穿过加工工件，所述前气动轴承座和后气动轴承座周向均布设置有多个贯穿其的通气槽，所述通气槽一端与所述进气孔连通，另一端相对工件的外表面；

所述前气动轴承座一侧设有用于套设在加工工件上将其定位的定位套。

在本申请中，首先通过定位套将已经切好外圆的加工工件进行定位，随之从进气孔内注入一定气压，气体通过两气动轴承座的通气槽作用于加工工件外圆表面上，从而工件外圆表面形成一个环形的气压膜，将加工工件浮起进行磨削，定位套用于工件的轴向定位，防止工件窜动，更好的保证了磨削精度，装夹简单快捷，只需要将工件置于内孔并通入一定压力的气体即可非接触式旋转工件进行磨削，可以实现一次装夹同时磨削工件两端内孔，减少重复装夹和接触摩擦带来的偏差，更好的保证了工件同轴度以及尺寸精度要求。

在一些实施例中，所述壳体的内壁设有将所述通气槽和进气孔连通的腔体，所述前气动轴承座端面设置有多个周向均布且与所述腔体连通的第一气孔，该夹具还包括设于所述定位套一侧的气浮动力板，所述气浮动力板端面设置有多个周向均布且与所述腔体连通的第二气孔，所述第一气孔和所述第二气孔分别位于所述定位套两侧。

在一些实施例中，还包括设于所述定位套一侧的前压盖，所述前压盖端面的轴向方向设置有两个密封圈，两个所述密封圈之间的空腔与所述第二气孔连通。

在一些实施例中，所述通气槽靠近加工工件处设有供气部件，所述供气部件进气一端呈锥形，开口呈喇叭状。

在一些实施例中，所述前气动轴承座的外周设有多个凸起环，所述凸起环的端面设有将气体流通的扁位。

在一些实施例中，该气浮夹具还包括供所述定位套套设的定距环。

在一些实施例中，所述定位套内壁设有多个用于周向密封且周向定位的密封圈。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。

图1是本申请实施例的结构示意图一；

图2是本申请实施例的结构示意图二，隐藏前压盖；

图3是本申请实施例的爆炸图；

图4是本申请实施例的截面示意图；

图5是本申请实施例的端面截面示意图；

图6是图4的a处放大图；

图7是图4的b处放大图；

图8是本申请工作原理图。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参照图1-8所示，本发明提供一个实施例：

应用于磨削机床的非接触式气浮夹具，包括；

壳体1，所述壳体1上设有进气孔2和出气孔3；

应用于磨削机床的非接触式气浮夹具，包括；

壳体1，所述壳体1上设有进气孔2和出气孔3；

所述壳体1两端分别设有前气动轴承座4和后气动轴承座5，所述前气动轴承座4和后气动轴承座5的内孔用于穿过加工工件，所述前气动轴承座4和后气动轴承座5周向均布设置有多个贯穿其的通气槽6，所述通气槽6一端与所述进气孔2连通，另一端相对工件的外表面；

所述前气动轴承座4一侧设有用于套设在加工工件上将其定位的定位套7。

在本申请中，首先通过定位套将已经切好外圆的加工工件进行定位，随之从进气孔内注入一定气压，气体通过两气动轴承座的通气槽作用于加工工件外圆表面上，从而工件外圆表面形成一个环形的气压膜，将加工工件浮起进行磨削，定位套用于工件的轴向定位，防止工件窜动，更好的保证了磨削精度，装夹简单快捷，只需要将工件置于内孔并通入一定压力的气体即可非接触式旋转工件进行磨削，可以实现一次装夹同时磨削工件两端内孔，减少重复装夹和接触摩擦带来的偏差，更好的保证了工件同轴度以及尺寸精度要求。加工工件外接皮带拨动，使得工件转动起来进行磨削加工，用此工装加工，操作方便、装夹时间快、重复装夹精度高、加工出来的零件同轴度在5um以内，圆度在3um以内。

工作时，如图8所示，将加工工件穿过前气动轴承座和后气动轴承座的内孔，并套上定位套，随之将夹具校正和固定，于进气孔内通入一定的气压，气压在内部形成一个气压膜使工件浮起，利用电机皮带轮带动工件悬空旋转，在定位套的限位作用工件无法水平移动，随着两侧的机床主轴与磨杆水平移动靠近工件而磨削工件的内孔。

在本实施例中，所述壳体1的内壁设有将所述通气槽6和进气孔2连通的腔体8，所述前气动轴承座4端面设置有多个周向均布且与所述腔体8连通的第一气孔9，该夹具还包括设于所述定位套7一侧的气浮动力板10，所述气浮动力板10端面设置有多个周向均布且与所述腔体8连通的第二气孔11，所述第一气孔9和所述第二气孔11分别位于所述定位套7两侧，如图4所示，腔体环形设置在壳体内部，并且腔体和前、后气动轴承座连通，从进气孔通入一定压力气体后，气体在该腔体内环形传递，从而进入两轴承座内的通气槽，同时气体从第一气孔处也产生一个压力给定位套的凸起部分，同理，腔体的气体也经过前气动轴承座的空腔、定距环的空腔以及气浮动力板的空腔，最后环形传递至第二气孔，对定位套的另一面产生一个压力，从而定位套也被浮起，工件在旋转时，能带动定位套随之旋转，保证整个加工工序工件能一直被定位套限位，进一步增加加工的精度。

在本实施例中，还包括设于所述定位套7一侧的前压盖17，所述前压盖17端面的轴向方向设置有两个密封圈16，两个所述密封圈16之间的空腔与所述第二气孔11连通，如图4所示，前压盖的一面开设了环形槽，槽的两端通过密封圈轴向密封，以保证密封性，从而定位套两侧所受到的压力一致，气压稳定，从图2的端面可知，在两个密封圈的限制作用下，腔体的气体只能通往第二气孔内以对定位套产生压力。

在本实施例中，前气动轴承座的空腔、定距环的空腔以及气浮动力板的空腔之间的连接处密封处理。

在本实施例中，所述通气槽6靠近加工工件处设有供气部件12，所述供气部件12进气一端呈锥形，开口呈喇叭状，如图6所示，供气部件靠近进气一端呈锥形，有利于气体的聚集，再通过一圆柱连接部，这样输出的气体流速较大，更快填充内部的空气，最后输出的位置呈开口，有利于气体的扩散，也能保证内腔的气压稳定性。

在本实施例中，所述前气动轴承座4的外周设有多个凸起环13，所述凸起环13的端面设有将气体流通的扁位14，使内部的气体流动，腔内的气压稳定防止工件晃动影响加工。

在本实施例中，该气浮夹具还包括供所述定位套7套设的定距环15，控制间隙，保证定位套间隙在0.015-0.02之间，气体分布均匀。

在本实施例中，所述定位套7内壁设有多个用于周向密封且周向定位的密封圈16，保证密封性良好，还起到轴向定位作用，磨削长直孔端时利用密封圈的摩擦力和减震性防止工件窜动；从而实现两端内孔一次性装夹，同时磨削两端内孔。

以上所述仅为本申请的较佳实施例，并非用来限定本申请实施的范围，其他凡其原理和基本结构与本申请相同或近似的，均在本申请的保护范围之内。