一种数控车床尾座壳体精密孔用注塑专用工装的制作方法

本发明涉及精密关键孔的加工技术领域，特别涉及一种数控车床尾座壳体精密孔用注塑专用工装。

背景技术：

随着我国数控机床的发展，更好的适应机床用户多方面的需求，现各机床厂家对大型、较大型高精密数控机床的设计生产越来越多。目前，对于长径比大于20的细长轴的加工，加工时极易产生振动，这就对机床的刚性特别是机床尾座的刚性及结构提出了更高的要求，为此，设计了数控车削中心，该机床尾座体结构采用付主轴结构形式(见图1)。

尾座壳体带待加工件，所述尾座壳体中心设有通孔，所述通孔包括分为两段，在待加工件的中心通孔位置还有一与中心通孔垂直相交的顶部开口的弧形孔。其中两段孔分别为第一段和第二段，第一段为Φ200H5孔，为尾座上体与尾座主轴相配合的孔径，为提高尾座上体在使用过程中的吸震能力和与尾座主轴的配合刚性，Φ200H5孔采用注塑工艺，注塑层单边2mm左右；第二段为Φ130H7，在相交孔中装入尾座主轴刹紧块，以保证尾座的整体刚性。在尾座壳体上设有与中心的通孔相通的注塑孔，实现注塑。我们为了满足这一设计、工艺要求，保证Φ200H5孔的精度，特设计了一专用注塑工装。

技术实现要素：

为克服现有技术中存在的问题，本发明提供了一种一种数控车床尾座壳体精密孔用注塑专用工装。通过此套工装的应用，不但保证了注塑工艺的顺 利实施，而且最大程度的保证了工件的设计精度要求，同时大大地降低了加工难度，降低了生产成本，从而带来了很好的经济效益。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：该种数控车床尾座壳体精密孔用注塑专用工装，尾座壳体带待加工件，所述尾座壳体中心设有通孔，所述通孔包括分为两段，在待加工件的中心通孔位置还有一与中心通孔垂直相交的顶部开口的弧形孔。该设计包括定位芯轴、密封盘和密封辅助轴，所述定位芯轴为细长轴，定位芯轴的外圆周面与待加工件的通孔对应配合；定位芯轴的一端设有第一阶梯面，第一阶梯面顶靠在待加工件的端面，两者通过紧固螺钉固定连接；定位芯轴的另一端端部设有密封盘，所述密封盘通过紧固螺钉与待加工件的另一端面固定连接；在弧形孔内塞固有密封辅助轴，所述密封辅助轴与定位芯轴配合的面为曲面，所述密封辅助轴包括第一密封辅助轴和第二密封辅助轴，第一密封辅助轴和第二密封辅助轴分别从弧形孔的两端插入并固定在弧形孔内。

进一步地，所述第一密封辅助轴或第二密封辅助轴的中心设有第一螺纹通孔。

进一步地，所述定位芯轴为空心轴，在定位芯轴的两端焊接有堵头。

进一步地，所述定位芯轴与密封盘间设有O型密封圈。

进一步地，所述密封盘的中心设有第二螺纹通孔，所述第二螺纹通孔正对定位芯轴堵头的端面。

进一步地，所述第一密封辅助轴和第二密封辅助轴为尼龙材质。

进一步地，所述密封辅助轴、定位芯轴和密封盘在安装前表面涂抹脱模剂。

综上，本发明的上述技术方案的有益效果如下：

通过此套工装的应用，不但保证了注塑工艺的顺利实施，而且最大程度的保证了工件的设计精度要求，同时大大地降低了加工难度，降低了生产成本，从而带来了很好的经济效益。

附图说明

图1为待加工件的结构示意图；

图2为本发明的定位芯轴的结构示意图；

图3为本发明注塑工装的配合结构示意图；

图4为图3中A-A的剖视图。

图中：

1定位芯轴，11第一阶梯面，12堵头，2紧固螺钉，3密封盘，31第二螺纹通孔，4O型圈，5第一密封辅助轴，6第二密封辅助轴，61第一螺纹通孔，7待加工件，71第一段，72第二段，73弧形孔，74注塑孔，75注塑层，8曲面。

具体实施方式

以下结合附图1-4对本发明的特征和原理进行详细说明，所举实施例仅用于解释本发明，并非以此限定本发明的保护范围。

如图1所示，尾座壳体带待加工件7，所述尾座壳体中心设有通孔，所述通孔包括分为第一段71和第二段72两段，在待加工件的中心通孔位置还有一与中心通孔垂直相交的顶部开口的弧形孔73。

如图3所示，该发明包括定位芯轴1、密封盘3和密封辅助轴，定位芯轴1为细长轴，定位芯轴的外圆周面与待加工件的通孔对应配合。如图2所示，为了减轻定位芯轴的重量，定位芯轴为空心轴，在定位芯轴的两端焊接有堵头12。

定位芯轴的一端设有第一阶梯面11，第一阶梯面顶靠在待加工件7的端面，两者通过紧固螺钉2固定连接。定位芯轴的另一端端部设有密封盘3，所述密封盘通过紧固螺钉2与待加工件7的另一端面固定连接。在弧形孔73内塞固有密封辅助轴，所述密封辅助轴与定位芯轴配合的面为曲面8。如图4所示，为了注完塑后，密封辅助轴能够顺利拆卸，特设计了左右两体结构，所述密封辅助轴包括第一密封辅助轴5和第二密封辅助轴6，第一密封辅助轴和第二密封辅助轴分别从弧形孔的两端插入并固定在弧形孔73内，即分别安装和拆卸。为了便于拆卸，在第一密封辅助轴或第二密封辅助轴的中心设有第一螺纹通孔61，图4中以在第二密封辅助轴上设置第一螺纹通孔为例。

为了实现更好的密封效果，定位芯轴与密封盘间设有O型密封圈。

在密封盘上还设有一个孔，位置最好设置在密封盘的中心，该孔设计为第二螺纹通孔31，第二螺纹通孔正对定位芯轴堵头12的端面，注塑完成后，用一特制加长螺杆装入密封盘3中间第二螺纹通孔中，把定位芯轴顶出并脱离工件。

为了便于加工和装卸，第一密封辅助轴和第二密封辅助轴采用尼龙材质制作。

具体使用过程为，先把待加工件7中弧形孔73精镗好，第一段71和第二段72孔留余量，然后在弧形孔中装入第一密封辅助轴5和第二密封辅助轴6，并与待加工件7紧固好(第一密封辅助轴5和第二密封辅助轴6在第一段孔注塑完成前不得再拆下)，为便于加工和装卸，第一密封辅助轴5和第二密封辅助轴6用尼龙材料制作，并在装入前外圆表面涂抹脱模剂。这时，精镗待加工件7中第二段72孔和镗第一段71孔，为增强注塑层的吸附能力，第一段71孔表面要粗糙，粗糙度在Ra12.5～Ra25左右。其中，第二段孔做为注塑定位芯轴用的 定位孔，镗完后，定位芯轴、密封盘和O型密封圈与待加工件紧固好。安装完成后即可开始从注塑孔74向通孔内进行注塑(定位芯轴和密封盘在装入前也要涂抹脱模剂)，形成注塑层75。注塑完成后，用一特制加长螺杆装入密封盘上的第二螺纹通孔31中，把定位芯轴顶出并脱离工件，再把第一密封辅助轴和第二密封辅助轴拆下，去掉注塑多余部分，至此，整个注塑工作全部完成。

通过此套工装的应用，不但保证了注塑工艺的顺利实施，而且最大程度的保证了工件的设计精度要求，同时大大地降低了加工难度，降低了生产成本，从而带来了很好的经济效益。

上述实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行的描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域相关技术人员对本发明的各种变形和改进，均应扩入本发明权利要求书所确定的保护范围内。