CN102825475A - 加工盐芯圆弧的真空夹具 - Google Patents
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Abstract
本发明属于制造工业技术领域,具体涉及一种加工盐芯圆弧的真空夹具,包括上、下连接为一体的上模和下模,上模的上面设有数个工件定位环形槽,下面为真空吸的型腔,工件定位环形槽上均布有多个与型腔相通的小孔,型腔连接真空泵机组的管子,下模为实体。本真空夹具用于装夹易脆的工件(盐芯),通过真空吸的方式夹紧和松开工件,真空吸装夹可以减少工件在装夹和加工过程中受力,在装夹及铣削过程中工件不易断裂,保证圆弧尺寸要求;该夹具结构简单,制造容易,装夹操作比较方便;利用该真空夹具加工工件,减少了大部分打磨余量,生产效率高,加工质量有所保证,减轻了劳动强度,降低生产成本,值得推广,可以进行各种异形盐芯的加工。
Description
技术领域
本发明涉及一种加工盐芯圆弧的真空夹具,属于制造工业技术领域。
背景技术
目前,国内外内冷通道活塞大部分使用盐芯铝活塞,即在铝活塞铸造过程中用盐芯形成其内冷却油道的活塞,成为高速大功率发动机的必然选择。盐芯是通过压制模具压制成型,然后经过车削圆弧、修整外观(细砂纸打磨)、烧结、钻孔制成,其原材料为氯化钠(医用盐),但是盐芯脆性差,加工过程中受力易断裂,容易受潮。烧结之后的盐芯抗拉强度要求大于等于50N。
随着主机厂客户对盐芯产量逐年增加,价格也要求下降,而盐芯形状各异,加工难度也有差异,在保证产品质量的前提下我们必须提高生产效率,改进生产工艺。我厂生产的盐芯按高度不同可划分为规则(底部是平的,各点高度相同)和不规则的(底部圆弧呈波浪状,各点高度不相同,分高点和低点)。按盐芯形状划分为带凸台(或平台)和不带凸台(或平台)的。按盐芯内外径分为圆形和椭圆形的。
对于不带凸台(或平台)的盐芯,形状规则或圆形的可通过车削圆弧、修整外观(细砂纸打磨)工艺,保证圆弧尺寸要求及圆弧光滑连接,优点是手工打磨余量少,劳动强度低,效率高,圆弧尺寸容易保证。缺点是夹紧力过大(力不好控制,手控制的)盐芯容易断裂,抗拉强度低,此道工序断裂废品率偏高;而对于带凸台(或平台)的盐芯(例如上海KS的LDK盐芯)或椭圆形的盐芯,不能在车床上装夹车削,目前是靠手工用刀片刮除一部分余量后,再用120目砂纸打磨成圆弧,使圆弧连接光滑,打磨余量大,此工艺 劳动强度大,效率低,圆弧尺寸很难保证。
发明内容
根据以上现有技术中的不足,本发明要解决的技术问题是:提供一种能够保证盐芯圆弧尺寸要求、减少大部分打磨余量、减轻劳动强度、提高生产效率且断裂率低、降低生产成本的加工盐芯圆弧的真空夹具。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:所述的加工盐芯圆弧的真空夹具,其特征在于:包括上、下连接为一体的上模和下模,上模的上面设有数个工件定位环形槽,下面为真空吸的型腔,工件定位环形槽上均布有多个与型腔相通的小孔,型腔连接真空泵机组的管子,下模为实体。
使用时,把真空夹具装夹到铣床上,将工件(即盐芯)放在上模的工件定位环形槽中,并通过真空夹具装夹在铣床上,用内R刀铣削加工。真空夹具装夹工件,是通过真空泵机组来实现工件的夹紧和松开,此工艺操作方便简单、夹紧力小、断裂率低,能保证盐芯圆弧尺寸要求。通过本真空夹具,解决了传统带凸台(或平台)的盐芯(例如上海KS的LDK盐芯)或呈椭圆形的盐芯不能在车床上装夹加工圆弧的难题,减少了大部分打磨余量,减轻劳动强度、提高生产效率且降低生产成本,便于大规模推广应用。
所述的上模和下模通过螺栓连接,并通过液态密封胶密封把两部分连为一体。
传统真空夹具一般适合平面类零件的定位装夹,平面类零件容易保证和定位面充分接触,这样两者间具有良好密封性,对于环形类零件,定位面是圆弧面,圆弧底部有凸出的分模线来说,很难保证工件和定位面的密封性,工件容易放不正易铣偏,如果工件和定位面间隙过大会造成过度漏气,在铣削过程中工件夹不紧受力易乱窜动,可通过以下措施解决:
在所述的工件定位环形槽的内底部设有分模线槽,目的是可以使凸出的分模线完全卡在槽内,保证工件定位准确,减少漏气,少部分漏气并不影响工件的加工,因为在加工过程中工件受力不大。
本真空夹具的工位数(即工件定位环形槽的数量)可以根据产品尺寸大小及铣床行程来确定;真空夹具的材料优选铝合金LY12,不易生锈;工件定位环形槽的深度为工件高度(即盐芯高度)减去4~5mm,根据圆弧大小来确定。
本发明与现有技术相比所具有的有益效果是:
本真空夹具用于装夹易脆的工件(盐芯),通过真空吸的方式夹紧和松开工件,真空吸装夹可以减少工件在装夹和加工过程中受力,在装夹及铣削过程中工件不易断裂,保证圆弧尺寸要求;该夹具结构简单,制造容易,装夹操作比较方便;利用该真空夹具加工工件,减少了大部分打磨余量,生产效率高,加工质量有所保证,减轻了劳动强度,降低生产成本,值得推广,可以进行各种异形盐芯的加工。
附图说明
图1是本发明的结构示意图;
图2是图1中上模的俯视图;
图3是图1中I部位的结构示意图;
图4是上模中工件定位环形槽的俯视图。
图中:1、内R刀;2、工件;3、上模;4、工件定位环形槽;5、分模线槽;6、小孔;7、型腔;8、下模;9、管子;10、螺栓。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述:
如图1、2、4所示,加工盐芯圆弧的真空夹具,包括上模3、下模8,上 模3和下模8通过螺栓10连接,并通过液态密封胶密封把两部分连为一体,上模3的上面设有数个工件定位环形槽4,下面为真空吸的型腔7,工件定位环形槽4上均布有多个与型腔7相通的小孔6,型腔7连接真空泵机组的管子9,下模8为实体。
本夹具可以根据产品尺寸大小及铣床行程来确定夹具的工位数(即工件定位环形槽的数量),本实施例中优选8工位加工,即采用8个工件定位环形槽4,如图1、2所示。本真空夹具的材料优选铝合金LY12,不易生锈;工件定位环形槽的深度为工件高度(即盐芯高度)减去4~5mm,根据圆弧大小来确定。
由于环形类零件的圆弧底部有凸出的分模线,在通过工件定位环形槽4定位时,工件容易放不正,易铣偏,而且很难保证工件和定位面(工件定位环形槽4的内圆弧面)的密封性,如果工件和定位面间隙过大会造成过度漏气,在铣削过程中工件夹不紧受力易乱窜动,通过在工件定位环形槽4的内底部铣一个宽为2mm深度为1mm左右的分模线槽5(如图3所示),能够使凸出的分模线完全卡在分模线槽5内,保证工件定位准确,减少漏气。
使用时,把真空夹具装夹到铣床上,将工件2(即盐芯)放在上模3的工件定位环形槽4中,并通过真空夹具装夹在铣床上,用内R刀1铣削加工。真空夹具装夹工件2,是通过真空泵机组来实现工件的夹紧和松开,启动真空泵机组,打开开关,工件通过小孔6迅速被吸住进行圆弧加工,加工完后,关闭开关,工件迅速松开,拿取工件就行,此工艺操作方便简单、夹紧力小、断裂率低,能保证盐芯圆弧尺寸要求,解决了传统带凸台(或平台)的盐芯或呈椭圆形的盐芯不能在车床上装夹加工圆弧的难题,减少了大部分打磨余量,减轻劳动强度、提高生产效率且降低生产成本,便于大规模推广应用。
Claims (3)
1.一种加工盐芯圆弧的真空夹具,其特征在于:包括上、下连接为一体的上模(3)和下模(8),上模(3)的上面设有数个工件定位环形槽(4),下面为真空吸的型腔(7),工件定位环形槽(4)上均布有多个与型腔(7)相通的小孔(6),型腔(7)连接真空泵机组的管子(9),下模(8)为实体。
2.根据权利要求1所述的加工盐芯圆弧的真空夹具,其特征在于:所述的上模(3)和下模(8)通过螺栓(10)连接,并通过液态密封胶密封把两部分连为一体。
3.根据权利要求1所述的加工盐芯圆弧的真空夹具,其特征在于:所述工件定位环形槽(4)的内底部设有分模线槽(5)。
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