CN103419051A - 一种薄壁套内孔精加工夹具及内孔加工方法 - Google Patents

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胡小乐
刘晓松
周全福
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Abstract

本发明涉及一种薄壁套内孔精加工的夹具及内孔加工方法，定位座由小圆柱A和大圆柱组成一体，大圆柱内腔右端是圆锥面，大圆柱内腔左端是圆孔，左端圆孔与右端圆锥面之间为过渡台阶面B，大圆柱右端设有外螺纹；弹性衬套的外圆锥面与定位座1内腔右端采用1∶10的锥度互相配合，薄壁套装入弹性衬套圆柱面内孔，弹性衬套和薄壁套左端顶住过渡台阶面B；薄壁套右端装有橡胶垫圈，端盖的内螺纹与定位座的右端细牙外螺纹匹配，通过橡胶垫圈压紧薄壁套；弹性衬套侧壁设有2mm的切断口。采用本发明加工薄壁内孔，确保薄壁套在精加工内孔时的刚性，避免装夹和加工中的变形，产品合格率达到95％以上，降低了生产成本，提高了生产效率和经济效益。

Description

一种薄壁套内孔精加工夹具及内孔加工方法
技术领域
本发明涉及一种机械加工工装，特别是一种薄壁套内孔精加工夹具及内孔加工方法。
背景技术
薄壁套是一种外形尺寸为φ165x60，壁厚6mm的圆柱筒状零件，材料为45号钢，外径及内孔公差均为0.025mm，该零件管壁薄，刚性差，装夹和加工极易变形。在试制阶段，采用先粗车、热处理调质，再精加工的工艺流程；对精加工工序特别重视，选择精度最好的车床，由经验丰富的师傅操作加工，但零件内外圆始终超差0.02mm以上，废品率几乎100％，而且生产效率低，生产成本高，没有市场竞争力。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种薄壁套内孔精加工夹具及内孔加工方法。
为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种薄壁套内孔精加工的夹具，定位座由小圆柱A和大圆柱组成一体，大圆柱内腔右端是圆锥面，大圆柱内腔左端是圆孔，左端圆孔与右端圆锥面之间为过渡台阶面B，大圆柱右端设有外螺纹；弹性衬套的外圆锥面与定位座的内腔右端采用1∶10的锥度互相配合，薄壁套装入弹性衬套圆柱面内孔，弹性衬套和薄壁套左端顶住过渡台阶面B；薄壁套右端装有橡胶垫圈，端盖的内螺纹与定位座的右端细牙外螺纹匹配，通过橡胶垫圈压紧薄壁套。 所述弹性衬套侧壁设有2mm的切断口。
  采用上述一种薄壁套内孔精加工夹具精车薄壁套内孔的方法，包括：
  ①  将定位座小圆柱A固定在CK63数控车床三爪卡盘上，严格校正使定位座的径向和轴向跳动公差控制在0.01mm以内；
②  将弹性衬套装入定位座内腔，再装入被加工零件薄壁套，保持自由状态；
③  轻轻旋入装有橡胶垫圈的端盖，并压紧薄壁套的右端面；由于弹性衬套的外圆是锥面，并设有2mm的切断口，轴向压紧力使之发生径向变形，又由于锥度较小，故变形量很小，正好使弹性衬套内孔与薄壁套外圆贴合，既能使薄壁套自动定心，又不会对薄壁套外圆施加过大压力引起变形；同时端盖通过橡胶圈压紧薄壁套的端面，能防止薄壁套因受力不均而变形；
④  采用刀尖角为55°的硬质合金机加刀片，在CK63数控车床，精加工薄壁套的内孔。
本发明的有益效果是： 采用本发明的夹具，确保薄壁套在精加工内孔时的刚性，避免装夹和加工中的变形，产品合格率达到95％以上，降低了生产成本，提高了生产效率和经济效益。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
实施例1如图1所示：一种薄壁套内孔精加工的夹具，定位座1由小圆柱A和大圆柱组成一体，大圆柱内腔右端是圆锥面，大圆柱内腔左端是圆孔，左端圆孔与右端圆锥面之间为过渡台阶面B，大圆柱右端设有细牙外螺纹；弹性衬套3的外圆锥面与定位座1内腔右端为1∶10的锥度互相配合，薄壁套5装入弹性衬套3的圆柱面内孔，弹性衬套3和薄壁套5左端顶住过渡台阶面B；薄壁套5右端装有橡胶垫圈4，端盖2的内螺纹与定位座1的右端外螺纹匹配，通过橡胶垫圈4压紧薄壁套5。所述弹性衬套3侧壁设有2mm的切断口。
 实施例2：采用实施例1所述一种薄壁套内孔精加工夹具精车薄壁套内孔的方法，包括：
  ①  将定位座1小圆柱A固定在CK63数控车床三爪卡盘上，严格校正使定位座1的径向和轴向跳动公差控制在0.01mm以内；
②             将弹性衬套3装入定位座1内腔，再装入薄壁套5，弹性衬套3的内孔为圆柱面，在自然状态下与薄壁套5外圆保持0.15mm间隙；
③  A面与圆锥面同心，内腔B、C端面及右端面D均与A面轴线垂直，定位座1的右端外圆采用细牙螺纹，也与A面保持同心。
轻轻旋入装有橡胶垫圈4的端盖2，并压紧薄壁套5的右端面；由于弹性衬套3的外圆是锥面，并设有2mm的切断口，轴向压紧力使之发生径向变形，又由于锥度较小，故变形量很小，正好使弹性衬套3内孔与薄壁套5外圆贴合，既能使薄壁套5自动定心，又不会对薄壁套5外圆施加过大压力引起变形；同时端盖2通过橡胶圈4均匀压紧薄壁套5的端面，也较好地防止薄壁套5因受力不均而变形；
④  采用刀尖角为55°的硬质合金机加刀片，在CK63数控车床，精加工薄壁套5的内孔，可以采用较小的切削力获得较高的光洁度，端盖2的内孔比薄壁套5的内孔稍大，便于进刀车削。

Claims (3)

1.一种薄壁套内孔精加工的夹具，其特征在于：定位座（1）由小圆柱A和大圆柱组成一体，大圆柱内腔右端是圆锥面，大圆柱内腔左端是圆孔，左端圆孔与右端圆锥面之间为过渡台阶面B，大圆柱右端设有外螺纹；弹性衬套（3）装入定位座（1）的内腔右端，弹性衬套（3）的外圆锥面与定位座（1）的内腔右端采用1∶10的锥度互相配合，薄壁套（5）装入弹性衬套（3）圆柱面内孔，弹性衬套（3）和薄壁套（5）左端顶住过渡台阶面B；薄壁套（5）右端装有橡胶垫圈（4），端盖（2）的内螺纹与定位座（1）的右端细牙外螺纹匹配，通过橡胶垫圈（4）压紧薄壁套（5）。
2.根据权利要求1所述一种薄壁套内孔精加工的夹具，其特征在于：所述弹性衬套（3）侧壁设有2mm的切断口。
3.采用权利要求1所述一种薄壁套内孔精加工夹具精车薄壁套内孔的方法，包括：
    ①  将定位座（1）小圆柱A固定在CK63数控车床三爪卡盘上，严格校正使定位座（1）的径向和轴向跳动公差控制在0.01mm以内；
②  将弹性衬套（3）装入定位座（1）内腔，再装入被加工零件薄壁套（5），保持自由状态；
③  轻轻旋入装有橡胶垫圈（4）的端盖（2），并压紧薄壁套（5）的右端面；由于弹性衬套（3）的外圆是锥面，并设有2mm的切断口，轴向压紧力使之发生径向变形，又由于锥度较小，故变形量很小，正好使弹性衬套（3）的内孔与薄壁套（5）外圆贴合，既能使薄壁套（5）自动定心，又不会对薄壁套（5）外圆施加过大压力引起变形；同时端盖（2）通过橡胶圈（4）压紧薄壁套（5）的端面，能防止薄壁套（5）因受力不均而变形；
④  采用刀尖角为55°的硬质合金机加刀片，在CK63数控车床，精加工薄壁套（5）的内孔。
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