CN103659593B - 干式缸套珩磨刚性外包夹具及其弹性套加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了干式缸套珩磨刚性外包夹具及其弹性套加工方法，该干式缸套珩磨刚性外包夹具包括底座（7）、弹性夹具体（1）、夹紧圈（5）和弹性衬套（2），弹性衬套（2）通过衬套螺钉（3）固定在弹性夹具体（1）内，弹性夹具体（1）下端的止口安装在底座（7）的内孔颈部上，夹紧圈（5）卡在弹性夹具体（1）下端的颈部及肩部通过夹紧圈螺栓（4）固定在底座（7）上，底座（7）的底板通过底座螺栓（6）安装在珩磨机工作台上。本发明结构简单，操作方便，夹紧均匀，缸套变形量小，加工出的缸套内圆圆柱度误差控制在0.05mm以内，直线度误差不超过0.015mm，用此夹具珩磨干式缸套合格率提高到90%以上。

Description

干式缸套珩磨刚性外包夹具及其弹性套加工方法
技术领域
本发明涉及珩磨刚性外包夹具，具体涉及干式缸套珩磨刚性外包夹具及其弹性套加工方法。
背景技术
干式气缸套壁厚比较薄，一般在2mm左右，因此其内圆的圆柱度和直线度误差难以控制，是困扰气缸套生产厂家的一大难题。一直以来干式气缸套珩磨多采用橡胶套夹具，橡胶套在夹紧干式气缸套时产生较大的变形，干式气缸套标准规定其圆柱度误差不超过0.05mm，直线度误差不超过0.015mm，在实际生产过程中气缸套内孔的圆柱度和直线度超差严重，成品合格率仅为85%。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种干式缸套珩磨刚性外包夹具及其弹性套加工方法，以降低干式缸套内孔的圆柱度和直线度误差，提高干式缸套内孔合格率。
本发明解决技术问题所采取的技术方案是：该干式缸套珩磨刚性外包夹具包括底座、弹性夹具体、夹紧圈和弹性衬套，弹性衬套通过衬套螺钉固定在弹性夹具体内，弹性夹具体下端的止口安装在底座的内孔颈部上，夹紧圈卡在弹性夹具体下端的颈部及肩部通过夹紧圈螺栓固定在底座上，底座的底板通过底座螺栓安装在珩磨机工作台上。
其中，弹性夹具体的外圆柱面上设若干组缺口，每一组缺口分成左右一对，其中间的二号缺口从侧面设通孔，通孔右侧一部分加工成夹具体螺孔用于安装固定油缸活塞杆；紧挨二号缺口上下两旁分设一号缺口，一号缺口侧面设夹具体孔用于穿螺栓安装油缸；弹性夹具体的下端设颈部、肩部、止口，用于安装在夹紧圈和底座上；在弹性夹具体每对缺口的中间位置开夹具体缝，夹具体缝宽4mm；在弹性夹具体的一边设置四个夹具体沉头孔。
其中，底座的顶部设底座凹槽和内孔颈部，凹槽底面设12个底座螺孔，底座的底部设底板，底板左右两边各设两个底座直槽。
其中，夹紧圈的内圆设肩部配合面和颈部配合面，上端面沿圆周方向均匀分布12个夹紧圈沉头孔，夹紧圈沿直径方向割夹紧圈缝而成对称两块。
其中，弹性衬套的内圆上设若干个沿圆周均布的衬套槽，衬套槽宽2mm、深0.45mm；在弹性衬套一边设置四个衬套螺孔；弹性衬套的衬套外表面与弹性夹具体过盈配合，过盈0.025-0.05mm；弹性衬套衬套内表面与气缸套间隙配合，间隙为0.08-0.12mm；弹性衬套在内圆开衬套缝，衬套缝宽1mm。
其中，弹性衬套的加工方法包括如下步骤：
（1）车削内外圆留1mm余量；
（2）按图纸钻四个螺孔；
（3）弹性套垂直入温度860℃油池淬火，淬火硬度达到HRC58-62；在150℃-180℃环境下回火2小时，低于100℃出炉；
（4）磨削内外圆均留0.5mm余量；
（5）线切割开内圆槽，槽宽2mm、深0.45mm；
（6）磨削外圆至图纸尺寸；
（7）线切割从内向外开缝，留1mm不开通；
（8）珩磨自磨内孔至图纸尺寸；
（9）线切割将缝完全开通；
（10）去毛刺。
工作时，将待加工气缸套放置在弹性衬套中，启动液压装置，油缸活塞将弹性夹具体上开缝的左右两部分拉紧，弹性夹具体向内抱紧弹性衬套，弹性衬套夹紧气缸套。
本发明的效果是：该珩磨刚性外包夹具结构简单，操作方便，夹紧均匀，缸套变形量小，加工出的缸套内圆圆柱度误差控制在0.05mm以内，直线度误差不超过0.015mm，用此夹具珩磨干式缸套成品合格率提高到90%以上。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为弹性夹具体结构示意图。
图3为图2的B向示意图。
图4为图2的径向剖示示意图。
图5为底座结构示意图。
图6为图5的俯视示意图。
图7为夹紧圈结构示意图。
图8图7剖示图。
图9为弹性衬套结构示意图。
图10为图9的径向剖示图。
图中：1.弹性夹具体，2.弹性衬套，3.衬套螺钉 4.夹紧圈螺栓，5.夹紧圈，6.底座螺栓，7.底座，8. 一号缺口，9.二号缺口，10. 夹具体螺孔，11. 夹具体孔，12. 夹具体缝，13.颈部，14.肩部，15.止口，16. 夹具体沉头孔，17.底座凹槽，18.凹槽底面，19. 底座螺孔，20.内孔颈部，21.底板，22.底座直槽，23. 夹紧圈沉头孔，24.肩部配合面，25.颈部配合面，26.夹紧圈缝，27.衬套螺孔，28.衬套内表面，29.衬套外表面，30.衬套槽，31.衬套缝。
具体实施方式
如图1所示，该干式缸套珩磨刚性外包夹具包括底座7、弹性夹具体1、夹紧圈5和弹性衬套2，弹性衬套2通过衬套螺钉3固定在弹性夹具体1内，弹性夹具体1下端的止口安装在底座7的内孔颈部上，夹紧圈5卡在弹性夹具体1下端的颈部及肩部通过夹紧圈螺栓4固定在底座7上，底座7的底板通过底座螺栓6安装在珩磨机工作台上。
如图2-4所示，弹性夹具体1的外圆柱面上设若干组缺口，每一组缺口分成左右一对，其中间的二号缺口9从侧面设通孔，通孔右侧一部分加工成夹具体螺孔10用于安装固定油缸活塞杆；紧挨二号缺口9上下两旁分设一号缺口8，一号缺口8侧面设夹具体孔11用于穿螺栓安装油缸；弹性夹具体1的下端设颈部13、肩部14、止口15，用于安装在夹紧圈5和底座7上；在弹性夹具体1每对缺口的中间位置开夹具体缝12，夹具体缝12宽4mm；在弹性夹具体1的一边设置四个夹具体沉头孔16。
如图5-6所示，底座7的顶部设底座凹槽17和内孔颈部20，凹槽底面18设12个底座螺孔19，底座7的底部设底板21，底板21左右两边各设两个底座直槽22。
如图7-8所示，夹紧圈5的内圆设肩部配合面24和颈部配合面25，上端面沿圆周方向均匀分布12个夹紧圈沉头孔23，夹紧圈5沿直径方向割夹紧圈缝26而成对称两块。
如图9-10所示，弹性衬套2的内圆上设若干个沿圆周均布的衬套槽30，衬套槽30宽2mm、深0.45mm；在弹性衬套2一边设置四个衬套螺孔27；弹性衬套2的衬套外表面29与弹性夹具体1过盈配合，过盈0.025-0.05mm；弹性衬套2衬套内表面28与气缸套间隙配合，间隙为0.08-0.12mm；弹性衬套2在内圆开衬套缝31，衬套缝31宽1mm。
其中，弹性衬套的加工方法包括如下步骤：
（1）车削内外圆留1mm余量；
（2）按图纸钻四个螺孔；
（3）弹性套垂直入温度860℃油池淬火，淬火硬度达到HRC58-62；在150℃-180℃环境下回火2小时，低于100℃出炉；
（4）磨削内外圆均留0.5mm余量；
（5）线切割开内圆槽，槽宽2mm、深0.45mm；
（6）磨削外圆至图纸尺寸；
（7）线切割从内向外开缝，留1mm不开通；
（8）珩磨自磨内孔至图纸尺寸；
（9）线切割将缝完全开通；
（10）去毛刺。
工作时，将待加工气缸套放置在弹性衬套2中，启动液压装置，油缸活塞将弹性夹具体1上开缝的左右两部分拉紧，弹性夹具体1向内抱紧弹性衬套2，弹性衬套2夹紧气缸套。

Claims (4)

1.干式缸套珩磨刚性外包夹具，该干式缸套珩磨刚性外包夹具包括底座（7）、弹性夹具体（1）、夹紧圈（5）和弹性衬套（2），弹性衬套（2）通过衬套螺钉（3）固定在弹性夹具体（1）内，弹性夹具体（1）下端的止口安装在底座（7）的内孔颈部上，夹紧圈（5）卡在弹性夹具体（1）下端的颈部及肩部通过夹紧圈螺栓（4）固定在底座（7）上，底座（7）的底板通过底座螺栓（6）安装在珩磨机工作台上；其特征是：弹性夹具体（1）的外圆柱面上设若干组缺口，每一组缺口分成左右一对，其中间的二号缺口（9）从侧面设通孔，通孔右侧一部分加工成夹具体螺孔（10）用于安装固定油缸活塞杆；紧挨二号缺口（9）上下两旁分设一号缺口（8），一号缺口（8）侧面设夹具体孔（11）用于穿螺栓安装油缸；弹性夹具体（1）的下端设颈部（13）、肩部（14）、止口（15），用于安装在夹紧圈（5）和底座（7）上；在弹性夹具体（1）每对缺口的中间位置开夹具体缝（12），夹具体缝（12）宽4mm；在弹性夹具体（1）的一边设置四个夹具体沉头孔（16）。
2.根据权利要求1所述的干式缸套珩磨刚性外包夹具，其特征是：底座（7）的顶部设底座凹槽（17）和内孔颈部（20），凹槽底面（18）设12个底座螺孔（19），底座（7）的底部设底板（21），底板（21）左右两边各设两个底座直槽（22）。
3.根据权利要求1所述的干式缸套珩磨刚性外包夹具，其特征是：夹紧圈（5）的内圆设肩部配合面（24）和颈部配合面（25），上端面沿圆周方向均匀分布12个夹紧圈沉头孔（23），夹紧圈（5）沿直径方向割夹紧圈缝（26）而成对称两块。
4.根据权利要求1所述的干式缸套珩磨刚性外包夹具，其特征是：弹性衬套（2）的内圆上设若干个沿圆周均布的衬套槽（30），衬套槽（30）宽2mm、深0.45mm；在弹性衬套（2）一边设置四个衬套螺孔（27）；弹性衬套（2）的衬套外表面（29）与弹性夹具体（1）过盈配合，过盈0.025-0.05mm；弹性衬套（2）衬套内表面（28）与气缸套间隙配合，间隙为0.08-0.12mm；弹性衬套（2）在内圆开衬套缝（31），衬套缝（31）宽1mm。
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