CN105458318A - 车床车削加工内胀式工装 - Google Patents

Abstract

本发明属于车床车削加工工装夹具用具技术领域，尤其涉及一种车床车削加工内胀式工装。本发明公开了车床车削加工内胀式工装，所述的车床车削加工内胀式工装包括工装本体、工装拉杆和胀块，所述的工装本体的轴向上开设有内孔；所述的工装拉杆装配在工装本体的内孔中，工装拉杆推动胀块作径向移动，从而松开或撑紧产品。本发明的有益效果是：适宜于公司产品种类多样化、产品壁厚薄的管接头和管件的生产，便于装夹，工件装取快速，能大大减少产品的装夹时间，降底工人操作的劳动强度，使锁紧力始终保持一致，避免了其它装夹方式用力过大将产品夹变形而报废。

Description

车床车削加工内胀式工装

技术领域

本发明属于车床车削加工工装夹具用具技术领域，尤其涉及一种车床车削加工内胀式工装。

背景技术

公司主要生产铜、铝材质的管件接头，产品多为薄壁的回转体类零件，在精加工时，多采用液压和手动自定心三爪来夹持产品，为了防止在精加工过程中，产品夹持不住，出现打滑的现象（夹持不住打滑会导致破坏（拉伤）产品外观而报废），故将液压系统的压力调高（或由操作工人通过加力杆旋紧），而产品的壁厚又偏薄，经常出现将产品夹变形。

对于直径小而长的工件，夹持外圆加工时，易出现振刀的现象，导致加工出来的产品不符合外观表面要求而报废。

目前使用的工装夹具普遍为根据产品要求而制作的外夹持和内胀紧三爪。其中内胀紧三爪适用于大尺寸（4英寸及以上规格）的产品加工，而对于4英寸以下规格的产品，就存在有一定的使用局限性和工装制作的复杂度。对于产品比较长的产品，制作专用三爪时，为了防止加工时振刀，夹持部分也会做得很长，在大批量生产时，多次的装夹，会导致外夹三爪向外张开变形而夹不牢产品，这就需要装夹一定数量后重新车削一次三爪夹持部位。

发明内容

本发明的目的在于解决以上所述的技术问题，提供一种适宜于公司产品种类多样化、产品壁厚薄的管接头和管件的生产，便于装夹，工件装取快速，能大大减少产品的装夹时间，降底工人操作的劳动强度，使锁紧力始终保持一致，避免了其它装夹方式用力过大将产品夹变形而报废的车床车削加工内胀式工装，其技术方案如下：

车床车削加工内胀式工装，其特征在于，所述的车床车削加工内胀式工装包括工装本体、工装拉杆和胀块，所述的工装本体的轴向上开设有内孔；所述的工装拉杆装配在工装本体的内孔中，工装拉杆的下端处开设有螺纹孔，螺纹孔与车床的主轴拉杆螺纹连接，通过车床的主轴拉杆拉动工装拉杆在工装本体的内孔中作轴向运动；所述的工装本体的壁上开设有若干胀块工位，所述的胀块工位内装配有胀块，胀块与工装拉杆相摩擦接触，当工装拉杆做轴向运动时，工装拉杆与胀块相摩擦，工装拉杆推动胀块作径向移动，从而松开或撑紧产品。

优选方式为，所述的工装本体包括下连接件、中间定位件和上连接件，所述的下连接件与车床锥度配合相连，所述的若干胀块工位开设在上连接上，胀块工位尺寸略大于胀块，胀块工位的上部和下部处开设有径向移动定位槽；所述的胀块的上部和下部处设有与径向移动定位槽相匹配的径向条；所述的内孔分为上孔、中孔和下孔，所述的工装拉杆包括下导向连接件、执行件和上导向件，螺纹孔开设于下导向连接件的端部，下导向连接件与下孔间隙配合，执行件与胀块通过锥形接触面接触，执行件与胀块的锥形接触面为摩擦面，上导向件与上孔间隙配合。

优选方式为，所述的胀块工位和胀块上开设有相匹配的勾槽，所述的勾槽内安装有防止在自由状态下胀块从工装本体上脱落的O型圈。

优选方式为，所述的执行件与胀块面的锥形接触面的表面粗糙度为Ra0.8。

优选方式为，所述的下导向连接件为圆柱体，执行件为圆锥台体，下导向连接件的直径小于执行件的小端的直径。

优选方式为，所述的胀块的数量为偶数。

本发明提供的车床车削加工内胀式工装，在使用的时候，整套工装通过工装本体的下连接件与本车床的法兰套定位连接；工装拉杆与车床的主轴拉杆的连接通过螺纹孔的螺纹连接，使得工装拉杆可以作轴向移动。中间定位件为产品装夹时起定位作用；下孔、上孔和下导向连接件、上导向件间隙配合可以使得工装拉杆在作轴向运动时的起到轴向上的导向作用；胀块工位尺寸略大于胀块，可以保证每块胀块都能延径向方向灵活移动；胀块和执行件的摩擦面配合，可以使得执行件的轴向运动转换成胀块的径向运动，从而起到夹紧和松开产品。

本发明进一步的为了加工的方便，胀块工位的数量一般取偶数。

本发明进一步的执行件与胀块面的锥形接触面配合，在整个产品的夹紧过程中，起主要作用，为了能更好地胀紧产品，锥形接触面的锥度值尽量取大值，由于此面为摩擦面，故此面的表面粗糙度为Ra0.8，可以使得精度更准确。

本发明进一步的在工装的使用过程中，为了防止工装拉杆和胀块的运动干涉，工装拉杆的下导向连接件的直径要小于执行件的锥面小头直径。

本发明进一步的设置了O型圈，主要作用是防止在自由状态下胀块从工装本体上脱落。

本发明的有益效果是：适宜于公司产品种类多样化、产品壁厚薄的管接头和管件的生产，便于装夹，工件装取快速，能大大减少产品的装夹时间，降底工人操作的劳动强度，使锁紧力始终保持一致，避免了其它装夹方式用力过大将产品夹变形而报废。

附图说明

图1为本发明的示意图。

图2为工装本体的示意图。

图3为工装拉杆的示意图。

图4为胀块的示意图。

图5为本发明的松开产品状态示意图。

图6为本发明的夹紧产品状态示意图。

具体实施方式

下面结合图1至图6具体说明实施例：

如图1至图6所示，车床车削加工内胀式工装，所述的车床车削加工内胀式工装包括工装本体1、工装拉杆2和胀块3，所述的工装本体1的轴向上开设有内孔4；所述的工装拉杆2装配在工装本体1的内孔4中，工装拉杆2的下端处开设有螺纹孔9，螺纹孔9与车床的主轴拉杆螺纹连接，通过车床的主轴拉杆拉动工装拉杆2在工装本体1的内孔4中作轴向运动；所述的工装本体1的壁上开设有若干胀块工位5，所述的胀块工位5内装配有胀块3，胀块3与工装拉杆2相摩擦接触，当工装拉杆2做轴向运动时，工装拉杆2与胀块3相摩擦，工装拉杆2推动胀块3作径向移动，从而松开或撑紧产品。

所述的工装本体1包括下连接件11、中间定位件12和上连接件13，所述的下连接件11与车床锥度配合相连，所述的若干胀块工位5开设在上连接13上，胀块工位5尺寸略大于胀块3，胀块工位5的上部和下部处开设有径向移动定位槽14；所述的胀块3的上部和下部处设有与径向移动定位槽14相匹配的径向条31；所述的内孔4分为上孔41、中孔42和下孔43，所述的工装拉杆2包括下导向连接件21、执行件22和上导向件23，螺纹孔9开设于下导向连接件21的端部，下导向连接件21与下孔43间隙配合，执行件22与胀块3通过锥形接触面6接触，执行件22与胀块3的锥形接触面6为摩擦面，上导向件23与上孔41间隙配合。

所述的胀块工位5和胀块3上开设有相匹配的勾槽7，所述的勾槽7内安装有防止在自由状态下胀块3从工装本体1上脱落的O型圈8。

所述的执行件与胀块面的锥形接触面的表面粗糙度为Ra0.8。

所述的下导向连接件为圆柱体，执行件为圆锥台体，下导向连接件的直径小于执行件的小端的直径。

所述的胀块的数量为偶数。

本产品由工装本体、工装拉杆、胀块和NBR材质的O型圈共四件零件组成。整套工装通过工装本体的下连接件与本车床的法兰套（此定位法兰套为购买机床后按照公司标准制造的通用连接法兰定位套）定位连接；工装拉杆装配在工装本体的内孔中，并且末端的螺纹孔与车床的主轴拉杆螺纹连接，通过车床的主轴拉杆拉动工装拉杆作轴向运动；胀块由多块组成，通过车床加工完成后线切割均匀分割开来，分割数量为偶数，胀块安装在工装本体的上连接件处，当工装拉杆作轴向运动时，工装拉杆的执行件与胀块的锥形接触面相摩擦，推动胀块作径向移动，从而松开或撑紧产品；O型圈的主要作用为抱住胀块防止掉落和丢失。

工装本体的下连接件与机床法兰套连接，为锥度配合，为了保证工装本体与主轴的同轴度要求，通常采用两配合锥面柒色面积大于70%的方法来保证，并且此部位的表面粗糙度为Ra0.8；中间定位件上设有3个等分的M8螺纹孔，在拆卸工装时，用内六角螺钉旋在螺纹孔抵在车床法兰套上，通过螺钉的旋进将工装退出；中间定位件为产品装夹时的起定位作用；工装本体的上连接件的外圆比产品胀紧的内孔小1-2mm，便于产品轻松地装入工装的夹紧部位；上孔和下孔与工装拉杆的上导向件和下导向连接件间隙配合，并作轴向运动时的导向；胀块工位为安装胀块的空间位置，此尺寸必须取上差，保证每块胀块都能延径向方向灵活移动，为了加工的方便，胀块工位的数量一般取偶数，胀块工位尺寸尽量取大值，以增加胀紧产品的力度；径向移动定位槽为确保胀块能径向移动的安装位置，此尺寸与胀块的径向条的尺寸必须一致，以保证产品能轻松装夹；上连接件的勾槽和胀块的勾槽为安装O型圈的位置，此O型圈的作用为防止在自由状态下胀块从工装本体上脱落。为了保证产品加工的精度要求，需保证工装本体的上连接件的外圆与下连接件同轴度要求，上孔和下孔与上连接件外圆的同轴度要求。

工装拉杆的执行件的锥形接触面与胀块的锥形接触面相配合，在整个产品的夹紧过程中，起主要作用，为了能更好地胀紧产品的内孔，此锥形接触面的锥度值尽量取大值，由于此面为摩擦面，故此面的表面粗糙度为Ra0.8；在工装的使用过程中，为了防止工装拉杆和胀块的运动干涉，工装拉杆的下导向连接件的直径要小于执行件的锥面小头直径。工装拉杆与主轴拉杆的连接通过螺纹孔的螺纹连接，作轴向移动。

胀块为车床加工完成后线切割成型，车床加工时，胀块的下部部位处需要倒R角，以便宜与拉杆配合时顺滑的过渡；胀块外圆的尺寸必须与产品的内孔一致，保证在胀紧时与产品的内孔完全贴合，能更牢靠地夹紧产品。

O型圈为国标件，根据工装的工装本体勾槽尺寸采购即可。

将已装配好的工装安装在车床连接法兰套上，工装拉杆与机床的主轴拉杆螺纹连接牢靠；将产品10装入内胀式工装本体上，并以产品与工装本体的中间定位件的端面为定位面贴合；通过机床控制主轴拉杆带动工装拉杆轴向移动，使工装拉杆的锥形接触面让胀块的锥形接触面受力，将胀块沿径向移动，将产品内孔撑紧，达到顺利加工的目的。

Claims (6)

1.车床车削加工内胀式工装，其特征在于，所述的车床车削加工内胀式工装包括工装本体、工装拉杆和胀块，所述的工装本体的轴向上开设有内孔；所述的工装拉杆装配在工装本体的内孔中，工装拉杆的下端处开设有螺纹孔，螺纹孔与车床的主轴拉杆螺纹连接，通过车床的主轴拉杆拉动工装拉杆在工装本体的内孔中作轴向运动；所述的工装本体的壁上开设有若干胀块工位，所述的胀块工位内装配有胀块，胀块与工装拉杆相摩擦接触，当工装拉杆做轴向运动时，工装拉杆与胀块相摩擦，工装拉杆推动胀块作径向移动，从而松开或撑紧产品。

2.如权利要求1所述的车床车削加工内胀式工装，其特征在于，所述的工装本体包括下连接件、中间定位件和上连接件，所述的下连接件与车床锥度配合相连，所述的若干胀块工位开设在上连接件上，胀块工位尺寸略大于胀块，胀块工位的上部和下部处开设有径向移动定位槽；所述的胀块的上部和下部处设有与径向移动定位槽相匹配的径向条；所述的内孔分为上孔、中孔和下孔，所述的工装拉杆包括下导向连接件、执行件和上导向件，螺纹孔开设于下导向连接件的端部，下导向连接件与下孔间隙配合，执行件与胀块通过锥形接触面接触，执行件与胀块的锥形接触面为摩擦面，上导向件与上孔间隙配合。

3.如权利要求1或2所述的车床车削加工内胀式工装，其特征在于，所述的胀块工位和胀块上开设有相匹配的勾槽，所述的勾槽内安装有防止在自由状态下胀块从工装本体上脱落的O型圈。

4.如权利要求2所述的车床车削加工内胀式工装，其特征在于，所述的执行件与胀块的锥形接触面的表面粗糙度为Ra0.8。

5.如权利要求2所述的车床车削加工内胀式工装，其特征在于，所述的下导向连接件为圆柱体，执行件为圆锥台体，下导向连接件的直径小于执行件的小端的直径。

6.如权利要求1或2所述的车床车削加工内胀式工装，其特征在于，所述的胀块的数量为偶数。