CN109434147A - 一种薄壁圆管加工夹具 - Google Patents
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Abstract
一种薄壁圆管加工夹具，包括与三爪卡盘连接的底座、设置在底座上的芯轴以及套设在芯轴上的胀紧套，所述芯轴包括固定部分和活动部分，芯轴固定部分和活动部分的侧面分别设有多个锥形扩张头，芯轴活动部分的一端设有凸出的螺栓，芯轴固定部分的端部设有与螺栓对应的螺纹孔，所述芯轴活动部分的另一端设有便于插入工具的工具位，所述胀紧套内设有可供芯轴穿过的通孔，所述通孔的内壁设有多个与锥形扩张头对应的锥形面，所述胀紧套上设有多道切口槽。使用本发明时，整个工件受力平衡，不会出现变形等现象，进一步，螺纹孔、螺栓设置在端面上并且与芯轴在同一轴线上，不仅能够保证力度均匀，而且可以保证更高的尺寸精度和形状精度。
Description
技术领域
本发明涉及模具机械加工领域，具体涉及一种薄壁圆管加工夹具。
背景技术
在模具机械制造过程中，夹具是用来固定加工对象，使加工对象处于准确的位置，以接受施工或检测的装置，又称之为卡具。夹具设计的好坏也就直接影响到了加工对象的加工效率和加工精度，特别是对于加工精度要求较高的加工对象对夹具的设计提出了更高的要求。现有技术在加工圆管薄壁工件时，通常利用三爪卡盘夹薄壁工件的外圆车削内孔或增加工艺肋加工工件外圆，不过由于薄壁工件（尤其壁厚5mm以下的薄壁工件）本身刚性差，其加工过程极易变形，具体说来，以现有技术作为加工手段有如下缺陷：1、工件本身的变形会影响工件的尺寸精度和形状精度，增加工艺肋会大大增加切削内孔的难度；2、因工件壁较薄切削热会引起工件热变形，使工件尺寸难以控制；3、在切削力尤其为背向力的作用下，极易产生振动、噪音和变形，直接影响工件的尺寸精度、形位公差以及表面粗糙度。
目前市面上虽然有一些膨胀夹具用于对圆管薄壁工件进行装夹，但是多数为端部或中间部分膨胀卡紧，导致工件受力不平衡，容易出现工件变形等现象，因此需要进行改进。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种结构合理、加工方便、膨胀幅度均匀的薄壁圆管加工夹具。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种薄壁圆管加工夹具，包括与三爪卡盘连接的底座、设置在底座上的芯轴以及套设在芯轴上的胀紧套，所述芯轴包括固定部分和活动部分，芯轴固定部分和活动部分的侧面分别设有多个锥形扩张头，芯轴活动部分的一端设有凸出的螺栓，芯轴固定部分的端部设有与螺栓对应的螺纹孔，所述芯轴活动部分的另一端设有便于插入工具的工具位，所述胀紧套内设有可供芯轴穿过的通孔，所述通孔的内壁设有多个与锥形扩张头对应的锥形面，所述胀紧套上设有多道切口槽。
作为本发明的进一步改进，所述胀紧套的外壁设有多道环形凸台，所述环形凸台的位置与锥形面相对应。
作为本发明的进一步改进，每个锥形扩张头的斜度完全相同。
作为本发明的进一步改进，所述胀紧套的壁厚大于薄壁工件的壁厚。
作为本发明的进一步改进，所述胀紧套上设有四道切口槽并且均匀分布在胀紧套上，相邻两道切口槽的方向相反。
本发明的有益效果是：本发明在芯轴固定部分和活动部分的侧面分别设有多个锥形扩张头，相邻的锥形扩张头之间的间距均衡，胀紧套在膨胀时，整个工件受力平衡，不会出现变形等现象，进一步，螺纹孔、螺栓设置在端面上并且与芯轴在同一轴线上，不仅能够保证力度均匀，而且可以保证更高的尺寸精度和形状精度。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明：
图1为本实施例的结构示意图；
图2为芯轴固定部分的结构示意图；
图3为芯轴活动部分的结构示意图；
图4为胀紧套的结构示意图；
图5为本实施例与薄壁工件连接后的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
参照图1至图5，本实施例提供的是一种薄壁圆管加工夹具，包括与三爪卡盘连接的底座1、设置在底座1上的芯轴以及套设在芯轴上的胀紧套2，所述芯轴包括固定部分3和活动部分4，芯轴固定部分3和活动部分4的侧面分别设有两个锥形扩张头5，芯轴活动部分4的一端设有凸出的螺栓6，芯轴固定部分3的端部设有与螺栓6对应的螺纹孔7，所述芯轴活动部分4的另一端设有便于插入工具的工具位8，在使用时，将内六角螺丝刀插入工具位8内并转动芯轴活动部分4，使螺栓6拧入螺纹孔7内；所述胀紧套2内设有可供芯轴穿过的通孔9，所述通孔9的内壁设有四个与锥形扩张头5对应的锥形面10，所述胀紧套2上设有多道切口槽11。
作为优选的实施方式，所述胀紧套2的外壁设有四道环形凸台12，所述环形凸台12的位置与锥形面10相对应，环形凸台12膨胀后直接顶在薄壁工件13内壁。在本实施例中，每个锥形扩张头5的斜度完全相同，其斜度为15°。在本实施例中，所述胀紧套2的壁厚大于薄壁工件13的壁厚，避免胀紧套2膨胀时局部变形。
在本实施例中，所述胀紧套2上设有四道切口槽11并且均匀分布在胀紧套2上，相邻两道切口槽11的方向相反，以保证两端的膨胀幅度一致。为减少胀紧套2上的应力，所述切口槽11的端部设有直径大于切口槽宽度的圆孔。
以上所述仅为本发明的优选实施方式，只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种薄壁圆管加工夹具，包括与三爪卡盘连接的底座（1）、设置在底座（1）上的芯轴以及套设在芯轴上的胀紧套（2），其特征在于：所述芯轴包括固定部分（3）和活动部分（4），芯轴固定部分（3）和活动部分（4）的侧面分别设有多个锥形扩张头（5），芯轴活动部分（4）的一端设有凸出的螺栓（6），芯轴固定部分（3）的端部设有与螺栓（6）对应的螺纹孔（7），所述芯轴活动部分（4）的另一端设有便于插入工具的工具位（8），所述胀紧套（2）内设有可供芯轴穿过的通孔（9），所述通孔（9）的内壁设有多个与锥形扩张头（5）对应的锥形面（10），所述胀紧套（2）上设有多道切口槽（11）。
2.根据权利要求1所述的一种薄壁圆管加工夹具，其特征在于：所述胀紧套（2）的外壁设有多道环形凸台（12），所述环形凸台（12）的位置与锥形面（10）相对应。
3.根据权利要求1所述的一种薄壁圆管加工夹具，其特征在于：每个锥形扩张头（5）的斜度完全相同。
4.根据权利要求1所述的一种薄壁圆管加工夹具，其特征在于：所述胀紧套（2）的壁厚大于薄壁工件（13）的壁厚。
5.根据权利要求1所述的一种薄壁圆管加工夹具，其特征在于：所述胀紧套（2）上设有四道切口槽（11）并且均匀分布在胀紧套（2）上，相邻两道切口槽（11）的方向相反。
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