CN109454475A - 一种具有大小端镂空件的加工夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种镂空件的加工夹具，特别涉及一种具有大小端镂空件的加工夹具，解决了现有通过胞胎和胞胎被帽夹紧待加工镂空件大端和三爪装夹时，待加工镂空件加工尺寸难控制，加工废品率高的问题。该夹具包括一端为圆柱，另一端为锥台的胞胎和连接在胞胎锥台端的胞胎被帽；胞胎锥台端端面中心设第一沉孔；其特殊在于：还包括枝干以及紧固件；枝干包括径向尺寸由大到小且依次自下而上排布的扩径段、第一螺纹段和涨胎结构段；涨胎结构段为中空光轴，其中空部包括从枝干端头向内部依次排布的第二锥台孔和第二螺纹孔，第二锥台孔锥面上沿母线方向设开槽；扩径段插入第一沉孔，与胞胎固连；紧固件与枝干相配合。

Description

一种具有大小端镂空件的加工夹具
技术领域
本发明涉及一种镂空件的加工夹具，特别涉及一种具有大小端镂空件的加工夹具。
背景技术
具有大小端的待加工镂空件，其结构参见图1和图2，其大端端头为圆柱形，内部沿轴向设置有同轴通孔，图1中的通孔为台阶型通孔，带有台阶面；图2中的通孔无台阶面。
目前，加工上述具有大小端的待加工镂空件时，通常是通过胞胎和胞胎被帽将待加工镂空件的大端夹紧，进行装夹或三爪装夹方式进行装夹；通过胞胎和胞胎被帽将待加工镂空件的大端夹紧时，其具体为：胞胎一端为圆柱，另一端为锥台，且圆柱端面与锥台大端端面的外轮廓圆重合；在胞胎锥台端端面中心设有第一沉孔，在其锥面上沿母线方向设有开槽；在胞胎圆柱端设有外螺纹；胞胎被帽上设有与胞胎锥台端相配合的第一锥台孔，和与胞胎圆柱端外螺纹相配合的第一螺纹孔，胞胎被帽通过螺纹连接在胞胎的锥台端一端；装夹时，待加工镂空件的大端设置在胞胎上第一沉孔的位置处，通过胞胎被帽沿径向方向挤压胞胎，进而将待加工镂空件夹紧。
采用上述两种装夹方式，待加工镂空件的小端都相当于一个自由端，由于待加工镂空件为薄壁零件，刚性差，加工过程中，小端会发生倾斜等，从而会使待加工镂空件发生弹性变形，甚至塑性变形，加工尺寸难以控制，加工废品率高。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有大小端镂空件的加工夹具，以解决现有采用通过胞胎和胞胎被帽夹紧待加工镂空件大端的装夹方式和三爪装夹方式装夹时，待加工镂空件加工尺寸难以控制，加工废品率高的技术问题。
本发明所采用的技术方案是，一种具有大小端镂空件的加工夹具，包括胞胎和胞胎被帽；胞胎一端为圆柱，另一端为锥台；在胞胎锥台端端面中心设有第一沉孔，在其锥面上沿母线方向设有开槽；在胞胎圆柱端设有外螺纹；胞胎被帽上设有与胞胎锥台端相配合的第一锥台孔，和与胞胎圆柱端外螺纹相配合的第一螺纹孔；所述第一沉孔的大端用于与待加工镂空件大端端头的圆柱形相配合；其特殊之处在于：
所述夹具还包括枝干以及紧固件；
所述枝干包括径向尺寸由大到小且依次自下而上排布的扩径段、第一螺纹段和涨胎结构段；所述枝干的涨胎结构段为中空光轴，其中空部包括从枝干端头向内部依次排布的第二锥台孔和第二螺纹孔，且在第二锥台孔的锥面上沿母线方向设有开槽；
所述枝干的扩径段插入胞胎上设置的所述第一沉孔中，与胞胎固连；
所述紧固件与枝干相配合。
进一步地，所述紧固件为压紧螺母；所述压紧螺母与枝干上的第一螺纹段相配合。
进一步地，所述紧固件为涨钉；所述涨钉的外形与枝干上涨胎结构段的中空部相适配，二者间通过螺纹连接。
进一步地，所述枝干还包括第二螺纹段；所述第二螺纹段设置在扩径段外侧，且其径向尺寸小于扩径段径向尺寸；
所述枝干通过第二螺纹段与胞胎螺纹连接。
进一步地，所述夹具还包括锁紧螺母；
所述枝干还包括光轴段和第二螺纹段；所述光轴段和第二螺纹段依次排布在扩径段外侧，其径向尺寸均小于扩径段的径向尺寸；
在所述胞胎圆柱端的端面上设置有第二沉孔，且所述第二沉孔与第一沉孔同轴连通；所述第二沉孔的小端与枝干上光轴段相配合；
所述锁紧螺母设置在第二沉孔的大端，所述枝干通过锁紧螺母与胞胎连接。
进一步地，在所述胞胎圆柱端的外圆柱面上设置有环形凹槽，所述环形凹槽用于与机床连接。
本发明的有益效果是：
(1)本发明的具有大小端镂空件的加工夹具，通过胞胎被帽和胞胎的配合，将待加工镂空件的大端挤压夹紧，从而将待加工镂空件的大端固定；通过紧固件与枝干的配合，将待加工镂空件的小端固定；这样，将待加工镂空件的大小端均固定，加工过程中，小端不会发生倾斜，进而，待加工镂空件也不会发生弹性变形和塑性变形，加工尺寸容易控制，废品率会大幅度降低；因此，解决了现有采用通过胞胎和胞胎被帽夹紧待加工镂空件大端的装夹方式和三爪装夹方式装夹时，待加工镂空件加工尺寸难以控制，加工废品率高的技术问题。
(2)本发明的具有大小端镂空件的加工夹具，优选地紧固件为压紧螺母，压紧螺母与枝干上的第一螺纹段相配合，其适用于待加工镂空件上通孔为台阶型通孔时，待加工镂空件小端的固定。
(3)本发明的具有大小端镂空件的加工夹具，优选地紧固件为涨钉；涨钉的外形与枝干上涨胎结构段的中空部相适配，二者间通过螺纹连接；其适用于待加工镂空件上通孔无台阶面时，待加工镂空件小端的固定。
(4)本发明的具有大小端镂空件的加工夹具，优选地枝干通过第二螺纹段与胞胎螺纹固连，加工成本低，连接方便。
(5)本发明的具有大小端镂空件的加工夹具，优选地枝干通过锁紧螺母与胞胎连接，枝干的光轴段与胞胎上第二沉孔的小端配合，加工精度更高。
(6)本发明的具有大小端镂空件的加工夹具，优选地在胞胎圆柱端的外圆柱面上设置有环形凹槽，方便在机床上固定。
附图说明
图1是通孔为台阶型通孔的待加工镂空件结构示意图；
图2是通孔无台阶面的待加工镂空件结构示意图；
图3是本发明实施例1的结构示意图；
图4是本发明实施例2的结构示意图。
图中各标号的说明如下：
1-胞胎，2-胞胎被帽，3-枝干，4-紧固件，5-锁紧螺母，6-待加工镂空件。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
参见图3和图4，本发明一种具有大小端镂空件的加工夹具，其结构包括胞胎1、胞胎被帽2、枝干3以及紧固件4。
上述胞胎1一端为圆柱，另一端为锥台；在胞胎1锥台端端面中心设有第一沉孔，在其锥面上沿母线方向设有开槽；在胞胎1圆柱端设有外螺纹；胞胎被帽2上设有与胞胎1锥台端相配合的第一锥台孔，和与胞胎1圆柱端外螺纹相配合的第一螺纹孔，胞胎被帽2通过螺纹连接在胞胎1的锥台端一端；上述第一沉孔的大端用于与待加工镂空件大端端头的圆柱形相配合；装夹时，待加工镂空件的大端设置在胞胎1上第一沉孔的位置处，通过胞胎被帽2沿径向方向挤压胞胎1，进而将待加工镂空件大端夹紧。
上述枝干3包括径向尺寸由大到小且依次自下而上排布的扩径段、第一螺纹段和涨胎结构段；枝干3的涨胎结构段为中空光轴，其中空部包括从枝干3端头向内部依次排布的第二锥台孔和第二螺纹孔，且在第二锥台孔的锥面上沿母线方向设有开槽；上述枝干3的扩径段插入胞胎1上设置的上述第一沉孔中，与胞胎1固连。上述紧固件4与枝干3相配合。
参见图3，在待加工镂空件上的通孔为台阶型通孔的情况下，采用本发明的加工夹具进行装夹时，枝干3上扩径段与第一螺纹段之间的台阶面用于与待加工镂空件上的台阶型通孔的台阶面相配合，上述紧固件4为压紧螺母，压紧螺母与枝干3上的第一螺纹段相配合；通过压紧螺母将待加工镂空件小端压紧在枝干3上扩径段与第一螺纹段之间的台阶面上，从而将待加工镂空件的小端固定。
参见图4，在待加工镂空件上的通孔无台阶面的情况下，采用本发明的加工夹具进行装夹时，上述紧固件4为涨钉；涨钉的外形与枝干3上涨胎结构段的中空部相适配，二者间通过螺纹连接；通过涨钉与上述枝干3上设置的涨胎结构段的配合连接，将待加工镂空件的小端与枝干3固定。
上述枝干3与胞胎1固连时，可以采用图3实施例1所示的方式固连，也可以采用图4实施例2所示的方式固连，也可以采用其它方式固连。
采用图3实施例1所示的方式固连时，枝干3还包括第二螺纹段；第二螺纹段设置在扩径段外侧，且其径向尺寸小于扩径段径向尺寸。在胞胎1圆柱端的端面上设置有第三螺纹孔，且第三螺纹孔与上述第一沉孔连通同轴；第三螺纹孔与枝干3上的第二螺纹段相适配，枝干3通过第二螺纹段与与胞胎1螺纹连接。
采用图4实施例2所示的方式固连时，该夹具还包括锁紧螺母5；枝干3除了还包括上述第二螺纹段外，其还包括有光轴段；光轴段设置在扩径段与第二螺纹段之间，且光轴段和第二螺纹段的径向尺寸均小于扩径段的径向尺寸。在胞胎1圆柱端的端面上设置有第二沉孔，且第二沉孔与第一沉孔同轴连通；第二沉孔的小端与枝干3上光轴段相配合；上述锁紧螺母5设置在第二沉孔的大端，枝干3通过锁紧螺母5与胞胎1连接。
为了方便和机床连接，优选地在胞胎1圆柱端的外圆柱面上设置有环形凹槽。
本发明的具有大小端镂空件的加工夹具，既适用于待加工镂空件内部的通孔为台阶型通孔时，对镂空件的装夹，也适用于待加工镂空件内部的通孔无台阶面时，对镂空件的装夹。

Claims (7)

1.一种具有大小端镂空件的加工夹具，包括胞胎(1)和胞胎被帽(2)；胞胎(1)一端为圆柱，另一端为锥台；在胞胎(1)锥台端端面中心设有第一沉孔，在其锥面上沿母线方向设有开槽；在胞胎(1)圆柱端设有外螺纹；胞胎被帽(2)上设有与胞胎(1)锥台端相配合的第一锥台孔，和与胞胎(1)圆柱端外螺纹相配合的第一螺纹孔；所述第一沉孔的大端用于与待加工镂空件大端端头的圆柱形相配合；其特征在于：
所述夹具还包括枝干(3)以及紧固件(4)；
所述枝干(3)包括径向尺寸由大到小且依次自下而上排布的扩径段、第一螺纹段和涨胎结构段；所述枝干(3)的涨胎结构段为中空光轴，其中空部包括从枝干(3)端头向内部依次排布的第二锥台孔和第二螺纹孔，且在第二锥台孔的锥面上沿母线方向设有开槽；
所述枝干(3)的扩径段插入胞胎(1)上设置的所述第一沉孔中，与胞胎(1)固连；
所述紧固件(4)与枝干(3)相配合。
2.根据权利要求1所述的具有大小端镂空件的加工夹具，其特征在于：所述紧固件(4)为压紧螺母；所述压紧螺母与枝干(3)上的第一螺纹段相配合。
3.根据权利要求1所述的具有大小端镂空件的加工夹具，其特征在于：所述紧固件(4)为涨钉；所述涨钉的外形与枝干(3)上涨胎结构段的中空部相适配，二者间通过螺纹连接。
4.根据权利要求1至3任一所述的具有大小端镂空件的加工夹具，其特征在于：
所述枝干(3)还包括第二螺纹段；所述第二螺纹段设置在扩径段外侧，且其径向尺寸小于扩径段径向尺寸；
所述枝干(3)通过第二螺纹段与胞胎(1)螺纹连接。
5.根据权利要求1至3任一所述的具有大小端镂空件的加工夹具，其特征在于：
所述夹具还包括锁紧螺母(5)；
所述枝干(3)还包括光轴段和第二螺纹段；所述光轴段和第二螺纹段依次排布在扩径段外侧，其径向尺寸均小于扩径段的径向尺寸；
在所述胞胎(1)圆柱端的端面上设置有第二沉孔，且所述第二沉孔与第一沉孔同轴连通；所述第二沉孔的小端与枝干(3)上光轴段相配合；
所述锁紧螺母(5)设置在第二沉孔的大端，所述枝干(3)通过锁紧螺母(5)与胞胎(1)连接。
6.根据权利要求4所述的具有大小端镂空件的加工夹具，其特征在于：在所述胞胎(1)圆柱端的外圆柱面上设置有环形凹槽，所述环形凹槽用于与机床连接。
7.根据权利要求5所述的具有大小端镂空件的加工夹具，其特征在于：在所述胞胎(1)圆柱端的外圆柱面上设置有环形凹槽，所述环形凹槽用于与机床连接。
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