CN114083365B - 一种曲面薄壁深筒类零件加工的防变形装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种曲面薄壁深筒类零件加工的防变形装置，涉及薄壁筒加工技术领域。包括底板和内模，底板上表面固定有侧板，侧板一侧面通过转轴转动连接有被动齿轮，被动齿轮一侧面均匀固定有若干L形安装块，L形安装块一表面开设有安装孔，内模一端口固定有环板，环板周侧面均匀贯穿有若干安装螺栓，底板上表面滑动配合有竖板，竖板一侧面转动连接有转柱，转柱一端固定有外模。本发明通过内模、被动齿轮、外模、限位环、转环和限位槽的设计，内模和外模配合间隙夹持住曲面薄壁筒，内模和外模发生相对旋转，使内模打磨曲面薄壁筒内壁，外模打磨曲面薄壁筒外壁，防止曲面薄壁筒产生变形，提高曲面薄壁筒的打磨效率。

Description

一种曲面薄壁深筒类零件加工的防变形装置
技术领域
本发明属于薄壁筒加工技术领域，特别是涉及一种曲面薄壁深筒类零件加工的防变形装置。
背景技术
被加工零件为曲面薄壁深筒类，若采用旋压成形制作，旋压成形制作所需的模具制作和零件旋压制作成本过高、制作周期长，经济性差。采用机械加工的方式制作，成本低，更为经济。曲面薄壁筒在加工的过程中需要打磨工序，除去曲面薄壁筒内部和外部的毛刺，提高曲面薄壁筒的生产质量。
在曲面薄壁筒的打磨加工过程中，由于产品壁薄，现有的三爪或四爪卡盘装夹方式定位困难，容易导致曲面薄壁筒产生变形，影响曲面薄壁筒的打磨效果，不易保证加工质量。
发明内容
本发明的目的在于提供一种曲面薄壁深筒类零件加工的防变形装置，通过内模、被动齿轮、外模、限位环、转环和限位槽的设计，解决了现有的卡盘装夹定位曲面薄壁筒较难，容易导致曲面薄壁筒产生变形，影响曲面薄壁筒的打磨效果，不易保证加工质量的问题。
为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明为一种曲面薄壁深筒类零件加工的防变形装置，包括底板和内模，所述底板上表面固定有侧板，所述侧板一侧面通过转轴转动连接有被动齿轮，所述被动齿轮一侧面均匀固定有若干L形安装块，所述L形安装块一表面开设有安装孔，所述内模一端口固定有环板，所述环板周侧面均匀贯穿有若干安装螺栓，所述安装螺栓一端与安装孔内部相配合，所述底板上表面滑动配合有竖板，所述竖板一侧面转动连接有转柱，所述转柱一端固定有外模，所述外模与内模相配合，所述环板靠近外模的一侧面转动连接有转环，所述转环套设在内模周侧面上，所述转环靠近外模的一侧面均匀开设有若干限位槽，所述外模一端口固定有限位环，所述限位环靠近内模的一侧面均匀固定有若干限位凸块，所述限位凸块一端与限位槽内部相配合，所述侧板一侧面安装有第一电机，所述第一电机输出轴固定有主动齿轮，所述主动齿轮周侧面与被动齿轮周侧面啮合，所述竖板一侧面安装有第二电机，所述第二电机输出轴与转柱一端固定连接。内模与曲面薄壁筒内壁相接触，外模与曲面薄壁筒外壁相接触，使内模和外模配合间隙夹持住曲面薄壁筒，防止曲面薄壁筒产生变形，然后内模和外模同时发生相对旋转，使内模打磨曲面薄壁筒内壁，外模打磨曲面薄壁筒外壁，提高曲面薄壁筒的打磨效率。所述底板上表面固定有耳板，所述耳板一侧面与侧板之间转动连接有螺纹杆，所述螺纹杆一端贯穿竖板，所述螺纹杆周侧面与竖板螺纹连接，所述耳板一侧面安装有第三电机，所述第三电机输出轴与螺纹杆一端固定连接，螺纹杆带着竖板在底板上水平移动，使外模接近内模，方便内模和外模配合间隙夹持住曲面薄壁筒，所述外模内端面开设有出热孔，所述转柱周侧面对称开设有两个通风孔，所述通风孔一端与出热孔相连通，打磨曲面薄壁筒外壁产生的热量依次从出热孔、通风孔排出，所述内模内端面开设有散热孔，打磨曲面薄壁筒内壁产生的热量从散热孔排出，避免曲面薄壁筒产生的热量过高导致本身发生变形。
作为本发明的一种优选技术方案，所述内模外壁和外模内壁均固定有耐磨层。
本发明具有以下有益效果：
1、本发明通过内模、被动齿轮、外模、限位环、转环和限位槽的设计，将曲面薄壁筒水平套在内模上，使内模外壁接触曲面薄壁筒内壁，然后螺纹杆带着竖板在底板上水平移动，竖板带着外模水平套在曲面薄壁筒上，使内模和外模配合间隙夹持住曲面薄壁筒，并使外模的限位凸块插入内模上转环的限位槽内，提高了内模和外模配合的稳定性，然后第一电机通过主动齿轮带着被动齿轮转动，被动齿轮通过L形安装块带着内模旋转，同时第二电机通过转柱带着外模旋转，内模和外模发生相对旋转，使内模打磨曲面薄壁筒内壁，外模打磨曲面薄壁筒外壁，防止曲面薄壁筒产生变形，提高曲面薄壁筒的打磨效率。
2、本发明通过出热孔、通风孔和散热孔的设计，内模打磨曲面薄壁筒内壁产生的热量从散热孔排出，外模打磨曲面薄壁筒外壁产生的热量依次从出热孔、通风孔排出，防止曲面薄壁筒在打磨的过程中产生的热量过高，造成曲面薄壁筒发生变形。
当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一种曲面薄壁深筒类零件加工的防变形装置的结构示意图；
图2为本发明左视角的结构示意图；
图3为本发明的结构正视图；
图4为内模的结构示意图；
图5为图4左视角的结构示意图；
图6为被动齿轮的结构示意图；
图7为外模的结构示意图；
图8为图7左视角的结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1-底板，2-内模，101-侧板，102-被动齿轮，103-L形安装块，104-竖板，105-转柱，106-外模，107-限位环，108-限位凸块，109-第一电机，110-主动齿轮，111-第二电机，112-耳板，113-螺纹杆，114-第三电机，115-出热孔，116-通风孔，201-环板，202-安装螺栓，203-转环，204-限位槽，205-散热孔。
具体实施方式
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，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-8，本发明为一种曲面薄壁深筒类零件加工的防变形装置，包括底板1和内模2，底板1上表面固定有侧板101，侧板101一侧面通过转轴转动连接有被动齿轮102，被动齿轮102一侧面均匀固定有若干L形安装块103，L形安装块103一表面开设有安装孔，内模2一端口固定有环板201，环板201周侧面均匀贯穿有若干安装螺栓202，安装螺栓202一端与安装孔内部相配合，底板1上表面滑动配合有竖板104，竖板104一侧面转动连接有转柱105，转柱105一端固定有外模106，外模106与内模2相配合，环板201靠近外模106的一侧面转动连接有转环203，转环203套设在内模2周侧面上，转环203靠近外模106的一侧面均匀开设有若干限位槽204，外模106一端口固定有限位环107，限位环107靠近内模2的一侧面均匀固定有若干限位凸块108，限位凸块108一端与限位槽204内部相配合，侧板101一侧面安装有第一电机109，第一电机109输出轴固定有主动齿轮110，主动齿轮110周侧面与被动齿轮102周侧面啮合，竖板104一侧面安装有第二电机111，第二电机111输出轴与转柱105一端固定连接，将曲面薄壁筒水平套在内模2上，使内模2外壁接触曲面薄壁筒内壁，然后螺纹杆113带着竖板104在底板1上水平移动，竖板104带着外模106水平套在曲面薄壁筒上，使内模2和外模106配合间隙夹持住曲面薄壁筒，并使外模106的限位凸块108插入内模2上转环203的限位槽204内，提高了内模2和外模106配合的稳定性，然后第一电机109通过主动齿轮110带着被动齿轮102转动，被动齿轮102通过L形安装块103带着内模2旋转，同时第二电机111通过转柱105带着外模106旋转，内模2和外模106发生相对旋转，使内模2打磨曲面薄壁筒内壁，外模106打磨曲面薄壁筒外壁，防止曲面薄壁筒产生变形，提高曲面薄壁筒的打磨效率。
如图1-3所示，底板1上表面固定有耳板112，耳板112一侧面与侧板101之间转动连接有螺纹杆113，螺纹杆113一端贯穿竖板104，螺纹杆113周侧面与竖板104螺纹连接，耳板112一侧面安装有第三电机114，第三电机114输出轴与螺纹杆113一端固定连接，第三电机114带着螺纹杆113转动，螺纹杆113带着竖板104在底板1上水平移动，使竖板104带着外模106水平接近内模2，使内模2和外模106配合间隙夹持住曲面薄壁筒。
如图4-5和图7-8所示，外模106内端面开设有出热孔115，转柱105周侧面对称开设有两个通风孔116，通风孔116一端与出热孔115相连通，外模106打磨曲面薄壁筒外壁产生的热量依次从出热孔115、通风孔116排出，内模2内端面开设有散热孔205，内模2打磨曲面薄壁筒内壁产生的热量从散热孔205排出，防止曲面薄壁筒在打磨的过程中产生的热量过高，造成曲面薄壁筒发生变形。
其中，第一电机109、第二电机111、第三电机114分别通过导线与现有的PLC控制器电性连接，所有用电均是外部电源提供。
本实施例的工作原理为：使用时，将曲面薄壁筒水平套在内模2上，使内模2外壁接触曲面薄壁筒内壁，第三电机114带着螺纹杆113转动，螺纹杆113带着竖板104在底板1上水平移动，使竖板104带着外模106水平套在曲面薄壁筒上，使内模2和外模106配合间隙夹持住曲面薄壁筒，并使外模106的限位凸块108插入内模2上转环203的限位槽204内，提高了内模2和外模106配合的稳定性，然后第一电机109通过主动齿轮110带着被动齿轮102转动，被动齿轮102通过L形安装块103带着内模2旋转，同时第二电机111通过转柱105带着外模106旋转，内模2和外模106发生相对旋转，使内模2打磨曲面薄壁筒内壁，外模106打磨曲面薄壁筒外壁，防止曲面薄壁筒产生变形，提高曲面薄壁筒的打磨效率，内模2打磨曲面薄壁筒内壁产生的热量从散热孔205排出，外模106打磨曲面薄壁筒外壁产生的热量依次从出热孔115、通风孔116排出，防止曲面薄壁筒在打磨的过程中产生的热量过高，造成曲面薄壁筒发生变形。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (5)

1.一种曲面薄壁深筒类零件加工的防变形装置，包括底板(1)和内模(2)；其特征在于：
所述底板(1)上表面固定有侧板(101)，所述侧板(101)一侧面通过转轴转动连接有被动齿轮(102)，所述被动齿轮(102)一侧面均匀固定有若干L形安装块(103)，所述L形安装块(103)一表面开设有安装孔；
所述内模(2)一端口固定有环板(201)，所述环板(201)周侧面均匀贯穿有若干安装螺栓(202)，所述安装螺栓(202)一端与安装孔内部相配合；
所述底板(1)上表面滑动配合有竖板(104)，所述竖板(104)一侧面转动连接有转柱(105)，所述转柱(105)一端固定有外模(106)，所述外模(106)与内模(2)相配合；
所述环板(201)靠近外模(106)的一侧面转动连接有转环(203)，所述转环(203)套设在内模(2)周侧面上，所述转环(203)靠近外模(106)的一侧面均匀开设有若干限位槽(204)；
所述外模(106)一端口固定有限位环(107)，所述限位环(107)靠近内模(2)的一侧面均匀固定有若干限位凸块(108)，所述限位凸块(108)一端与限位槽(204)内部相配合；
所述侧板(101)一侧面安装有第一电机(109)，所述第一电机(109)输出轴固定有主动齿轮(110)，所述主动齿轮(110)周侧面与被动齿轮(102)周侧面啮合；
所述竖板(104)一侧面安装有第二电机(111)，所述第二电机(111)输出轴与转柱(105)一端固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种曲面薄壁深筒类零件加工的防变形装置，其特征在于，所述底板(1)上表面固定有耳板(112)，所述耳板(112)一侧面与侧板(101)之间转动连接有螺纹杆(113)，所述螺纹杆(113)一端贯穿竖板(104)，所述螺纹杆(113)周侧面与竖板(104)螺纹连接。
3.根据权利要求2所述的一种曲面薄壁深筒类零件加工的防变形装置，其特征在于，所述耳板(112)一侧面安装有第三电机(114)，所述第三电机(114)输出轴与螺纹杆(113)一端固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种曲面薄壁深筒类零件加工的防变形装置，其特征在于，所述外模(106)内端面开设有出热孔(115)，所述转柱(105)周侧面对称开设有两个通风孔(116)，所述通风孔(116)一端与出热孔(115)相连通。
5.根据权利要求1所述的一种曲面薄壁深筒类零件加工的防变形装置，其特征在于，所述内模(2)内端面开设有散热孔(205)。
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