CN209970186U - 一种套类工件加工用密珠心轴 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种套类工件加工用密珠心轴，具体涉及一种密珠心轴，它由心轴、密珠环组成，所诉的心轴由六方螺钉、铜质垫圈、铝质开口垫圈、螺母组成；所诉的密珠环由精密钢珠和隔离圈装配而成；所诉的精密钢珠定位圆直径相对孔径有0.002mm过盈量，使用时先测量工件内孔直径，由实际尺寸来选择心轴，定位时用轻压配方法将密珠环压入工件孔壁与心轴之间。本实用新型提供了一种设计合理、操作方便的一种套类工件加工用密珠心轴，根据不同工件类型，选择定位方式，且有效的解决了加工过程中由于套类工件定位误差引起的夹紧固定精度差、取件困难等问题，此密珠心轴是通过中心孔与顶尖相连完成工件整个加工过程。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种套类工件加工技术领域，更具体地说，涉及一种密珠心轴。
背景技术
套类工件是机械零件中精度较高的工件之一，套类工件的主要加工表面是内孔、外圆和端面。一般孔定位的套类零件在加工时，通常采用两种定位方式配合，一种为小锥度心轴，制造容易，定心精度较高，一般能保证0.005mm～0.01mm左右的同轴度，但是轴向无法保证，承担切削力较小，工作时装卸不太方便；另一种为间隙配合的端面夹紧心轴，工件靠螺母拧紧，定心精度较低，一般能保证0.01mm～0.015mm左右的同轴度。现由于航空、航天薄壁套类异形件大小、形状的复杂性，显然小锥度心轴和间隙配合的端面夹紧心轴是无法有效保证工件加工精度，在车削或磨削工件外圆及端面时，要以内孔为基准保证位置精度，需根据内孔配置一根合适的心轴。
发明内容
本实用新型要解决的技术问题是：考虑套类工件的加工误差和套类部件在加工过程中产生微变形量，针对不同类型的工件，为满足尺寸公差、形状公差和位置公差要求；此心轴采用双台阶结构，对于高公差等级工件，采用心轴的第一台阶与密珠环相结合的定位方法，对于低公差等级工件，采用心轴的第二台阶直接配合的定位方法，目的是为了保证套类工件公差精度要求，提供了一种套类工件加工用密珠心轴。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种套类工件加工用密珠心轴，由心轴(1)、密珠环(8)组成，所诉的心轴(1)由六方螺钉(2)、铜质垫圈(3)、铝质开口垫圈(6)、螺母(7)组成；所诉的密珠环(8)由精密钢珠(4)和隔离圈(5)装配而成；所诉的精密钢珠(4)定位圆直径相对孔径有0.002mm过盈量，使用时先测量工件内孔直径，由实际尺寸来选择心轴，定位时用轻压配方法将密珠环(8)压入工件孔壁与心轴(1)之间。
进一步地，所诉的精密钢珠(4)的直径尺寸公差为0.0012mm。
进一步地，所诉的心轴(2)定位处的心轴外圆(10)圆柱度公差为0.001mm。
进一步地，所诉的心轴(1)定位处的心轴端面(11)平面度公差为0.002mm。
进一步地，所诉的铝质开口垫圈(6)两端面的平行度公差为0.005mm。
进一步地，所诉的铝质开口垫圈(6)设有4个等级尺寸，其厚度(D)尺寸为：3mm、5mm、8mm、10mm；其外径(Φ)尺寸为：170mm、190mm、210mm、250mm。
本实用新型具有以下优点及突出性的效果：
1.本一种套类工件加工用密珠心轴，此心轴采用双台阶结构，根据不同工件类型，对于高公差等级工件，采用心轴的第一台阶与密珠环相结合的定位方法，对于较低公差等级工件，采用心轴的第二台阶直接配合的定位方法，对于低公差等级工件，采用间隙配合的端面夹紧心轴的定位方法，这样的选配装夹方法，及其装夹定位的正确性，不至于在车削或磨削加工中产生超差，才能保证套类工件形位公差要求。
2.在保证铝质开口垫圈刚性的同时设定了设有4个等级尺寸，其厚度尺寸为：3mm、5mm、8mm、10mm，其外径尺寸为：170mm、190mm、210mm、250mm，以便根据工件类型进行夹紧牢固可靠，且铝质开口垫圈装卸工件非常方便，实现不同套类工件的夹紧定位要求。
3.本一种套类工件加工用密珠心轴,采用心轴与密珠环相结合的方法，精密钢珠定位圆直径相对孔径有0.002mm过盈量，使用时先测量工件内孔直径，由实际尺寸来选择心轴，定位时用轻压配方法将密珠环压入工件孔壁与心轴之间，由于消除了定位的间隙，故密珠心轴可达到极高的同轴度公差要求；通过采用密珠心轴，有效地解决了套类工件变形、定位不准的问题，在成批生产时，可将密珠环制成三组定位尺寸，以便选用，使心轴保持适当的过盈量，并且大大提高了工件的生产效率。
附图说明
图1为一种套类工件加工用密珠心轴的结构示意图。
图2为密珠环的主视图。
图3为密珠环的俯视图。
图4为铝质开口垫圈的主、左、府视图。
图5为铝质开口垫圈尺寸参数表。
图6为第一类型工件的结构示意图。
图7为第一类型工件的装夹示意图。
图8为第二类型工件的结构示意图。
图9为第二类型工件的装夹示意图。
图10为第三类型工件的结构示意图。
图11为第三类型工件的装夹示意图。
图12为第四类型工件的结构示意图。
图13为第四类型工件的装夹示意图。
其中：1为心轴，2为六方螺钉，3为铜质垫圈，4为精密钢珠，5为隔离圈，6为铝质开口垫圈，7为螺母，8为密珠环，9-1为第一类型工件，9-2为第二类型工件，9-3第三类型工件，9-4为第四类型工件，10为心轴外径，11为心轴端面。
具体实施方式
下面结合图1至图13对本实用新型提供的技术方案进行更为详细的阐述。
具体实施方案一：结合如图1至图3说明，一种套类工件加工用密珠心轴，由心轴(1)、密珠环(8)组成，其特征在于：所诉的心轴(1)由六方螺钉(2)、铜质垫圈(3)、铝质开口垫圈(6)、螺母(7)组成；所诉的密珠环(8)由精密钢珠(4)和隔离圈(5)装配而成；所诉的精密钢珠(4)定位圆直径相对孔径有0.002mm过盈量，使用时先测量工件内孔直径，由实际尺寸来选择心轴，定位时用轻压配方法将密珠环(8)压入工件孔壁与心轴(1)之间。
进一步地，所诉的精密钢珠(4)的直径尺寸公差为0.0012mm。
进一步地，所诉的心轴(2)定位处的心轴外圆(10)圆柱度公差为0.001mm。
进一步地，所诉的心轴(1)定位处的心轴端面(11)平面度公差为0.002mm。
具体实施方案二：结合如图4说明，所诉的铝质开口垫圈(6)两端面的平行度公差为0.005mm。
具体实施方案三：结合如图5说明，所诉的铝质开口垫圈(6)设有4个等级尺寸，其厚度(D)尺寸为：3mm、5mm、8mm、10mm；其外径(Φ)尺寸为：170mm、190mm、210mm、250mm。
具体实施方案四：结合图1和图6至图13说明，一种套类工件加工用密珠心轴具体应用，根据四种类型工件定位要求，做出具体说明：对于第一类型和第三类型的高公差等级工件，采用心轴的第一台阶与密珠环相结合的定位方法，用心轴(1)与密珠环(8)相结合，精密钢珠(4)定位圆直径相对孔径有0.002mm过盈量，使用时先测量工件内孔直径，由实际尺寸来选择心轴，定位时用轻压配方法将密珠环(8)压入第一类型工件(9-1)或第三类型工件(9-3)孔壁与心轴(1)之间，用铝质开口垫圈(6)固定，螺母(7)拧紧。
对于第二类型的较低公差等级工件，采用心轴的第二台阶直接配合的定位方法，心轴(1)的第二台阶与第二类型工件(9-2)直接配合，同样用铝质开口垫圈(6)固定，螺母(7)拧紧。
对于第四类型的低公差等级工件，采用间隙配合的端面夹紧心轴的定位方法，心轴(1)与第四类型工件(9-4)通过铜质垫圈(3)及六方螺钉(2)连接固定，找正第四类型工件(9-4)的内径，最后同样用铝质开口垫圈(6)固定，螺母(7)拧紧。
以上这四种类型工件根据其大小、形状的复杂性，选配铝质开口垫圈(6)的尺寸规格。
以上仅为本发明的实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种套类工件加工用密珠心轴，由心轴（1）、密珠环（8）组成，其特征在于：所述的心轴（1）由六方螺钉（2）、铜质垫圈（3）、铝质开口垫圈（6）、螺母（7）组成；所述的密珠环（8）由精密钢珠（4）和隔离圈（5）装配而成；所述的精密钢珠（4）定位圆直径相对孔径有0.002mm过盈量，使用时先测量工件内孔直径，由实际尺寸来选择心轴，定位时用轻压配方法将密珠环（8）压入工件孔壁与心轴（1）之间。
2.根据权利要求1所述的一种套类工件加工用密珠心轴，其特征在于：所述的精密钢珠（4）的直径尺寸公差为0.0012mm。
3.根据权利要求1所述的一种套类工件加工用密珠心轴，其特征在于：所述的心轴（1）定位处的心轴外圆（10）圆柱度公差为0.001mm。
4.根据权利要求1所述的一种套类工件加工用密珠心轴，其特征在于：所述的心轴（1）定位处的心轴端面（11）平面度公差为0.002mm。
5.根据权利要求1所述的一种套类工件加工用密珠心轴，其特征在于：所述的铝质开口垫圈（6）两端面的平行度公差为0.005mm。
6.根据权利要求1所述的一种套类工件加工用密珠心轴，其特征在于：所述的铝质开口垫圈（6）设有4个等级尺寸，其厚度D尺寸为：3mm、5mm、8mm、10mm；其外径Φ尺寸为：170mm、190mm、210mm、250mm。
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