CN211438168U - 一种薄壁圆环类零件数控车床加工专用夹具 - Google Patents

Abstract

一种薄壁圆环类零件数控车床加工专用夹具，包括实心卡头、芯轴涨套、连接螺栓、锥形件、开口槽和内六方孔，实心卡头与芯轴涨套同轴，芯轴涨套通过开口槽进行六等分，锥形件通过连接螺栓固定在圆盘件上，锥形件中心处设置有内六方孔。通过该技术手段本实用新型取得的有益效果为，有效解决了广泛的薄壁圆环类金属零件的加工难题，降低了对加工者经验和技术的要求，同时通过提前对毛料进行热处理，实现了该类零件的数控车加工，缩短了零件的加工流程，减少了零件多次周转，并提高了零件加工质量。

Description

一种薄壁圆环类零件数控车床加工专用夹具

技术领域

本实用新型属于航空机械加工技术领域，具体涉及一种薄壁圆环类零件数控车床加工专用夹具。

背景技术

薄壁圆环类零件因其具有相对重量轻的优点，广泛应用于航空领域，但此类零件具有刚度低、公差小、精度高等特点，其通常一般选择先在普通车床上粗车去除余量，再进行热处理去除加工应力，后在普通车床上精车，再磨削的加工工艺流程，工序繁琐，需在不同工段进行周转，周转周期长，同时零件内孔为中空形式，在车刀径向切削力的作用下，零件会产生共振，形成较大应力，使零件加工过程中容易变形，加工后不易达到质量指标要求。而数控机床一般选择三爪卡盘进行装夹，一般三爪卡盘采用液压系统控制，其最小夹持力施加至零件上容易造成薄壁圆环类零件呈现椭圆或三角形，严重影响设计尺寸和加工精度。综合来看，由于薄壁圆环类零件刚度不足，现行的加工工艺在装夹方式、加工工艺上存在比较突出的技术、质量问题。因此通过设计数控车床加工专用夹具，实现薄壁圆环类零件高精度制造，显得十分迫切和必要。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型主要克服薄壁圆环类零件刚度不足的技术问题，采用芯轴涨套的方式均匀分布径向压紧力，提供了一种薄壁圆环类零件数控车床加工专用夹具。

一种薄壁圆环类零件数控车床加工专用夹具，包括实心卡头、芯轴涨套、连接螺栓、锥形件、开口槽和内六方孔，实心卡头与芯轴涨套同轴，芯轴涨套通过开口槽进行六等分，锥形件通过连接螺栓固定在圆盘件上，锥形件中心处设置有内六方孔。

通过该技术手段本实用新型取得的有益效果为，该薄壁圆环类零件数控车床加工专用夹具有效解决了广泛的薄壁圆环类金属零件的加工难题，降低了对加工者经验和技术的要求，同时通过提前对毛料进行热处理，实现了该类零件的数控车加工，缩短了零件的加工流程，减少了零件多次周转，并提高了零件加工质量。

附图说明

图1：为本实用新型的结构示意图。

图2：为本实用新型的芯轴涨套剖视图示意图。

在图中：1、实心卡头；2、芯轴涨套；3、连接螺栓；4、锥形件；5、开口槽；6、内六方孔。

具体实施方式

一种薄壁圆环类零件数控车床加工专用夹具，包括实心卡头1、芯轴涨套2、连接螺栓3、锥形件4、开口槽5和内六方孔6，实心卡头1与芯轴涨套2同轴，芯轴涨套2通过开口槽5进行六等分，锥形件4通过连接螺栓3固定在圆盘件上，锥形件4中心处设置有内六方孔6。

为保证零件表面粗糙度及精度要求，零件在加工前先进行淬火、回火处理，使得零件硬度大于45HRC。

为增强结构强度，延长使用寿命。该薄壁圆环类零件数控车床加工专用夹具的圆盘件材料为30CrMnSiA，σb＝1175±100MPa，连接螺栓材料为30CrMnSiA，σb＝1175±100MPa。

使用时，根据零件内径尺寸选择相适应的数控车床加工专用夹具，通过数控车床上的三爪卡盘夹持夹具上的实心部分，采用百分表检查夹具保持水平，拧紧三爪卡盘上的螺栓将夹具安装在数控车床上，将零件置于芯轴涨套上，并保持零件与圆盘件挡块接平，此时通过内六方孔带动锥形件使芯轴涨套膨胀，与零件内径贴平，均匀分布压紧力，保证夹具可靠及防止零件变形。零件加工完成后通过方向转动锥形件，使芯轴涨套恢复初始状态，即可将零件取下，进行下一个零件的加工。采用该夹具装夹薄壁圆环类零件，数控车床夹持实心部分，不直接夹持零件，刀具沿轴向进给，减少径向切削力。将连接螺栓固定在锥形件上，通过内六方孔带动锥形件使芯轴涨套膨胀，与零件内径贴平，均匀分布压紧力，保证夹具可靠及防止零件变形。芯轴涨套外圆尺寸与零件内孔尺寸是配合尺寸，且芯轴涨套是开口槽进行六等分，保持开口状态，将零件置于芯轴涨套上先与圆盘挡块接平后，再通过内六方孔带动锥形件，使得芯轴涨套膨胀，从而起到装夹零件的作用。为保证零件表面粗糙度及精度要求，零件在加工前先进行淬火、回火处理，使得零件硬度大于45HRC。

本实用新型的保护范围不仅限于具体实施方式部分所公开的技术方案，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应落入本实用新型的保护范围。

Claims (3)

1.一种薄壁圆环类零件数控车床加工专用夹具，其特征在于：所述薄壁圆环类零件数控车床加工专用夹具包括实心卡头(1)、芯轴涨套(2)、连接螺栓(3)、锥形件(4)、开口槽(5)和内六方孔(6)，所述实心卡头(1)与芯轴涨套(2)同轴，所述芯轴涨套(2)通过开口槽(5)进行六等分，所述锥形件(4)通过连接螺栓(3)固定在圆盘件上，所述锥形件(4)中心处设置有内六方孔(6)。

2.根据权利要求1所述的薄壁圆环类零件数控车床加工专用夹具，其特征在于：所述芯轴涨套(2)材料为30CrMnSiA，σb＝1175±100MPa。

3.根据权利要求1或2所述的薄壁圆环类零件数控车床加工专用夹具，其特征在于：所述连接螺栓(3)材料为30CrMnSiA，σb＝1175±100MPa。

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