CN211728254U - 一种薄壁件加工设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及薄壁件加工设备，尤其涉及应用在地质勘探测绘仪的调焦导向环加工设备。该薄壁件加工设备包括：轴向螺旋夹紧装置、螺纹车刀、内膨胀夹具、切削刃，所述轴向螺旋夹紧装置将调焦导向环锁紧，通过螺纹车刀对调焦导向环的内壁进行加工，所述内膨胀夹具将内壁加工好的调焦导向环撑起，所述切削刃对调焦导向环撑外壁进行加工。本实用新型提供的薄壁件加工设备，操作简单，定位与夹紧可靠，并且可实现多件同时装夹，一次加工完成，大大提高生产效率，保证产品的加工质量。

Description

一种薄壁件加工设备

技术领域

本实用新型涉及一种薄壁件加工设备，具体的说是一种应用在地质勘探测绘仪的调焦导向环加工设备。

背景技术

目前，高精度测绘仪是地质勘探不可或缺的精密仪器，直接关系到实际勘探精度，尤其是其关键部件调焦导向环的制造精度，正确的热处理工艺和制造工艺是高精度的基本保证。调焦导向环表面质量高，尺寸和形位精度高，属薄壁件、容易产生内应力和切削变形。

一种用于加工调焦导向环的专用工具是目前需要解决的。

实用新型内容

针对现有技术的上述缺陷，本实用新型提供的一种薄壁件加工设备，解决了没有加工调焦导向环的专用工具问题，满足了对调焦导向环加工的结构和精度要求，采用轴向力夹紧和增加夹持面积等手段，以减少零件变形，采用工序集中的原则，一次性装夹，尽可能多的加工出零件表面，既提高了精度又提高了效率。并进行多次实验，使得产品质量稳定可靠，且生产效率大大的提高，满足了大批量产品加工的要求。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种薄壁件加工设备包括：轴向螺旋夹紧装置、螺纹车刀、内膨胀夹具、切削刃，所述轴向螺旋夹紧装置将调焦导向环锁紧，通过螺纹车刀对调焦导向环的内壁进行加工，所述内膨胀夹具将内壁加工好的调焦导向环撑起，所述切削刃对调焦导向环撑外壁进行加工。

其中，所述轴向螺旋夹紧装置包括：夹紧三爪I、夹具体I、螺纹夹紧套和隔离环，所述夹紧三爪I夹紧夹具体I的一端，所述夹具体I的另一端设有螺纹夹紧套，所述夹具体内设有隔离环，所述隔离环的两侧设有调焦导向环。

其中，所述螺纹车刀包括倒角车刀和矩形螺纹车刀，所述倒角车刀通过螺纹夹紧套深入夹具体I内对调焦导向环内壁切割，所述矩形螺纹车刀对倒角车刀切割过的调焦导向环在此切割。

其中，所述内膨胀夹具包括夹紧三爪II、夹具体II、锁紧螺钉和膨胀锥套，所述夹紧三爪II夹紧夹具体II的一端，所述夹具体II的另一端内部设有膨胀锥套，所述膨胀锥套通过锁紧螺钉锁紧，所述夹具体II外壁套接有调焦导向环。

其中，所述切削刃包括切削刀I和切削刀II，所述切削刀I和切削刀II设置在夹具体II外，切削刀I和切削刀II分别设置在夹具体II的两侧，切削刀 I的刀尖为一个角的角刀，所述切削刀II的刀尖为35度右偏和左偏刀。

其中，所述夹具体I内为部分中空的圆筒，所述圆筒内放置有调焦导向环，所述调焦导向环与调焦导向环之间通过隔离环隔开。

其中，所述膨胀锥套一端设有凹槽，另一端为圆柱形端面，所述膨胀锥套整体为圆台形与圆柱形的组合，所述圆柱形的直径小于圆台形端面的直径，所述夹具体II一端内部中空，中空处与膨胀锥套相切合，夹具体II的中空处的轴心处还设有螺孔，所述膨胀锥套设有贯穿的通孔，所述锁紧螺钉穿过通孔与螺孔相配合。

其中，所述倒角车刀对调焦导向环内的旋槽粗加工，所述矩形螺纹车刀在对倒角车刀加工过的旋槽细加工。

其中，所述的夹紧三爪I和夹紧三爪II连接夹紧设备。

其中，所述螺纹车刀和切削刃连接数控机床，通过软件程序控制。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种薄壁件加工设备，实现了对调焦导向环加工的结构和精度要求，采用轴向力夹紧和增加夹持面积等手段，以减少零件变形，采用工序集中的原则，一次性装夹，尽可能多的加工出零件表面，既提高了精度又提高了效率。并进行多次实验，使得产品质量稳定可靠，且生产效率大大的提高，满足了大批量产品加工的要求。

为了能更进一步了解本实用新型的特征以及技术内容，请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图，然而附图仅提供参考与说明用，并非用来对本实用新型加以限制。

附图说明

下面结合附图，通过对本实用新型的具体实施方式详细描述，将使本实用新型的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1是本实用新型一种薄壁件加工设备的轴向螺旋夹紧装置剖视图。

图2是本实用新型一种薄壁件加工设备的螺纹车刀剖视图。

图3是本实用新型一种薄壁件加工设备的内膨胀夹具剖视图。

图4是本实用新型一种薄壁件加工设备的切削刃剖视图。

图5是本实用新型一种薄壁件加工设备的调焦导向环剖视图。

附图标记：

101：夹紧三爪I；102：夹具体I；103：螺纹夹紧套；104：隔离环；201：倒角车刀；202：矩形螺纹车刀；301：夹紧三爪II；302：夹具体II；303：锁紧螺钉；304：膨胀锥套；401：切削刀I；402：切削刀II；5：调焦导向环。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型所采取的技术手段及其效果，以下结合本实用新型的优选实施例及其附图进行详细描述。

请参阅图1至图5，一种薄壁件加工设备包括：轴向螺旋夹紧装置、螺纹车刀、内膨胀夹具、切削刃，所述轴向螺旋夹紧装置将调焦导向环5锁紧，通过螺纹车刀对调焦导向环5的内壁进行加工，所述内膨胀夹具将内壁加工好的调焦导向环5撑起，所述切削刃对调焦导向环5撑外壁进行加工。

如图1所示，进一步，所述轴向螺旋夹紧装置包括：夹紧三爪I101、夹具体I102、螺纹夹紧套103和隔离环104，所述夹紧三爪I101夹紧夹具体I102 的一端，所述夹具体I102的另一端设有螺纹夹紧套103，所述夹具体I102内设有隔离环104，所述隔离环104的两侧设有调焦导向环5。

夹具体I102外壁与螺纹夹紧套103螺纹连接的一端直径小于夹具体I102 的其它位置外壁直径。所述夹紧三爪I101通过三个限位块将夹具体I102的一端夹紧，夹紧三爪I101的夹紧通过数据机床的软件控制。

螺纹夹紧套103的一端内壁设有与夹具体I102外壁螺纹配合的螺纹，另一端设有圆孔，所述圆孔的直径小于夹具体I102中空处的夹具体I102内直径。圆孔处的螺纹夹紧套103将调焦导向环5的一端端面限位，使其固定在夹具体 I102内，圆孔处便于螺纹车刀插入对调焦导向环5内壁进行切割加工。

如图2所示，进一步，所述螺纹车刀包括倒角车刀201和矩形螺纹车刀202，所述倒角车刀201通过螺纹夹紧套103深入夹具体I102内对调焦导向环5内壁切割，所述矩形螺纹车刀202对倒角车刀201切割过的调焦导向环5在此切割。

倒角车刀201为梯形，梯形的车刀，对调焦导向环5内壁现行切割，切割成一个带有斜面的螺旋的旋槽，矩形螺纹车刀202对带有斜面的旋槽再次进行精密切割，将旋槽切割成竖面的旋槽。

如图3所示，进一步，所述内膨胀夹具包括夹紧三爪II301、夹具体II302、锁紧螺钉303和膨胀锥套304，所述夹紧三爪II301夹紧夹具体II302的一端，所述夹具体II302的另一端内部设有膨胀锥套304，所述膨胀锥套304通过锁紧螺钉303锁紧，所述夹具体II302外壁套接有调焦导向环5。

夹具体II302外壁套接调焦导向环5的外直径小于相邻的夹具体II302外壁直径。所述夹紧三爪II301通过三个限位块将夹具体II302的一端夹紧，夹紧三爪II301的夹紧通过数据机床的软件控制。

如图4所示，进一步，所述切削刃包括切削刀I401和切削刀II402，所述切削刀I401和切削刀II402设置在夹具体II302外，切削刀I401和切削刀II402 分别设置在夹具体II302的两侧，切削刀I401的刀尖为一个角的角刀，所述切削刀II402的刀尖为35度右偏和左偏刀。

两个切削刃I和切削刀II402分别完成调焦导向环5两端面的切削，有效地避开可转位刀架的重复定位精度造成精度影响。刀具需要选择较大的后角，主后角约为15°～20°，优选20°副后角约为10°～15°，优选15°。采用35度右偏和左偏硬质合金刀具进行两端外圆柱的加工。刀头刀尖圆弧半径选择较小的0.2mm，刀尖锋利，以减小切削力。

进一步，所述夹具体I102内为部分中空的圆筒，所述圆筒内放置有调焦导向环5，所述调焦导向环5与调焦导向环5之间通过隔离环104隔开。

夹具体I102圆筒形中空内壁端面将调焦导向环5的一端端面固定，调焦导向环5的另一端通过隔离环104限位，所述隔离环104的存在可以使得夹具体 I102的中空圆筒处放置多个调焦导向环5，以便一次加工多个调焦导向环5。

进一步，所述膨胀锥套304一端设有凹槽，另一端为圆柱形端面，所述膨胀锥套304整体为圆台形与圆柱形的组合，所述圆柱形的直径小于圆台形端面的直径，所述夹具体II302一端内部中空，中空处与膨胀锥套304相切合，夹具体II302的中空处的轴心处还设有螺孔，所述膨胀锥套304设有贯穿的通孔，所述锁紧螺钉303穿过通孔与螺孔相配合。

膨胀锥套304一端设有的凹槽用于锁紧螺钉303的插入。膨胀锥套304的圆柱体，体积小于夹具体II302内部的圆柱形凹槽，在膨胀锥套304插入夹具体II302时，留有空间，便于锁紧螺钉303控制膨胀锥套304插入夹具体II302 的深度，膨胀锥套304插入的夹具体II302越深，对夹具体II302外壁的膨胀越大，使得夹具体II302的外壁对调焦导向环5的支撑越大。

进一步，所述倒角车刀201对调焦导向环5内的旋槽粗加工，所述矩形螺纹车刀202在对倒角车刀201加工过的旋槽细加工。

加工时刀具倒角车刀201和矩形螺纹车刀202需要进行轴向位置的调整，一般采用调整两把刀的伸长，再试切目测后进行Z向磨损补偿，渐进式调整，使刀具螺旋路径与粗切时一致。半精和精加工时，矩形刀具采用先径向切至图纸要求深度，然后左右借刀法进行切削，因切削过程中，矩形刀具的有效后角大小和切削力方向不同，精切时宜先左侧后右侧。

进一步，所述的夹紧三爪I101和夹紧三爪II301连接夹紧设备。

夹紧三爪I101和夹紧三爪II301连接数据机床设备。

进一步，所述螺纹车刀和切削刃连接数控机床，通过软件程序控制。

工作原理：

夹紧三爪I101夹紧夹具体I102，将调焦导向环5的坯料放入夹具体I102 内的中空部位，多个调焦导向环5的坯料通过隔离环104隔开，放置好调焦导向环5坯料后通过螺纹夹紧套103将调焦导向环5坯料锁紧固定。

倒角车刀201通过螺纹夹紧套103的圆孔探入螺纹夹紧套103，对调焦导向环5坯料内壁进行加工，加工成螺旋状的旋槽，此为粗加工。在通过矩形螺纹车刀202对倒角车刀201加工过的旋槽进行精加工，加工成槽壁为竖向的旋槽。

打开螺纹夹紧套103取出调焦导向环5坯料，将其套接在夹具体II302上，套接前需先使用夹紧三爪II301将夹具体II302固定。调焦导向环5坯料套接后，在通过膨胀锥套304插入夹具体II302的内部，通过圆台形的膨胀锥套304 对夹具体II302产生张力，膨胀锥套304通过锁紧螺钉303固定在夹具体II302 内的螺孔内。通过夹具体II302对调焦导向环5坯料的张力将其固定。

切削刃I和切削刀II402分别对调焦导向环5坯料的外壁进行加工，采用不同形状的切削刀，便于对调焦导向环5坯料的切割。两个切削刃分别完成两端面的切削，有效地避开可转位刀架的重复定位精度造成精度影响。

切削后完成对调焦导向环5的加工。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种薄壁件加工设备，其特征在于，包括：轴向螺旋夹紧装置、螺纹车刀、内膨胀夹具、切削刃，所述轴向螺旋夹紧装置将调焦导向环锁紧，通过螺纹车刀对调焦导向环的内壁进行加工，所述内膨胀夹具将内壁加工好的调焦导向环撑起，所述切削刃对调焦导向环撑外壁进行加工。

2.根据权利要求1所述的一种薄壁件加工设备，其特征在于，所述轴向螺旋夹紧装置包括：夹紧三爪I、夹具体I、螺纹夹紧套和隔离环，所述夹紧三爪I夹紧夹具体I的一端，所述夹具体I的另一端设有螺纹夹紧套，所述夹具体I内设有隔离环，所述隔离环的两侧设有调焦导向环。

3.根据权利要求2所述的一种薄壁件加工设备，其特征在于，所述螺纹车刀包括倒角车刀和矩形螺纹车刀，所述倒角车刀通过螺纹夹紧套深入夹具体I内对调焦导向环内壁切割，所述矩形螺纹车刀对倒角车刀切割过的调焦导向环在此切割。

4.根据权利要求1所述的一种薄壁件加工设备，其特征在于，所述内膨胀夹具包括夹紧三爪II、夹具体II、锁紧螺钉和膨胀锥套，所述夹紧三爪II夹紧夹具体II的一端，所述夹具体II的另一端内部设有膨胀锥套，所述膨胀锥套通过锁紧螺钉锁紧，所述夹具体II外壁套接有调焦导向环。

5.根据权利要求4所述的一种薄壁件加工设备，其特征在于，所述切削刃包括切削刀I和切削刀II，所述切削刀I和切削刀II设置在夹具体II外，切削刀I和切削刀II分别设置在夹具体II的两侧，切削刀I的刀尖为一个角的角刀，所述切削刀II的刀尖为35度右偏和左偏刀。

6.根据权利要求2所述的一种薄壁件加工设备，其特征在于，所述夹具体I内为部分中空的圆筒，所述圆筒内放置有调焦导向环，所述调焦导向环与调焦导向环之间通过隔离环隔开。

7.根据权利要求4所述的一种薄壁件加工设备，其特征在于，所述膨胀锥套一端设有凹槽，另一端为圆柱形端面，所述膨胀锥套整体为圆台形与圆柱形的组合，所述圆柱形的直径小于圆台形端面的直径，所述夹具体II一端内部中空，中空处与膨胀锥套相切合，夹具体II的中空处的轴心处还设有螺孔，所述膨胀锥套设有贯穿的通孔，所述锁紧螺钉穿过通孔与螺孔相配合。

8.根据权利要求3所述的一种薄壁件加工设备，其特征在于，所述倒角车刀对调焦导向环内的旋槽粗加工，所述矩形螺纹车刀在对倒角车刀加工过的旋槽细加工。

9.根据权利要求2或4所述的一种薄壁件加工设备，其特征在于，所述的夹紧三爪I和夹紧三爪II连接夹紧设备。

10.根据权利要求1所述的一种薄壁件加工设备，其特征在于，所述螺纹车刀和切削刃连接数控机床，通过软件程序控制。

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