CN214980227U - 一种柱塞内孔磨削夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种柱塞内孔磨削夹具，其包括用于将该柱塞内孔磨削夹具固定于机床的工作台上的底座、用于水平搁置柱塞的定位块、用于与柱塞精磨前的内孔相适配的第一定位柱、用于与柱塞精磨后的内孔相适配的第二定位柱、用于与柱塞精磨前的内孔相适配的定位插销、用于径向上压紧柱塞的压块，定位块自其顶部向下开设有V型凹槽，定位块位于V型凹槽的两侧的部分固定于底座上，第一定位柱和第二定位柱均竖直固定于底座上，且第一定位柱和第二定位柱对称分布于V型凹槽的长度方向的两侧，使V型凹槽的长度方向的中心轴线位于第一定位柱的中心轴线和第二定位柱的中心轴线构成的一个轴线面上；优点是其定位精度高，能够提高柱塞内孔的精磨精度。

Description

一种柱塞内孔磨削夹具

技术领域

本实用新型涉及一种工装夹具，尤其是涉及一种内曲线液压马达柱塞内孔磨削夹具。

背景技术

内曲线液压马达的柱塞是其主要做功零件，柱塞的内孔与滚柱相配合，滚柱在柱塞的内孔内旋转的同时在液压力的作用下紧贴内曲线液压马达的曲线导轨沿着曲线轨迹运动。柱塞的形状特殊且不规则，且在加工时对柱塞的圆柱轴向外圆和柱塞的内孔有较高的圆柱度和垂直度要求，如果柱塞的内孔精磨的对称度、圆柱度等形位公差不达标，则很容易引起柱塞的内孔与滚柱之间发热，这样柱塞的内孔的孔壁会被拉伤，进而会降低内曲线液压马达的使用寿命。而柱塞内孔磨削夹具的定位精度直接影响着柱塞的内孔精磨的精度，因此，研究一种定位精度高的柱塞内孔磨削夹具是十分有必要的。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种柱塞内孔磨削夹具，其定位精度高，能够提高柱塞内孔的精磨精度。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种柱塞内孔磨削夹具，其特征在于包括用于将该柱塞内孔磨削夹具固定于机床的工作台上的底座、用于水平搁置柱塞的定位块、用于与柱塞精磨前的内孔相适配的第一定位柱、用于与柱塞精磨后的内孔相适配的第二定位柱、用于与柱塞精磨前的内孔相适配的定位插销、用于径向上压紧柱塞的压块，所述的定位块自其顶部向下开设有V型凹槽，所述的定位块位于所述的V型凹槽的两侧的部分固定于所述的底座上，所述的第一定位柱和所述的第二定位柱均竖直固定于所述的底座上，且所述的第一定位柱和所述的第二定位柱对称分布于所述的V型凹槽的长度方向的两侧，使所述的V型凹槽的长度方向的中心轴线位于所述的第一定位柱的中心轴线和所述的第二定位柱的中心轴线构成的一个轴线面上；柱塞粗加工完成后底部一体连接在一起的两个柱塞作为一件待处理工件，待处理工件的第一柱塞精磨前的内孔由所述的第一定位柱定位且待处理工件的第二柱塞水平搁置于所述的V型凹槽内后所述的定位插销竖直依次穿过待处理工件的第二柱塞精磨前的内孔、所述的V型凹槽的槽底、所述的底座使待处理工件的第二柱塞精磨前的内孔由所述的定位插销定位，利用紧固件穿过所述的压块、待处理工件的第二柱塞上的长条形通孔、所述的V型凹槽的槽底使待处理工件的第二柱塞被压紧于所述的定位块上，或待处理工件的第二柱塞精磨后的内孔由所述的第二定位柱定位且待处理工件的第一柱塞水平搁置于所述的V型凹槽内，利用紧固件穿过所述的压块、待处理工件的第一柱塞上的长条形通孔、所述的V型凹槽的槽底使待处理工件的第一柱塞被压紧于所述的定位块上。

所述的V型凹槽的槽底的中间位置上竖直向下开设有直径大于柱塞的内孔的直径的过渡孔，所述的底座上竖直开设有与所述的过渡孔位置对应且与所述的定位插销相适配的定位孔，所述的V型凹槽的槽底位于所述的过渡孔的两侧对称竖直向下开设有与所述的紧固件相适配的第一紧固螺纹孔和第二紧固螺纹孔，所述的压块上开设有与所述的紧固件相适配的通孔；待处理工件的第一柱塞精磨前的内孔由所述的第一定位柱定位且待处理工件的第二柱塞水平搁置于所述的V型凹槽内后所述的定位插销竖直依次穿过待处理工件的第二柱塞精磨前的内孔、所述的过渡孔、所述的定位孔使待处理工件的第二柱塞精磨前的内孔由所述的定位插销定位，利用所述的紧固件穿过所述的通孔、待处理工件的第二柱塞上的长条形通孔、所述的第一紧固螺纹孔使待处理工件的第二柱塞被压紧于所述的定位块上，或待处理工件的第二柱塞精磨后的内孔由所述的第二定位柱定位且待处理工件的第一柱塞水平搁置于所述的V型凹槽内，利用紧固件穿过所述的通孔、待处理工件的第一柱塞上的长条形通孔、所述的第二紧固螺纹孔使待处理工件的第一柱塞被压紧于所述的定位块上。由于柱塞的内孔在进行精磨磨削加工时会影响到过渡孔，因此为避免过渡孔受到影响，要求过渡孔的直径要比柱塞的内孔大；由于待处理工件的第二柱塞的内孔精磨后再定位于第二定位柱上的定位精度已经达到要求，若再利用定位插销则会降低原达到的定位精度，因此在加工待处理工件的第一柱塞的内孔前无需再利用定位插销。

所述的定位插销由自上而下一体连接的操作部分、上定位部分和下定位部分组成，所述的操作部分的顶部具有一个直径大于所述的操作部分的直径以便于抓取的圆盘，所述的上定位部分与柱塞精磨前的内孔相适配，所述的上定位部分与所述的过渡孔间隙配合，所述的下定位部分与所述的定位孔相适配，所述的下定位部分的直径小于所述的上定位部分的直径。这种结构的定位插销不仅便于抓取，而且定位效果更好；由于过渡孔的直径大于柱塞的内孔的直径，因此上定位部分与柱塞精磨前的内孔相适配，而上定位部分则与过渡孔之间存在间隙。

所述的V型凹槽的V型角度为120度。

柱塞水平搁置于所述的V型凹槽内后柱塞在径向截面上接近一半的面积落于所述的V型凹槽内。由于柱塞水平搁置于V型凹槽内与V型凹槽的内壁是线接触的，因此为保证柱塞的稳定性，要求柱塞在径向截面上有接近一半的面积落于V型凹槽内，即柱塞水平搁置于V型凹槽内具有自锁性。

所述的压块的底面为与柱塞的圆柱轴向外圆相适配的弧形面。在柱塞被压紧的过程中，压块的底面与柱塞的圆柱轴向外圆贴合，避免了柱塞被压紧的过程中柱塞的圆柱轴向外圆受损。

所述的压块为铜质压块。采用铜质压块能够更好地保护柱塞的圆柱轴向外圆。

所述的底座为圆盘形结构。

所述的第一定位柱和所述的第二定位柱各自的底部沿轴向一体延伸设置有轴向定位台，所述的底座自顶向下开设有与所述的轴向定位台相适配的轴向定位凹槽。通过轴向定位台与轴向定位凹槽的配合，使得第一定位柱和第二定位柱固定于底座上的垂直精度更高，从而提高了柱塞的定位精度。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

1)该柱塞内孔磨削夹具利用第一定位柱和定位插销对待处理工件的两个精磨前的内孔进行定位，再利用压块压紧待处理工件，在精磨磨削加工前先取出定位插销，这样在精磨磨削加工前待处理工件有两处被固定，不会产生松动，因此提高了定位精度，从而提高了柱塞内孔的精磨精度；在待处理工件的其中一个内孔精磨磨削后，利用第二定位柱对待处理工件的精磨后的内孔进行定位，再利用压块压紧待处理工件。

2)该柱塞内孔磨削夹具中的第一定位柱与柱塞精磨前的内孔相适配，而第二定位柱与柱塞精磨后的内孔相适配，由于精磨磨削加工前后的内孔尺寸有所差异，因此先利用第一定位柱和定位插销对待处理工件的两个内孔进行定位，在一个内孔精磨磨削后，再利用第二定位柱对待处理工件的精磨后内孔进行定位，这样能够有效提高柱塞内孔的精磨精度。

3)该柱塞内孔磨削夹具的结构简单，且操作方便。

4)使用该柱塞内孔磨削夹具提高了精磨磨削加工效率。

5)该柱塞内孔磨削夹具要求V型凹槽的长度方向的中心轴线位于第一定位柱的中心轴线和第二定位柱的中心轴线构成的轴线面上，这样能够提高柱塞内孔的精磨精度。

附图说明

图1为本实用新型的柱塞内孔磨削夹具的立体结构示意图；

图2为本实用新型的柱塞内孔磨削夹具安装后的剖视结构示意图；

图3为精磨加工前的柱塞半成品；

图4为精磨加工后的柱塞成品。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

为了方便加工和装夹，如图3所示，柱塞91粗加工完成为一组对称的两个柱塞91，两个柱塞91具有内孔92的一端朝外，两个柱塞91的底部连接在一起，本实用新型提出的柱塞内孔磨削夹具是对粗加工完成后底部一体连接在一起的两个柱塞91进行装夹的。

本实用新型提出的一种柱塞内孔磨削夹具，如图1和图2所示，其包括用于将该柱塞内孔磨削夹具固定于机床的工作台上的圆盘形结构的底座1、用于水平搁置柱塞91的定位块2、用于与柱塞91精磨前的内孔92相适配的第一定位柱3、用于与柱塞91精磨后的内孔92相适配的第二定位柱4、用于与柱塞91精磨前的内孔92相适配的定位插销5、用于径向上压紧柱塞91的压块6，定位块2自其顶部向下开设有V型凹槽21，定位块2位于V型凹槽21的两侧的部分22通过定位销及螺钉固定于底座1的中间区域上，第一定位柱3和第二定位柱4均通过螺钉竖直固定于底座1上，且第一定位柱3和第二定位柱4对称分布于V型凹槽21的长度方向的两侧，使V型凹槽21的长度方向的中心轴线位于第一定位柱3的中心轴线和第二定位柱4的中心轴线构成的一个轴线面上；将柱塞粗加工完成后底部一体连接在一起的两个柱塞91作为一件待处理工件9(参见图3)，待处理工件9的第一柱塞精磨前的内孔92由第一定位柱3定位且待处理工件9的第二柱塞水平搁置于V型凹槽21内后定位插销5竖直依次穿过待处理工件9的第二柱塞精磨前的内孔92、V型凹槽21的槽底、底座1使待处理工件9的第二柱塞精磨前的内孔92由定位插销5定位，利用紧固件7穿过压块6、待处理工件9的第二柱塞上的长条形通孔93(参见图3)、V型凹槽21的槽底使待处理工件9的第二柱塞被压紧于定位块2上，精磨待处理工件9的第二柱塞的内孔92；待处理工件9旋转180度，待处理工件9的第二柱塞精磨后的内孔92由第二定位柱4定位且待处理工件9的第一柱塞水平搁置于V型凹槽21内，无需再使用定位插销5定位待处理工件9的第一柱塞精磨前的内孔92，利用紧固件7穿过压块6、待处理工件9的第一柱塞上的长条形通孔93、V型凹槽21的槽底使待处理工件9的第一柱塞被压紧于定位块2上，精磨待处理工件9的第一柱塞的内孔92。

在本实施例中，V型凹槽21的槽底的中间位置上竖直向下开设有直径大于柱塞91的内孔92的直径的过渡孔23，底座1上竖直开设有与过渡孔23位置对应且与定位插销5相适配的定位孔11，V型凹槽21的槽底位于过渡孔23的两侧对称竖直向下开设有与紧固件7相适配的第一紧固螺纹孔25和第二紧固螺纹孔26，压块6上开设有与紧固件7相适配的通孔61；待处理工件9的第一柱塞精磨前的内孔92由第一定位柱3定位且待处理工件9的第二柱塞水平搁置于V型凹槽21内后定位插销5竖直依次穿过待处理工件9的第二柱塞精磨前的内孔92、过渡孔23、定位孔11使待处理工件9的第二柱塞精磨前的内孔92由定位插销5定位，利用紧固件7穿过通孔61、待处理工件9的第二柱塞上的长条形通孔93、第一紧固螺纹孔25使待处理工件9的第二柱塞被压紧于定位块2上，或待处理工件9的第二柱塞精磨后的内孔92由第二定位柱4定位且待处理工件9的第一柱塞水平搁置于V型凹槽21内，利用紧固件7穿过通孔61、待处理工件9的第一柱塞上的长条形通孔93、第二紧固螺纹孔26使待处理工件9的第一柱塞被压紧于定位块2上。由于柱塞91的内孔92在进行精磨磨削加工时会影响到过渡孔23，因此为避免过渡孔23受到影响，要求过渡孔23的直径要比柱塞91的内孔92大；由于待处理工件9的第二柱塞的内孔92精磨后再定位于第二定位柱4上的定位精度已经达到要求，若再利用定位插销5则会降低原达到的定位精度，因此在加工待处理工件9的第一柱塞的内孔92前无需再利用定位插销5。

在本实施例中，定位插销5由自上而下一体连接的操作部分51、上定位部分52和下定位部分53组成，操作部分51的顶部具有一个直径大于操作部分51的直径以便于抓取的圆盘54，上定位部分52与柱塞91精磨前的内孔92相适配，上定位部分52与过渡孔23间隙配合，下定位部分53与定位孔11相适配，下定位部分53的直径小于上定位部分52的直径。这种结构的定位插销5不仅便于抓取，而且定位效果更好；由于过渡孔23的直径大于柱塞91的内孔92的直径，因此上定位部分52与柱塞91精磨前的内孔92相适配，而上定位部分52则与过渡孔23之间存在间隙。

在本实施例中，V型凹槽21的V型角度为120度，柱塞91水平搁置于V型凹槽21内后柱塞91在径向截面上接近一半的面积落于V型凹槽21内。由于柱塞91水平搁置于V型凹槽21内与V型凹槽21的内壁是线接触的，因此为保证柱塞91的稳定性，要求柱塞91在径向截面上有接近一半的面积落于V型凹槽21内，即柱塞91水平搁置于V型凹槽21内具有自锁性。

在本实施例中，压块6的底面为与柱塞91的圆柱轴向外圆相适配的弧形面62。在柱塞91被压紧的过程中，压块6的底面与柱塞91的圆柱轴向外圆贴合，避免了柱塞91被压紧的过程中柱塞91的圆柱轴向外圆压伤受损。

在本实施例中，压块6为铜质压块，采用铜质压块能够更好地保护柱塞91的圆柱轴向外圆。

在本实施例中，第一定位柱3和第二定位柱4各自的底部沿轴向一体延伸设置有轴向定位台39，底座1自顶向下开设有与轴向定位台39相适配的轴向定位凹槽12。通过轴向定位台39与轴向定位凹槽12的配合，使得第一定位柱3和第二定位柱4固定于底座1上的垂直精度更高，从而提高了柱塞91的定位精度。

利用该柱塞内孔磨削夹具定位待处理工件进行内孔精磨加工的过程为：使第一定位柱3穿过待处理工件9的第一柱塞精磨前的内孔92，这样待处理工件9的第一柱塞精磨前的内孔92由第一定位柱3定位；然后将待处理工件9的第二柱塞水平搁置于V型凹槽21内；接着将定位插销5竖直依次穿过待处理工件9的第二柱塞精磨前的内孔92、过渡孔23、定位孔11使待处理工件9的第二柱塞精磨前的内孔92由定位插销5定位；之后利用紧固件7穿过通孔61、待处理工件9的第二柱塞上的长条形通孔93、第一紧固螺纹孔25使待处理工件9的第二柱塞被压紧于定位块2上；再取出定位插销5，该柱塞内孔磨削夹具跟着机床的工作台旋转，对待处理工件9的第二柱塞精磨前的内孔92进行精磨磨削。在待处理工件9的第二柱塞的内孔92精磨磨削完成后，拆下压块6，而后使待处理工件9翻转180度；使第二定位柱4穿过待处理工件9的第二柱塞精磨后的内孔92，这样待处理工件9的第二柱塞精磨后的内孔92由第二定位柱4定位；然后将待处理工件9的第一柱塞水平搁置于V型凹槽21内；之后利用紧固件7穿过通孔61、待处理工件9的第一柱塞上的长条形通孔93、第二紧固螺纹孔26使待处理工件9的第一柱塞被压紧于定位块2上；该柱塞内孔磨削夹具跟着机床的工作台旋转，对待处理工件9的第一柱塞精磨前的内孔92进行精磨磨削。如图4所示，在待处理工件9的第一柱塞和第二柱塞各自的内孔92精磨磨削完成后割断得到两个柱塞成品8。

Claims (9)

1.一种柱塞内孔磨削夹具，其特征在于包括用于将该柱塞内孔磨削夹具固定于机床的工作台上的底座、用于水平搁置柱塞的定位块、用于与柱塞精磨前的内孔相适配的第一定位柱、用于与柱塞精磨后的内孔相适配的第二定位柱、用于与柱塞精磨前的内孔相适配的定位插销、用于径向上压紧柱塞的压块，所述的定位块自其顶部向下开设有V型凹槽，所述的定位块位于所述的V型凹槽的两侧的部分固定于所述的底座上，所述的第一定位柱和所述的第二定位柱均竖直固定于所述的底座上，且所述的第一定位柱和所述的第二定位柱对称分布于所述的V型凹槽的长度方向的两侧，使所述的V型凹槽的长度方向的中心轴线位于所述的第一定位柱的中心轴线和所述的第二定位柱的中心轴线构成的一个轴线面上；柱塞粗加工完成后底部一体连接在一起的两个柱塞作为一件待处理工件，待处理工件的第一柱塞精磨前的内孔由所述的第一定位柱定位且待处理工件的第二柱塞水平搁置于所述的V型凹槽内后所述的定位插销竖直依次穿过待处理工件的第二柱塞精磨前的内孔、所述的V型凹槽的槽底、所述的底座使待处理工件的第二柱塞精磨前的内孔由所述的定位插销定位，利用紧固件穿过所述的压块、待处理工件的第二柱塞上的长条形通孔、所述的V型凹槽的槽底使待处理工件的第二柱塞被压紧于所述的定位块上，或待处理工件的第二柱塞精磨后的内孔由所述的第二定位柱定位且待处理工件的第一柱塞水平搁置于所述的V型凹槽内，利用紧固件穿过所述的压块、待处理工件的第一柱塞上的长条形通孔、所述的V型凹槽的槽底使待处理工件的第一柱塞被压紧于所述的定位块上。

2.根据权利要求1所述的一种柱塞内孔磨削夹具，其特征在于所述的V型凹槽的槽底的中间位置上竖直向下开设有直径大于柱塞的内孔的直径的过渡孔，所述的底座上竖直开设有与所述的过渡孔位置对应且与所述的定位插销相适配的定位孔，所述的V型凹槽的槽底位于所述的过渡孔的两侧对称竖直向下开设有与所述的紧固件相适配的第一紧固螺纹孔和第二紧固螺纹孔，所述的压块上开设有与所述的紧固件相适配的通孔；待处理工件的第一柱塞精磨前的内孔由所述的第一定位柱定位且待处理工件的第二柱塞水平搁置于所述的V型凹槽内后所述的定位插销竖直依次穿过待处理工件的第二柱塞精磨前的内孔、所述的过渡孔、所述的定位孔使待处理工件的第二柱塞精磨前的内孔由所述的定位插销定位，利用所述的紧固件穿过所述的通孔、待处理工件的第二柱塞上的长条形通孔、所述的第一紧固螺纹孔使待处理工件的第二柱塞被压紧于所述的定位块上，或待处理工件的第二柱塞精磨后的内孔由所述的第二定位柱定位且待处理工件的第一柱塞水平搁置于所述的V型凹槽内，利用紧固件穿过所述的通孔、待处理工件的第一柱塞上的长条形通孔、所述的第二紧固螺纹孔使待处理工件的第一柱塞被压紧于所述的定位块上。

3.根据权利要求2所述的一种柱塞内孔磨削夹具，其特征在于所述的定位插销由自上而下一体连接的操作部分、上定位部分和下定位部分组成，所述的操作部分的顶部具有一个直径大于所述的操作部分的直径以便于抓取的圆盘，所述的上定位部分与柱塞精磨前的内孔相适配，所述的上定位部分与所述的过渡孔间隙配合，所述的下定位部分与所述的定位孔相适配，所述的下定位部分的直径小于所述的上定位部分的直径。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的一种柱塞内孔磨削夹具，其特征在于所述的V型凹槽的V型角度为120度。

5.根据权利要求4所述的一种柱塞内孔磨削夹具，其特征在于柱塞水平搁置于所述的V型凹槽内后柱塞在径向截面上接近一半的面积落于所述的V型凹槽内。

6.根据权利要求5所述的一种柱塞内孔磨削夹具，其特征在于所述的压块的底面为与柱塞的圆柱轴向外圆相适配的弧形面。

7.根据权利要求6所述的一种柱塞内孔磨削夹具，其特征在于所述的压块为铜质压块。

8.根据权利要求1所述的一种柱塞内孔磨削夹具，其特征在于所述的底座为圆盘形结构。

9.根据权利要求1所述的一种柱塞内孔磨削夹具，其特征在于所述的第一定位柱和所述的第二定位柱各自的底部沿轴向一体延伸设置有轴向定位台，所述的底座自顶向下开设有与所述的轴向定位台相适配的轴向定位凹槽。

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