CN215239498U - 一种薄壁外筒零件机加工用夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种薄壁外筒零件机加工用夹具,目的是解决现有技术中薄壁外筒毛坯在装夹过程中，薄壁外筒毛坯易发生形变的问题。该薄壁外筒零件机加工用夹具，包括：心轴，一端与车床的卡盘同轴连接，另一端伸出车床的卡盘；安装螺杆，连接于心轴的外伸端，且与所述心轴同轴；锁紧螺母；安装在所述安装螺杆上；定位机构；安装在安装螺杆远离锁紧螺母的一端，与锁紧螺母之间形成工件安装区。

Description

一种薄壁外筒零件机加工用夹具

技术领域

本实用新型涉及夹具技术领域，尤其是涉及一种薄壁外筒零件机加工用夹具。

背景技术

薄壁外筒零件具有重量轻、结构紧凑、占用空间小等优点而被产品设计师经常采用。但是薄壁外筒零件的加工精度却是一个棘手的难题，这类零件一般加工工艺是用车床加工，但通过车床加工时存在以下问题：

1、装夹过程中，薄壁外筒毛坯易发生形变；

2、装夹后，薄壁外筒毛坯不易对中，同轴度差。

实用新型内容

本实用新型为解决现有技术中薄壁外筒毛坯在装夹过程中，薄壁外筒毛坯易发生形变的问题，提供一种薄壁外筒零件机加工用夹具，采用通过该夹具固定薄壁外筒零件的两端，避免造成薄壁外筒零件的径向形变即可。

本实用新型采用的技术方案是：

一种薄壁外筒零件机加工用夹具，安装于机床上，对薄壁外筒毛坯进行支撑固定，包括：

心轴，一端与车床的卡盘同轴连接；

安装螺杆，连接于所述心轴的自由端，且与所述心轴同轴；

锁紧螺母，安装在所述安装螺杆上；

定位机构，安装在安装螺杆远离锁紧螺母的一端，与锁紧螺母之间形成用于支撑固定所述薄壁外筒毛坯的安装区。

可选地，所述安装螺杆与所述定位机构连接的一端设有用于限制所述定位机构轴向移动的安装台。

可选地，所述定位机构包括，

支撑架，套设在所述安装螺杆上；

定位块组件，安装在所述支撑架内，与所述安装台的侧壁相抵接；

定位螺母，与所述安装螺杆连接，用于固定支撑架。

可选地，所述定位机构进一步包括复位弹簧，安装在所述支撑架和所述安装台的端部之间。

可选地，所述安装台靠近所述支撑架的端面上设有弹簧安装槽，所述复位弹簧放置在所述弹簧安装槽内。

可选地，所述支撑架沿其外圆周方向设有安装所述定位块组的定位安装槽。

可选地，所述定位块组件包括：

至少两个定位块，每个定位块的首尾相对设置后呈环形；

至少两连接弹簧，用于连接相邻两个定位块。

可选地，所述定位块上设有用于容纳所述连接弹簧的限位槽。

可选地，所述安装部呈圆台型，其直径小的一端靠近所述支撑架。

可选地，所述锁紧螺母朝向定位机构的一端设有安装部，所述薄壁外筒毛坯的内筒结构与所述安装部相匹配。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、将锁紧螺母预先安装在安装螺杆上，再将心轴安装在车床的卡盘上，待加工的薄壁外筒工件的一端与锁紧螺母连接，薄壁外筒工件的另一端通过定位机构进行固定，固定后薄壁外筒工件与芯轴和安装螺杆同轴，因此在对中过程中只需要调整心轴即可，固定薄壁外筒工件的两端避免了通过卡盘直接待加工件使得待加工件产生形变。

2、设置安装台是为了方便通过安装台配合定位机构将待加工件固定。

3、通过支撑架与待加工件进行接触进行初步固定，在通过定位螺母进行二次固定，避免待加工件在加工过程中出现轴向移动，同时为了方便加工完后支撑架与加工件分离，在安装螺杆的限位部和支撑架之间设有复位弹簧。

4、在限位部上设置弹簧安装槽是为了避免复位弹簧在锁紧过程中出现位移或脱落。

5、方便定位块安装在支撑架内后进行限位，避免安装块脱落。

6、多个定位块通过连接弹簧连接在一起是为了方便在固定时安装台将定位块顶开，以便于定位块的位于安装槽内的一端与待加工件的内壁相接触，并将其卡紧。

7、设置限位槽是为了防止连接弹簧在使用过程中出现位移，导致两定位块之间出现错位，不能对待加工件起定位作用。

8、设置安装部是为了方便配合不同内径的待加工件的固定。

9、将安装部设置呈圆台型是为了方便调整安装部撑开定位块的大小，便于固定不同直径的待加工件。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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申请的一些实施例，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为薄壁外筒零件机加工用夹具的整体结构示意图；

图2为薄壁外筒零件机加工用夹具的局部结构示意图；

图3为薄壁外筒零件机加工用夹具的定位块的平面结构示意图；

图4为薄壁外筒零件机加工用夹具的定位块的剖视结构示意图；

图5为薄壁外筒零件机加工用夹具的支撑架的剖视结构示意图；

图6为薄壁外筒零件机加工用夹具的支撑架的A-A向结构示意图。

附图标记：

10、心轴；20、安装螺杆；21、安装台；22、弹簧安装槽；30、锁紧螺母；31、安装部；40、定位机构；41、支撑架；42、定位块组件；421、定位块；422、连接弹簧；423、限位槽；43、定位螺母；44、复位弹簧；45、定位安装槽；50、安装区；60、薄壁外筒毛坯。

具体实施方式

在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是本实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型的不同结构。为了简化本实用新型的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型。此外，本实用新型可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本实用新型提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

下面结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。

为了解决薄壁外筒毛坯在装夹时易发生形变的问题，如图1所示，本实用新型实施例提供了一种薄壁外筒零件机加工用夹具，安装于机床上，对薄壁外筒毛坯进行支撑固定，包括：

心轴10，一端与车床的卡盘同轴连接；

安装螺杆20，连接于心轴10的自由端，且与所述心轴10同轴；

锁紧螺母30，安装在所述安装螺杆20临近心轴10的一端附近；

定位机构40，安装在安装螺杆20远离锁紧螺母30的一端，与锁紧螺母30之间形成用于支撑固定所述薄壁外筒毛坯60的安装区50；

其中薄壁外筒毛坯60的一端卡持于所述锁紧螺母30上 ，另一端卡持于定位机构40上，实现支撑固定。

首先将锁紧螺母30预先安装在安装螺杆20上，再将心轴10安装在车床的卡盘上，薄壁外筒毛坯60套设在安装螺杆20上，其一端与锁紧螺母30的侧壁相抵接，另一端通过套设在安装螺杆20上的定位机构40进行固定，实现薄壁外筒毛坯60的支撑固定。

在另外一个实施例中，如图1和图2所示；所述安装螺杆20与所述定位机构40连接的一端设有用于支撑固定所述薄壁外筒毛坯60的安装台21。

为了解决定位机构40在加工过程中朝向锁紧螺母30一端位移的问题，在安装螺杆20上设置了安装台21。

在另外一个实施例中，如图1所示，所述定位机构40包括，

支撑架41，套设在所述安装螺杆20上；薄壁外筒毛坯60的端部套设在在支撑架41上；

定位块组件42，安装在所述支撑架41内，与所述安装台21的侧壁相抵接；

定位螺母43，与所述安装螺杆20连接，用于固定支撑架41。

为了解决装夹过程中薄壁外筒毛坯60的同轴度问题，通过将薄壁外筒毛坯60的一端与锁紧螺母30的侧壁相抵接，另一端同轴套设在支撑架41上，在安装过程中支撑架41与安装螺杆20同轴设置，因此薄壁外筒毛坯60与安装螺杆20同轴，同轴限位后通过定位螺母43进行定位，定位螺母43锁紧后避免薄壁外筒毛坯60在加工过程中出现轴向移动。

在另外一个实施例中，如图1所示，所述定位机构40进一步包括复位弹簧44，安装在所述支撑架41和所述安装台21的端部之间。

同时为了方便加工完后支撑架41与加工好的薄壁外筒零件分离，在安装螺杆20的安装台21和支撑架41之间设有复位弹簧44。

在另外一个实施例中，如图1和图2所示；所述安装台21靠近所述支撑架41的端面上设有弹簧安装槽22，所述复位弹簧44放置在所述弹簧安装槽22内，一端与所述弹簧安装槽22的槽底相接处，另一端与所述支撑架41的端面接触。

在安装螺杆20上设置弹簧安装槽22是为了避免复位弹簧44在锁紧过程中出现位移或脱落。

在另外一个实施例中，如图1、图5和图6所示，所述支撑架41沿其外圆周方向设有安装所述定位块组件42的定位安装槽45。

方便定位块组件42安装在支撑架41内，并对其进行限位，避免定位块组件42脱落。

在另外一个实施例中，如图1、图3和图4所示，所述定位块组件42包括：

至少两个定位块421，每个定位块421的首尾相对设置后呈环形；

至少两连接弹簧422，用于连接相邻两个定位块421，使得连接后的定位块呈环形。

多个定位块421通过连接弹簧422连接在一起是为了方便在固定时安装台21将定位块421顶开，以便于定位块421的位于安装槽45内的一端与薄壁外筒毛坯60的内壁相接触，并将其卡紧。

在另外一个实施例中，如图3和图4所示，所述定位块421上设有用于容纳所述连接弹簧422的限位槽423；其中，限位槽423的槽底呈弧形，便于将定位块421撑开时连接弹簧422在限位槽423内滚动。

设置限位槽423是为了防止连接弹簧422在使用过程中出现位移，导致两定位块421之间出现错位，不能对薄壁外筒毛坯60起定位作用。

在另外一个实施例中，如图1和图2所示，所述安装部31呈圆台型，其直径小的一端靠近所述支撑架41。

将安装部31设置呈圆台型是为了方便调整安装部31撑开定位块421的大小，便于固定不同直径的薄壁外筒毛坯60。

在另外一个实施例中，如图1所示，所述锁紧螺母30朝向定位机构40的一端设有安装部31；所述薄壁外筒毛坯60的内筒结构与所述安装部31相匹配，即，可通过跟换不同外径的安装部31以对应不同内径的薄壁外筒毛坯60，或将安装部31的外侧壁加工呈阶梯状，根据薄壁外筒毛坯60的内筒直径选择对应外径的阶梯；同时，还可根据薄壁外筒毛坯60的内筒具体结构在安装部31的外侧壁上加工与其相配合的结构。

为了进一步提高薄壁外筒毛坯60的同轴精度，薄壁外筒毛坯60靠近锁紧螺母30的一端套设在安装部31上，薄壁外筒毛坯60的一端与锁紧螺母30或安装部31的自身台阶相抵接；薄壁外筒毛坯60的另一端套设在支撑架41上，由于安装部31和支撑架41与安装螺杆20同轴设置，使得薄壁外筒毛坯60与安装螺杆20同轴设置；通过将薄壁外筒毛坯60的两端进行固定，避免在加工过程中出现甩动，影响其加工精度。

具体工作原理：

将心轴10的一端与车床的卡盘连接，安装螺杆20与心轴10同轴设置，在薄壁外筒毛坯60安装前将安装螺杆20和车床的主轴进行对中，在安装螺杆20上旋入锁紧螺母30和安装部，将薄壁外筒毛坯60套设在安装螺杆20上，一端套设在安装部31上，另一端通过定位机构40安装在安装螺杆20的端部，使得薄壁外筒毛坯60固定在锁紧螺母30和定位机构40之间。为了方便固定不同内径的薄壁外筒毛坯60，可通过跟换不同外径的安装部31以对应不同内径的薄壁外筒毛坯60，或将安装部31的外侧壁加工阶梯状，根据薄壁外筒毛坯60的内筒直径选择对应的阶梯；同时，还可根据薄壁外筒毛坯60的内筒具体结构在安装部31的外侧壁上加工与其相配合的结构。同时定位机构40包括支撑架41、定位块组件42、复位弹簧44和定位螺母43，且安装台21呈圆台形，定位块组件42根据设置在安装螺杆20上的安装台21伸入的深度不同，调整定位块组件42径向张开的大小，以便于固定不同内径的薄壁外筒毛坯60。

在加工时，心轴10通过车床的主轴带动其旋转，刀具运动，对薄壁外筒毛坯60进行加工，通过固定薄壁外筒毛坯60的两端避免了夹持薄壁外筒毛坯60造成形变，以及装夹后不易对中的问题，提高了成品的同轴度。

Claims (10)

1.一种薄壁外筒零件机加工用夹具，安装于机床上，对薄壁外筒毛坯进行支撑固定，其特征在于，包括：

心轴，一端与车床的卡盘同轴连接；

安装螺杆，连接于所述心轴的自由端，且与所述心轴同轴；

锁紧螺母，安装在所述安装螺杆上；

定位机构，安装在安装螺杆远离锁紧螺母的一端，与锁紧螺母之间形成用于支撑固定所述薄壁外筒毛坯的安装区。

2.根据权利要求1所述的薄壁外筒零件机加工用夹具，其特征在于，所述安装螺杆与所述定位机构连接的一端设有用于限制所述定位机构轴向移动的安装台。

3.根据权利要求2所述的薄壁外筒零件机加工用夹具，其特征在于，所述定位机构包括，

支撑架，套设在所述安装螺杆上；

定位块组件，安装在所述支撑架内，与所述安装台的侧壁相抵接；

定位螺母，与所述安装螺杆连接，用于固定支撑架。

4.根据权利要求3所述的薄壁外筒零件机加工用夹具，其特征在于，所述定位机构进一步包括复位弹簧，安装在所述支撑架和所述安装台的端部之间。

5.根据权利要求4所述的薄壁外筒零件机加工用夹具，其特征在于，所述安装台靠近所述支撑架的端面上设有弹簧安装槽，所述复位弹簧放置在所述弹簧安装槽内。

6.根据权利要求5所述的薄壁外筒零件机加工用夹具，其特征在于，所述支撑架沿其外圆周方向设有安装所述定位块组的定位安装槽。

7.根据权利要求6所述的薄壁外筒零件机加工用夹具，其特征在于，所述定位块组件包括：

至少两个定位块，每个定位块的首尾相对设置后呈环形；

至少两连接弹簧，用于连接相邻两个定位块。

8.根据权利要求7所述的薄壁外筒零件机加工用夹具，其特征在于，所述定位块上设有用于容纳所述连接弹簧的限位槽。

9.根据权利要求8所述的薄壁外筒零件机加工用夹具，其特征在于，所述安装部呈圆台型，其直径小的一端靠近所述支撑架。

10.根据权利要求1或9所述的薄壁外筒零件机加工用夹具，其特征在于，所述锁紧螺母朝向定位机构的一端设有安装部，所述薄壁外筒毛坯的内筒结构与所述安装部相匹配。

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