CN216264643U - 一种环形薄壁零件加工工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种环形薄壁零件加工工装。包括底座和沿底座周向分布的径向定位单元；底座上设有用于支撑工件的环形支撑部；径向定位单元包括滑动机构、内壁顶紧组件和外壁顶紧组件；多个滑动机构分布于环形支撑部的两侧，位于环形支撑部内侧的滑动机构与内壁顶紧组件连接，用于组合实现对工件内壁的顶紧，位于环形支撑部外侧的滑动机构与外壁顶紧组件连接，用于组合实现对工件外壁的顶紧。本实用新型通过在加工工装的底座上设置环形支撑部，对工件底部进行均匀支撑，改善工件在加工时的受力情况；通过径向定位单元对工件的内壁和外壁进行顶紧，便于实现对工件的固定以进行上下端面的加工，同时可减少加工过程中环形薄壁零件的径向变形。

Description

一种环形薄壁零件加工工装

技术领域

本实用新型涉及零件加工技术领域，具体涉及一种环形薄壁零件加工工装。

背景技术

浮动环是组成掘进机主轴承的重要零件之一，在掘进机承受倾覆力矩时，其能改善主轴承的受力状况和性能。由于浮动环零件是一种典型的环形薄壁零件，具有侧壁薄、硬度高、加工工序繁琐和技术要求高等的原因，造成了浮动环加工周期长、加工难度大和加工时零件易发生变形等问题。且浮动环加工时，涉及上下端面、内壁和外壁的加工，在加工时通常需将浮动环在不同的工装之间进行装夹拆卸、转移过程中容易发生浮动环吊装变形和磕碰划伤，加工效率低下。

综上所述，急需一种环形薄壁零件加工工装以解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种环形薄壁零件加工工装，以解决环形薄壁零件加工时易变形的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了一种环形薄壁零件加工工装，包括底座和沿底座周向分布的径向定位单元；所述底座上设有用于支撑工件的环形支撑部；所述径向定位单元包括滑动机构、内壁顶紧组件和外壁顶紧组件；多个所述滑动机构分布于环形支撑部的两侧，位于环形支撑部内侧的滑动机构与内壁顶紧组件连接，用于组合实现对工件内壁的顶紧，位于环形支撑部外侧的滑动机构与外壁顶紧组件连接，用于组合实现对工件外壁的顶紧。

优选的，所述滑动机构包括滑座和与滑座滑动连接的滑块；所述滑座设置于底座上，所述滑块与内壁顶紧组件或外壁顶紧组件连接，用以通过滑块的滑动对工件实现顶紧。

优选的，所述滑座上设有用于与滑块连接的T型滑槽，所述T型滑槽的长度方向与底座的径向平行。

优选的，所述滑动机构还包括与滑块转动连接的滑块螺钉；所述滑块螺钉与所述滑座螺纹连接，且滑块螺钉的轴线与所述滑座长度方向平行。

优选的，所述内壁顶紧组件包括垫块一，所述垫块一上设有与工件内壁匹配的外凸圆弧面；所述外壁顶紧组件包括垫块二，所述垫块二上设有与工件外壁匹配的内凹圆弧面。

优选的，一种环形薄壁零件加工工装还包括连接于底座上的轴向定位单元；所述轴向定位单元包括高度调节组件和连接于高度调节组件上的压板，用于实现工件竖直方向的定位。

优选的，所述高度调节组件包括双头螺柱和固定螺母，所述双头螺柱的一端与底座连接，所述双头螺柱的另一端与固定螺母连接。

优选的，所述轴向定位单元还包括支撑组件，所述支撑组件抵靠于所述压板和底座之间，用于对压板进行支撑。

优选的，所述支撑组件包括螺纹连接的支撑螺栓和支撑螺母。

优选的，所述环形支撑部两侧均设有用于安装轴向定位单元的安装孔。

应用本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：

(1)本实用新型中，通过在加工工装的底座上设置环形支撑部，对工件底部进行均匀支撑，改善工件在加工时的受力情况；通过径向定位单元对工件的内壁和外壁进行顶紧，便于实现对工件的固定以进行上下端面的加工，同时可减少加工过程中环形薄壁零件的径向变形。

(2)本实用新型中，通过滑动机构调节内壁顶紧组件和外壁顶紧组件的位置，通过滑动机构中的滑块的滑动对工件的侧壁实现顶紧，同时也可适用于不同壁厚的工件的定位，扩大了本申请加工工装的适用范围。

(3)本实用新型中，滑动机构还包括与滑块转动连接的滑块螺钉，滑块螺钉与滑座螺纹连接，通过调节滑块螺钉与滑座的螺纹配合位置实现滑块的位置移动；滑块螺钉上设有自锁螺纹，防止对工件进行装夹后，因加工受力而导致滑块螺钉松动。

(4)本实用新型中，内壁顶紧组件包括垫块一，垫块一上设有与工件内壁匹配的外凸圆弧面；外壁顶紧组件包括垫块二，所述垫块二上设有与工件外壁匹配的内凹圆弧面，用于实现径向定位单元与工件的紧密贴合。

(5)本实用新型中，轴向定位单元包括高度调节组件和连接于高度调节组件上的压板，用于实现工件竖直方向的定位。

(6)本实用新型中，轴向定位单元还包括支撑组件，支撑组件抵靠于压板和底座之间，用于对压板进行支撑，保证压板的平衡，防止压板一端翘起，影响轴向定位单元的定位效果。

(7)本实用新型中，通过一个工装即可实现环形薄壁零件上下端面、内壁和外壁的加工，不需将工件在不同工装上进行装夹拆卸，避免了环形薄壁零件在转运过程中发生变形或磕碰划伤。

除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本申请实施例中一种环形薄壁零件加工工装与工件配合使用的示意图；

图2是本申请实施例图1中底座和径向定位单元的剖视图；

图3是本申请实施例中滑动机构与内壁顶紧组件的局部剖视图；

图4是本申请实施例图2中A部分的细节放大图；

图5是本申请实施例图2中B部分的细节放大图；

图6是本申请实施例中径向定位单元与工件配合的示意图；

图7是本申请实施例中底座及轴向定位单元与工件配合使用的剖视图；

其中，1、底座，1.1、环形支撑部，1.2、安装孔，2、径向定位单元，2.1、滑动机构，2.1.1、滑座，2.1.2、滑块，2.1.3、滑块螺钉，2.1.4、卡簧，2.2、内壁顶紧组件，2.2.1、垫块一，2.3、外壁顶紧组件，2.3.1、垫块二，2.3.2、紧固螺钉，3、轴向定位单元，3.1、高度调节组件，3.1.1、双头螺柱，3.1.2、固定螺母，3.2、压板，3.3、支撑组件，3.3.1、支撑螺栓，3.3.2、支撑螺母，4、工件。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

实施例：

参见图1至图7，一种环形薄壁零件加工工装，本实施例应用于掘进机主轴承中浮动环的制作。

一种环形薄壁零件加工工装，包括底座1和沿底座1周向分布的径向定位单元2，如图1所示；所述底座1上设有用于支撑工件4(即浮动环)的环形支撑部1.1，使工件4的底部受力均匀，改善了工件4在加工时的受力情况，且环形支撑部1.1的宽度小于工件4的宽度，便于加工工件4的内壁和外壁时实现退刀；所述径向定位单元2包括滑动机构2.1、内壁顶紧组件2.2和外壁顶紧组件2.3；多个所述滑动机构2.1分布于环形支撑部1.1的两侧，位于环形支撑部1.1内侧的滑动机构2.1与内壁顶紧组件2.2连接，用于组合实现对工件4内壁的顶紧，位于环形支撑部1.1外侧的滑动机构2.1与外壁顶紧组件2.3连接，用于组合实现对工件4外壁的顶紧，便于实现对工件4上下端面的加工。本实施例中，在环形支撑部1.1两侧均设有20个滑动机构2.1，沿环形底座1的轴向均布，用于与内壁顶紧组件2.2或外壁顶紧组件2.3连接实现对工件4的均匀顶紧作用。

参见图2，所述滑动机构2.1包括滑座2.1.1和与滑座2.1.1滑动连接的滑块2.1.2；所述滑座2.1.1通过螺钉固定设置于底座1上，所述滑块2.1.2与内壁顶紧组件2.2或外壁顶紧组件2.3连接，用以通过滑块2.1.2的滑动调节内壁顶紧组件2.2或外壁顶紧组件2.3，对工件4的侧壁实现顶紧，同时也可适用于不同壁厚的工件4的定位，扩大了本申请加工工装的适用范围。

参见图3，所述滑座2.1.1上设有用于与滑块2.1.2连接的T型滑槽，所述T型滑槽的长度方向与底座1的径向平行，便于实现滑块2.1.2在底座1径向(即工件4径向)方向的移动。

参见图2和图4，所述滑动机构2.1还包括与滑块2.1.2转动连接的滑块螺钉2.1.3，本实施例中，滑块螺钉2.1.3的一端设有卡簧2.1.4进行限位，防止滑块螺钉2.1.3从滑块2.1.2中脱出；所述滑块螺钉2.1.3与所述滑座2.1.1螺纹连接，且滑块螺钉2.1.3的轴线与所述滑座2.1.1长度方向平行，通过调节滑块螺钉2.1.3与滑座2.1.1的螺纹配合位置实现滑块2.1.2的位置移动。滑块螺钉2.1.3上设有自锁螺纹，防止对工件4进行装夹后，因加工受力而导致滑块螺钉2.1.3松动。

参见图5和图6，所述内壁顶紧组件2.2包括垫块一2.2.1，所述垫块一2.2.1上设有与工件4内壁匹配的外凸圆弧面；所述外壁顶紧组件2.3包括垫块二2.3.1，所述垫块二2.3.1上设有与工件4外壁匹配的内凹圆弧面，用于实现径向定位单元2与工件4的紧密贴合。内壁顶紧组件2.2和外壁顶紧组件2.3均设有用于安装垫块的紧固螺钉，如图5所示，外壁顶紧组件2.3中的垫块二2.3.1通过紧固螺钉2.3.2安装在滑块2.1.2上。

参见图1和图7，一种环形薄壁零件加工工装还包括连接于底座1上的轴向定位单元3；所述轴向定位单元3包括高度调节组件3.1和连接于高度调节组件3.1上的压板3.2，用于实现工件4竖直方向的定位。

所述高度调节组件3.1包括双头螺柱3.1.1和固定螺母3.1.2，所述双头螺柱3.1.1的一端与底座1连接，所述双头螺柱3.1.1的另一端与固定螺母3.1.2连接，固定螺母3.1.2位于压板3.2上方，用于实现压板3.2对工件4上表面的压紧。

所述轴向定位单元3还包括支撑组件3.3，所述支撑组件3.3抵靠于所述压板3.2和底座1之间，用于对压板3.2进行支撑，保证压板3.2的平衡，防止压板3.2一端翘起。

所述支撑组件3.3包括通过自锁螺纹连接的支撑螺栓3.3.1和支撑螺母3.3.2，通过调节支撑螺栓3.3.1和支撑螺母3.3.2之间的螺纹连接位置，与压板3.2底面和工件4上表面相匹配，实现对压板3.2的稳定支撑。本实施例中，支撑螺母3.3.2的底部设置于底座1上，支撑螺栓3.3.1的螺栓头支撑于压板3.2底部。

所述环形支撑部1.1两侧均设有用于安装轴向定位单元3的安装孔1.2，可根据实际加工需求选择轴向定位单元3的安装位置。当需加工工件4的内壁时，将轴向定位单元3安装在环形支撑部1.1的外侧；当需加工工件4的外壁时，将轴向定位单元3安装在环形支撑部1.1的内侧。

一种环形薄壁零件加工工装的使用方法如下：

第一步：将底座1设置在机床转盘上，将工件4放置在底座1的环形支撑部1.1上，通过径向定位单元2对工件4的内壁和外壁实现顶紧，加工工件4的上、下端面，完成一个端面的加工后，翻转工件4后进行另一个端面的加工；

第二步：加工工件4的内壁时，将轴向定位单元3设置于环形支撑部1.1的外侧，同时通过径向定位单元2中位于环形支撑部1.1外侧的滑动机构2.1及外壁顶紧组件2.3实现工件4外壁的径向定位，即可加工工件4的内壁；

第三步：加工工件4的外壁时，将轴向定位单元3设置于环形支撑部1.1的内侧，同时通过径向定位单元2中位于环形支撑部1.1内侧的滑动机构2.1及内壁顶紧组件2.2实现工件4内壁的径向定位，即可加工工件4的外壁。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种环形薄壁零件加工工装，其特征在于，包括底座(1)和沿底座(1)周向分布的径向定位单元(2)；所述底座(1)上设有用于支撑工件的环形支撑部(1.1)；所述径向定位单元(2)包括滑动机构(2.1)、内壁顶紧组件(2.2)和外壁顶紧组件(2.3)；多个所述滑动机构(2.1)分布于环形支撑部(1.1)的两侧，位于环形支撑部(1.1)内侧的滑动机构(2.1)与内壁顶紧组件(2.2)连接，用于组合实现对工件内壁的顶紧，位于环形支撑部(1.1)外侧的滑动机构(2.1)与外壁顶紧组件(2.3)连接，用于组合实现对工件外壁的顶紧。

2.根据权利要求1所述的一种环形薄壁零件加工工装，其特征在于，所述滑动机构(2.1)包括滑座(2.1.1)和与滑座(2.1.1)滑动连接的滑块(2.1.2)；所述滑座(2.1.1)设置于底座(1)上，所述滑块(2.1.2)与内壁顶紧组件(2.2)或外壁顶紧组件(2.3)连接，用以通过滑块(2.1.2)的滑动对工件实现顶紧。

3.根据权利要求2所述的一种环形薄壁零件加工工装，其特征在于，所述滑座(2.1.1)上设有用于与滑块(2.1.2)连接的T型滑槽，所述T型滑槽的长度方向与底座(1)的径向平行。

4.根据权利要求2所述的一种环形薄壁零件加工工装，其特征在于，所述滑动机构(2.1)还包括与滑块(2.1.2)转动连接的滑块螺钉(2.1.3)；所述滑块螺钉(2.1.3)与所述滑座(2.1.1)螺纹连接，且滑块螺钉(2.1.3)的轴线与所述滑座(2.1.1)长度方向平行。

5.根据权利要求1所述的一种环形薄壁零件加工工装，其特征在于，所述内壁顶紧组件(2.2)包括垫块一(2.2.1)，所述垫块一(2.2.1)上设有与工件内壁匹配的外凸圆弧面；所述外壁顶紧组件(2.3)包括垫块二(2.3.1)，所述垫块二(2.3.1)上设有与工件外壁匹配的内凹圆弧面。

6.根据权利要求1所述的一种环形薄壁零件加工工装，其特征在于，还包括连接于底座(1)上的轴向定位单元(3)；所述轴向定位单元(3)包括高度调节组件(3.1)和连接于高度调节组件(3.1)上的压板(3.2)，用于实现工件竖直方向的定位。

7.根据权利要求6所述的一种环形薄壁零件加工工装，其特征在于，所述高度调节组件(3.1)包括双头螺柱(3.1.1)和固定螺母(3.1.2)，所述双头螺柱(3.1.1)的一端与底座(1)连接，所述双头螺柱(3.1.1)的另一端与固定螺母(3.1.2)连接。

8.根据权利要求6所述的一种环形薄壁零件加工工装，其特征在于，所述轴向定位单元(3)还包括支撑组件(3.3)，所述支撑组件(3.3)抵靠于所述压板(3.2)和底座(1)之间，用于对压板(3.2)进行支撑。

9.根据权利要求8所述的一种环形薄壁零件加工工装，其特征在于，所述支撑组件(3.3)包括螺纹连接的支撑螺栓(3.3.1)和支撑螺母(3.3.2)。

10.根据权利要求6所述的一种环形薄壁零件加工工装，其特征在于，所述环形支撑部(1.1)两侧均设有用于安装轴向定位单元(3)的安装孔(1.2)。

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