CN216940108U - 一种磨削阶台孔薄壁钢制零件内径的专用夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种磨削阶台孔薄壁钢制零件内径的专用夹具，包括内磨专用套筒(22)、调整螺杆(23)、调整弹簧(25)、2个半圆固定套(26)、第一径向调整螺钉(27)、径向固定爪(28)；本实用新型在轴向上通过永磁铁将阶台孔薄壁钢制零件牢固的吸附在专用工装上。磨削内径时，在径向上通过调整螺钉使薄壁钢制零件与加工磨床同轴，再通过半圆弹簧固定装置进一步浮动支撑待磨削的薄壁钢制零件，半圆弹簧固定装置产生的支撑力即能保证工件定位稳定且不发生变形，又能保证支撑力在切削力的作用下，工件不发生位移，这样就可以最大限度的消除因径向夹紧时引起的薄壁钢制零件的变形。

Description

一种磨削阶台孔薄壁钢制零件内径的专用夹具

技术领域

本实用新型属于机械加工领域，具体涉及一种磨削阶台孔薄壁钢制零件内径的专用夹具。

背景技术

目前，针对阶台孔薄壁钢制零件内径的磨削加工方法，一般都是先机加至内径至预留磨削尺寸后，使用专用模套夹住磨削好外径的薄壁钢制零件，然后磨削内径至成品尺寸。在夹爪夹紧力作用下薄壁零件会产生变形，最终导致工件超差报废，无法使用。

实用新型内容

本实用新型提供一种磨削阶台孔薄壁钢制零件内径的专用夹具，要解决的技术问题是：解决薄壁钢制零件内径加工过程中产生因夹紧力产生变形过大而导致零件报废的问题。

为了解决以上技术问题，本实用新型提供了一种磨削阶台孔薄壁钢制零件内径的专用夹具，其特征在于：包括内磨专用套筒22、调整螺杆23、调整弹簧25、2个半圆固定套26、第一径向调整螺钉27、径向固定爪28；调整弹簧25和半圆固定套26固定在调整螺杆23上，调整螺杆23伸入内磨专用套筒22中，在内磨专用套筒外部用调整螺母24固定调整螺杆，并通过旋转调整螺母24使调整螺杆23带动半圆固定套26张开，第一径向调整螺钉27沿径向穿过内磨专用套筒的外壁并螺纹连接，径向固定爪28的凸台放入第一径向调整螺钉27的内孔中；通过旋转第一径向调整螺钉27，带动径向固定爪28夹紧阶台孔薄壁钢制零件。

还包括永磁铁内套筒3、2个内部固定方形永磁铁4、可旋转方形永磁铁9；2个内部固定方形永磁铁4安装在永磁铁内套筒3中；可旋转方形永磁铁9通过旋转轴安装在永磁铁内套筒3内；内磨专用套筒22与永磁铁内套筒靠近可旋转方形永磁铁的一端固定连接。

旋转轴包括上部方形旋转轴6、中部方形旋转轴和下部方形旋转轴10；可旋转方形永磁铁9套在中部方形旋转轴7上并固定；中部方形旋转轴7 两端方槽内分别安装有下部方形旋转轴10和上部方形旋转轴6。

下部方形旋转轴10和上部方形旋转轴6设置在永磁铁内套筒上，固定铁片5固定在永磁铁内套筒3上，对上部方形旋转轴6进行限位。

通过旋转上部方形旋转轴，改变可旋转方形永磁铁9的磁极方向，当处于停止工作或卸载状态时，可旋转方形永磁铁9与2个内部固定方形永磁铁4组成了磁路的闭合回路，对物体不会产生吸力。

永磁铁内套筒3另一端固定有中心轴17，中心轴17放入本体12中，并将多个第二径向调整螺钉13穿过本体旋入中心轴17的方形槽中固定。

中心轴17的方形槽与第二径向调整螺钉的定位轴直径尺寸之间的间隙为0.02～0.03mm。

马蹄防屑圈15嵌入本体12端面与中心轴17之间。

本体12与法兰盘18连接在一起，法兰盘18与磨床主动轴连接固定。

调整软橡胶垫29用固定胶粘接在径向固定爪28的内圆上，

有益效果：本实用新型保证了对精密阶台孔薄壁钢制零件的磨削加工精度，在装夹阶段，通过采取创新设计的夹具，实现了对精密阶台孔薄壁钢制零件的中心对准调整及定位夹紧，解决了对产品生产中精密阶台孔薄壁钢制零件在磨削加工时因夹具夹紧时造成的变形所导致的零部件报废的问题。本实用新型适用于各种精密阶台孔薄壁钢制零件的加工，其定位精度高、操作简单、装卸工件方便，轴向夹紧力靠永磁铁牢固吸附在工作面上，径向上的夹紧力可均匀作用在装夹工件上且夹紧力可根据不同情况在一定范围内进行调整。加工范围广泛，适用性强。

附图说明

图1——安装好的永磁铁吸附工装和内磨专用套筒的示意图

图2——图1的A-A、B-B剖视图

图3——永磁铁吸附工装与4项可调整工装组合示意图

图4——图3的E-E剖视图

图5——本实用新型整体结构示意图

图6——零件内径磨削装夹示意图

图7——图6的H-H剖视图

图8——图6的I-I剖视图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、内容和优点更加清楚，下面对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。

本实用新型提出的一种磨削阶台孔薄壁钢制零件内径的专用夹具，包括：永磁铁内套筒3、2个内部固定方形永磁铁4、固定铁片5、上部方形旋转轴6、中部方形旋转轴7、固定圈8、可旋转方形永磁铁9、下部方形旋转轴10、本体12、4个第二径向调整螺钉13、密封片14、马蹄防屑圈15、4个轴向紧固螺钉16、中心轴17、法兰盘18、4个紧固螺钉19、内磨专用套筒22、 2个调整螺杆23、2个调整螺母24、2个调整弹簧25、2个半圆固定套26、8 个第一径向调整螺钉27、8个径向固定爪28、8个调整软橡胶垫29；

使用时，第一步组装永磁铁吸附工装，如图1～2所示。

将2个内部固定方形永磁铁4安装在永磁铁内套筒3中；将下部方形旋转轴10放入永磁铁内套筒3中，将可旋转方形永磁铁9套在中部方形旋转轴7 上，并用固定圈8拧紧牢固；将上部方形旋转轴6放入永磁铁内套筒3中并提起，把上一步组装好可旋转方形永磁铁9的中部方形旋转轴7安装在下部方形旋转轴10的方槽内；松开上部方形旋转轴6，使其固定在中部方形旋转轴 7上端的方槽内；用沉头螺钉将固定铁片5固定在永磁铁内套筒3上；

将内磨专用套筒22通过螺纹与永磁铁内套筒3靠近可旋转方形永磁铁的一端固定好；用专用扳手把上部方形旋转轴6旋转180°，使其指针旋转到固定铁片5上所对应的“开”的位置上，此时永磁铁吸附工装处于停止工作或卸载状态，磁力线不会到达永磁铁吸附工装的工作面，就在永磁铁吸附工装内部，可旋转方形永磁铁9与2个内部固定方形永磁铁4组成了磁路的闭合回路，几乎没有磁力线从永磁铁吸附工装的工作面上泄露出去，所以对物体不会产生吸力。

第二步将组装好的永磁铁吸附工装与4项可调整工装组合，如图3～4 所示。将中心轴17与永磁铁内套筒3另一端通过4个轴向紧固螺钉16连接在一起；中心轴17放入本体12中，并将4个第二径向调整螺钉13穿过本体旋入中心轴17的方形槽中固定，方槽与第二径向调整螺钉定位轴直径尺寸之间的间隙为0.02～0.03mm；马蹄防屑圈15嵌入本体12端面与中心轴17之间，用沉头螺钉将密封片14固定在本体12和中心轴17上，确保马蹄防屑圈15在机加旋转过程中不会脱离；

第三步将工装与磨床连接固定，如图5所示。将本体12通过4个紧固螺钉19与法兰盘18连接在一起，法兰盘18与磨床主动轴连接固定。

第四步安装待加工内径的阶台孔薄壁钢制零件：将调整弹簧25和半圆固定套26固定在调整螺杆23上，再将调整螺杆23伸入内磨专用套筒22中，在内磨专用套筒外部用调整螺母24固定，并通过旋转调整螺母24使调整螺杆23带动半圆固定套26张开，方便放入待加工内径的阶台孔薄壁钢制零件 30；

调整软橡胶垫29用固定胶粘接在径向固定爪28的内圆上，第一径向调整螺钉27沿径向与内磨专用套筒的外壁螺纹连接，径向固定爪28的凸台放入第一径向调整螺钉27的内孔中；将待加工内径的阶台孔薄壁钢制零件30 放入内磨专用套筒22内，位于半圆固定套26以及多个径向固定爪28形成的空间内，通过旋转第一径向调整螺钉27，带动径向固定爪28上粘接的调整软橡胶垫29，使待加工内径的阶台孔薄壁钢制零件30与磨床同轴；

径向固定爪28有四组，形成空间用于容纳阶台孔薄壁钢制零件；

用专用扳手把上部方形旋转轴6旋转180°，使其指针旋转到固定铁片5 上所对应的“合”的位置上，此时可旋转方形永磁铁9的磁极方形将发生改变，磁力线从磁体的N极出来，通过磁力线传输的软磁材料，再经过待加工内径的阶台孔薄壁钢制零件30，最后回到磁体的S极，最终构成一个磁性闭合回路，这样就能把待加工内径的阶台孔薄壁钢制零件30牢牢的吸附在工装上。反向旋转调整螺母24，使半圆固定套26与待加工内径的阶台孔薄壁钢制零件30紧密贴合，完成最终的装夹。

本实用新型在轴向上通过永磁铁将阶台孔薄壁钢制零件牢固的吸附在专用工装上。磨削内径时，在径向上通过调整螺钉使薄壁钢制零件与加工磨床同轴，再通过半圆弹簧固定装置进一步浮动支撑待磨削的薄壁钢制零件，半圆弹簧固定装置产生的支撑力即能保证工件定位稳定且不发生变形，又能保证支撑力在切削力的作用下，工件不发生位移，这样就可以最大限度的消除因径向夹紧时引起的薄壁钢制零件的变形。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种磨削阶台孔薄壁钢制零件内径的专用夹具，其特征在于：包括内磨专用套筒(22)、调整螺杆(23)、调整弹簧(25)、2个半圆固定套(26)、第一径向调整螺钉(27)、径向固定爪(28)；调整弹簧(25)和半圆固定套(26)固定在调整螺杆(23)上，调整螺杆(23)伸入内磨专用套筒(22)中，在内磨专用套筒外部用调整螺母(24)固定调整螺杆，并通过旋转调整螺母(24)使调整螺杆(23)带动半圆固定套(26)张开，第一径向调整螺钉(27)沿径向穿过内磨专用套筒的外壁并螺纹连接，径向固定爪(28)的凸台放入第一径向调整螺钉(27)的内孔中；通过旋转第一径向调整螺钉(27)，带动径向固定爪(28)夹紧阶台孔薄壁钢制零件。

2.根据权利要求1所述的一种磨削阶台孔薄壁钢制零件内径的专用夹具，其特征在于：还包括永磁铁内套筒(3)、2个内部固定方形永磁铁(4)、可旋转方形永磁铁(9)；2个内部固定方形永磁铁(4)安装在永磁铁内套筒(3)中；可旋转方形永磁铁(9)通过旋转轴安装在永磁铁内套筒(3)内；内磨专用套筒(22)与永磁铁内套筒靠近可旋转方形永磁铁的一端固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种磨削阶台孔薄壁钢制零件内径的专用夹具，其特征在于：旋转轴包括上部方形旋转轴(6)、中部方形旋转轴和下部方形旋转轴(10)；可旋转方形永磁铁(9)套在中部方形旋转轴(7)上并固定；中部方形旋转轴(7)两端方槽内分别安装有下部方形旋转轴(10)和上部方形旋转轴(6)。

4.根据权利要求3所述的一种磨削阶台孔薄壁钢制零件内径的专用夹具，其特征在于，下部方形旋转轴(10)和上部方形旋转轴(6)设置在永磁铁内套筒上，固定铁片(5)固定在永磁铁内套筒(3)上，对上部方形旋转轴(6)进行限位。

5.根据权利要求4所述的一种磨削阶台孔薄壁钢制零件内径的专用夹具，其特征在于，通过旋转上部方形旋转轴，改变可旋转方形永磁铁(9)的磁极方向，当处于停止工作或卸载状态时，可旋转方形永磁铁(9)与2个内部固定方形永磁铁(4)组成了磁路的闭合回路，对物体不会产生吸力。

6.根据权利要求2所述的一种磨削阶台孔薄壁钢制零件内径的专用夹具，其特征在于，永磁铁内套筒(3)另一端固定有中心轴(17)，中心轴(17)放入本体(12)中，并将多个第二径向调整螺钉(13)穿过本体旋入中心轴(17)的方形槽中固定。

7.根据权利要求6所述的一种磨削阶台孔薄壁钢制零件内径的专用夹具，其特征在于，中心轴(17)的方形槽与第二径向调整螺钉的定位轴直径尺寸之间的间隙为0.02～0.03mm。

8.根据权利要求7所述的一种磨削阶台孔薄壁钢制零件内径的专用夹具，其特征在于，马蹄防屑圈(15)嵌入本体(12)端面与中心轴(17)之间。

9.根据权利要求7所述的一种磨削阶台孔薄壁钢制零件内径的专用夹具，其特征在于，本体(12)与法兰盘(18)连接在一起，法兰盘(18)与磨床主动轴连接固定。

10.根据权利要求1-9任一项所述的一种磨削阶台孔薄壁钢制零件内径的专用夹具，其特征在于，调整软橡胶垫(29)用固定胶粘接在径向固定爪(28)的内圆上。

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