CN219027152U - 一种用于大型高精度弹性挡圈加工装夹的环形工装 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用于大型高精度弹性挡圈加工装夹的环形工装，所述环形工装包括环形底座、开设在环形底座上表面中间位置处的中间环形凹槽、在环形底座上表面且位于中间凹槽的外侧沿圆周方向间隔均匀的开设有多个外弧形槽、在环形底座上表面且位于中间凹槽的内侧沿圆周方向间隔均匀的开设有多个内弧形槽、与每个内弧形槽相配合的内侧弧形块及与每个外弧形槽相配合的外侧弧形块，外弧形槽与内弧形槽的个数相同且呈一一对应布置；本实用新型采用环形工装对大型弹性挡圈实现厚度及直径方向的加工装夹，避免了大型弹性挡圈在内孔、外圆及开口加工时产生变形；解决了大型弹性挡圈因低磁或无磁性导致的无法吸附装夹问题。
Description
技术领域
本实用新型属于机械加工技术领域，具体涉及一种用于大型高精度弹性挡圈加工装夹的环形工装。
背景技术
目前，大型高精度弹性挡圈在一些船用装备中使用率逐渐增高，长寿命、耐腐蚀等要求使得这些大型弹性挡圈的材质通常采用有色金属锻件。区别于直径方向不等宽的常用小型弹性挡圈，大型弹性挡圈通常是直径方向宽度相等的开口环，其不仅对内孔与外圆尺寸要求高，对轴向厚度的精度要求更高，厚度公差要求达到0～0.03mm,粗糙度要求达到Ra0.8，需要进行平面磨削加工。磨床在平面磨削时，一般采用吸附式装夹或使用改造的卡爪式装夹，而且装夹的工件直径尺寸有限。由于材质为有色金属锻件，大型弹性挡圈通常为无磁或低磁材质，磨床无法吸附装夹，且大型弹性挡圈整体直径达到1000～2000mm、宽度小于20mm、厚度小于10mm，大直径、小厚度，易变形导致大型弹性挡圈无法使用磨床进行卡爪装夹。因此，大型弹性挡圈基本无法使用磨床进行磨削加工。
发明内容
本实用新型是为了克服上述技术问题，提供一种避免大型弹性挡圈在加工时产生变形的用于装夹大型高精度弹性挡圈的环形工装。
为达到上述目的，本实用新型提供一种用于大型高精度弹性挡圈加工装夹的环形工装，所述加工方法包括用于装夹弹性挡圈的环形工装，环形工装包括环形底座、开设在环形底座上表面中间位置处的中间环形凹槽、在环形底座上表面且位于中间凹槽的外侧沿圆周方向间隔均匀的开设有多个外弧形槽、在环形底座上表面且位于中间凹槽的内侧沿圆周方向间隔均匀的开设有多个内弧形槽、与每个内弧形槽相配合的内侧弧形块及与每个外弧形槽相配合的外侧弧形块，外弧形槽与中间环形凹槽相连通，内弧形槽与中间环形凹槽相连通；外弧形槽与内弧形槽的个数相同且呈一一对应布置；
环形底座外缘面上且位于每个外环形槽位置处均开设有至少两个与外调节螺栓相配合的径向外螺栓孔，环形底座内壁上且位于每个内环形槽位置处均开设有至少两个与内调节螺栓相配合的径向内螺栓孔，且径向内螺栓孔与内环形槽相连通，径向外螺栓孔与外环形槽相连通；环形底座外圆面上且位于每两个外环形槽之间加工有缺口。
进一步地，所述外弧形槽的深度大于中间环形凹槽的深度，内弧形槽的深度大于中间环形凹槽的深度。
进一步地，所述内侧弧形块与外侧弧形块的高度均不超过内环形槽、外环形槽的槽深。
进一步地，所述环形底座的外圆面上焊接有多个耳座。
进一步地，所述中间环形凹槽的槽深大于弹性挡圈的厚度。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：本实用新型采用环形工装对大型弹性挡圈实现厚度及直径方向的加工装夹，避免了大型弹性挡圈在内孔、外圆及开口加工时产生变形；不仅解决了大型弹性挡圈因低磁或无磁性导致的无法吸附装夹问题，还解决了因直径大、厚度及宽度小导致的装夹易变形问题，实现了大型弹性挡圈的精密加工。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为环形底座结构示意图；
图3为图2的A-A向剖视图；
图4为图2的B-B向剖视图；
图5为弹性挡圈外圆加工装夹图；
图6为弹性挡圈内孔加工装夹图；
图7为内侧弧形块示意图；
图8为外侧弧形块示意图；
图9为图1的M处放大图。
其中，环形底座1、内侧弧形块2、弹性挡圈3、外侧弧形块4、螺母5、内调节螺栓6、紫铜垫片7、内侧压板8、外侧压板9、压紧螺栓10、中间环形凹槽11、外调节螺栓12、内弧形槽13、外弧形槽14、缺口15、耳座16。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型具体阐述。
如图1、2、3所示用于装夹大型高精度弹性挡圈的环形工装包括环形底座1、开设在环形底座1上表面中间位置处的中间环形凹槽11、在环形底座1上表面且位于中间凹槽11的外侧沿圆周方向间隔均匀的开设有多个外弧形槽14、在环形底座1上表面且位于中间凹槽11的内侧沿圆周方向间隔均匀的开设有多个内弧形槽13、与每个内弧形槽13相配合的内侧弧形块2及与每个外弧形槽14相配合的外侧弧形块4，外弧形槽14的深度大于中间环形凹槽11的深度且与中间环形凹槽11相连通，同理，内弧形槽13的深度大于中间环形凹槽11的深度且与中间环形凹槽11相连通；外弧形槽14与内弧形槽13的个数相同且呈一一对应布置，内侧弧形块2与外侧弧形块4的高度均不超过内环形槽13、外环形槽14的槽深(见图3)。
环形底座1外缘面上且位于每个外环形槽14位置处均开设有至少两个与外调节螺栓12相配合的径向外螺栓孔，同理，环形底座1内壁上且位于每个内环形槽13位置处均开设有至少两个与内调节螺栓6相配合的径向内螺栓孔，且径向内螺栓孔与内环形槽相连通，径向外螺栓孔与外环形槽相连通。
环形底座1外圆面上且位于每两个外环形槽14之间加工有缺口15，同时，环形底座1的外圆面上焊接有多个耳座16，缺口15便于观察弹性挡圈3与外环形槽的贴合情况以及弹性挡圈厚度的测量，耳座16便于进行弹性挡圈3装夹后与工装整体的起吊、转运以及在机床上的装夹固定(见图2、4)。
本实用新型用于大型高精度弹性挡圈加工装夹的环形工装，其使用方法具体如下：
1)弹性挡圈3粗加工结束后，放置在环形工装的中间环形凹槽11内，弹性挡圈3的厚度大于中间环形凹槽11的槽深，中间环形凹槽11的底平面作为弹性挡圈3精加工的厚度支撑面和定位面；将内侧弧形块2放置在内环形凹槽内(见图7)、外侧弧形块4放置在外环形凹槽内(见图8)，内侧弧形块和外侧弧形块作为弹性挡圈装夹的支撑，弧形块可以加大与弹性挡圈的接触面，避免加工弹性挡圈端面时内外圆面装夹时产生变形，解决弹性挡圈整体刚性差的问题(见图2、3)；在外侧弧形块与弹性挡圈之间、在内侧弧形块与弹性挡圈之间均衬有紫铜垫片7，避免装夹时因弧形块硬度过高造成弹性挡圈局部夹伤；
装夹过程中，通过橡胶锤等工具轻轻敲击弹性挡圈3的上端面，使弹性挡圈3下端面与中间环形凹槽底平面贴合；通过缺口15观察弹性挡圈3下端面与中间环形凹槽底平面实现贴合后，调整外调节螺栓12和内调节螺栓6使内侧弧形块2与外侧弧形块4夹紧弹性挡圈3，并用螺母5锁紧调节螺栓，防止松动；(见图3)
2)将工装吊装并固定在数控镗铣床机床平台上，然后进行弹性挡圈3厚度方向上的精加工，加工过程可以通过缺口15检测弹性挡圈厚度尺寸是否精加工到位(见图2)；
3)弹性挡圈3厚度精加工结束后，取出外侧弧形块4及对应的紫铜垫片7，调节内侧弧形块2，实现弹性挡圈3中心找正后，在弹性挡圈3的上表面上且位于每组内弧形槽与缺口之间的位置处各放置一块内侧压板8，且内侧压块8与弹性挡圈之间衬有紫铜垫片7，通过压紧螺栓10将内侧压板压紧在弹性挡圈上，将弹性挡圈3外圆面加工到位(见图5)；
同理，放入外侧弧形块4及对应的紫铜垫片7，取出内侧弧形块2及对应的紫铜垫片7，调节外侧弧形块4，实现弹性挡圈3中心找正后，在弹性挡圈3的上表面上且位于每组外弧形槽与缺口之间的位置处各放置一块外侧压板9，且外侧压板9与弹性挡圈之间衬有紫铜垫片7，通过压紧螺栓10将外侧压板9压紧在弹性挡圈上，将弹性挡圈3内壁加工到位(见图6)；
4)任选一处缺口，在该缺口两侧的内弧形槽和外弧形槽均放置内侧弧形块2、外侧弧形块4及紫铜垫片7，同时压紧内侧压板8、外侧压板9，将弹性挡圈3开口加工到位，随后钻孔，完成弹性挡圈3的加工制作(见图1、图9)。
本实用新型不仅解决了大型弹性挡圈因低磁或无磁性导致的无法吸附装夹问题，还解决了因直径大、厚度及宽度小导致的装夹易变形问题，实现了大型弹性挡圈的精密加工。
Claims (5)
1.一种用于大型高精度弹性挡圈加工装夹的环形工装，其特征在于：所述环形工装包括环形底座(1)、开设在环形底座(1)上表面中间位置处的中间环形凹槽(11)、在环形底座(1)上表面且位于中间环形凹槽(11)的外侧沿圆周方向间隔均匀的开设有多个外弧形槽(14)、在环形底座(1)上表面且位于中间环形凹槽(11)的内侧沿圆周方向间隔均匀的开设有多个内弧形槽(13)、与每个内弧形槽(13)相配合的内侧弧形块(2)及与每个外弧形槽(14)相配合的外侧弧形块(4)，外弧形槽(14)与中间环形凹槽(11)相连通，内弧形槽(13)与中间环形凹槽(11)相连通；外弧形槽(14)与内弧形槽(13)的个数相同且呈一一对应布置；
环形底座(1)外缘面上且位于每个外弧形槽(14)位置处均开设有至少两个与外调节螺栓(12)相配合的径向外螺栓孔，环形底座(1)内壁上且位于每个内弧形槽(13)位置处均开设有至少两个与内调节螺栓(6)相配合的径向内螺栓孔，且径向内螺栓孔与内弧形槽相连通，径向外螺栓孔与外弧形槽相连通；环形底座(1)外圆面上且位于每两个外弧形槽(14)之间加工有缺口(15)。
2.根据权利要求1所述用于大型高精度弹性挡圈加工装夹的环形工装，其特征在于：所述外弧形槽(14)的深度大于中间环形凹槽(11)的深度，内弧形槽(13)的深度大于中间环形凹槽(11)的深度。
3.根据权利要求1所述用于大型高精度弹性挡圈加工装夹的环形工装，其特征在于：所述内侧弧形块(2)与外侧弧形块(4)的高度均不超过内弧形槽(13)、外弧形槽(14)的槽深。
4.根据权利要求1所述用于大型高精度弹性挡圈加工装夹的环形工装，其特征在于：所述环形底座(1)的外圆面上焊接有多个耳座(16)。
5.根据权利要求1所述用于大型高精度弹性挡圈加工装夹的环形工装，其特征在于：所述中间环形凹槽(11)的槽深大于弹性挡圈(3)的厚度。
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