CN220408325U - 一种用于深孔抛光的超精工具 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种用于深孔抛光的超精工具，包括油石支座组件、支座扩张组件，支座扩张组件通过支座与油石支座组件连接，油石支座组件包括油石上支座、油石下支座、销钉、拉力弹簧，油石上支座与油石下支座通过销钉连接，且两者之间安装有拉力弹簧；支座扩张组件包括油接头、顶块、支撑件、内筒、外筒、管嘴、螺母、扁销、插销、球体、接头，内筒上安装有管嘴，内筒一端与油接头、支撑件连接，内筒通过支撑件连接顶块，内筒外侧套设有外筒，外筒通过插销和球体连接有接头，所述扁销穿过内筒、外筒且两端与螺母连接。超精工具采用组合式结构，便于加工、装配及维修，精度高，能够在保证零件加工质量的前提下，让操作者使用方便。

Description

一种用于深孔抛光的超精工具

技术领域

本申请属于机械加工技术领域，具体为一种用于深孔抛光的超精工具。

背景技术

如附图1所示的一种有深孔的筒状零件，长度L＝1078mm，长径比1:31.7，该零件的孔因为该孔需要和相关零件保持滑动配合，因此除了要求孔的尺寸，还需保证直线度0.04粗糙度Ra1.6无沟痕。工艺人员综合考虑形位公差、尺寸公差、粗糙度及设备加工范围，当前采用深孔镗进行加工，只是镗孔可以保证尺寸，却无法保证粗糙度，同时由于零件较长，手工无法研磨，只能在机床上实现。因此选择在车床上进行超精抛光加工，需要设计一套专用的超精工具进行加工。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述问题，本申请发明提供一种用于深孔抛光的超精工具，能够在保证零件加工质量的前提下，让操作者使用方便，加工出满足设计要求的粗糙度的孔。

为实现上述目的，本申请采用如下技术方案：一种用于深孔抛光的超精工具，包括油石支座组件、支座扩张组件，所述支座扩张组件一端与油石支座组件通过支座连接，一端与车床连接；所述油石支座组件包括油石上支座、油石下支座、销钉、拉力弹簧，油石上支座与油石下支座通过销钉连接，且两者之间安装有拉力弹簧；所述支座扩张组件包括油接头、顶块、支撑件、内筒、外筒、管嘴、螺母、扁销、插销、球体、接头，所述内筒上安装有管嘴，内筒一端与油接头、支撑件连接，内筒通过支撑件连接顶块，内筒外侧套设有外筒，外筒通过插销和球体连接有接头，所述扁销穿过内筒、外筒且两端与螺母连接。

进一步地，所述油石上支座与油石下支座支座上安装有油石，上下油石安装尺寸对称一致。

进一步地，所述油石上支座与油石下支座上开设有便于油流动的槽。

进一步地，所述内筒和外筒的缝隙处安装有螺钉和防尘垫。

进一步地，所述外筒与接头，顶块与支撑件，螺母和内筒通过圆柱销连接。

进一步地，所述支撑件与内筒，支座与外筒，螺钉与内筒，螺母与外筒通过螺纹连接。

进一步地，所述油石上支座与油石下支座之间通过安装座安装拉力弹簧。

进一步地，所述管嘴内加入有冷却油。

进一步地，所述管嘴远离内筒一侧安装有堵头。

进一步地，所述超精工具安装在车床上，通过接头与车床托板上的电机连接，与车床上的偏心轮进行往复运动。

本申请的有益效果：

1、超精工具外筒直径比加工孔小3毫米左右，确保加工时工装不会擦伤已加工零件的内孔。

2、超精工具采用油嘴通过内筒进油对零件磨削处进行冷却，节省空间，降低切削温度，保证了加工质量。

3、油石支座采用“剪刀”样式让超精工具始终头部最先接触磨削，确保孔能全程加工。

4、超精工具采用组合式结构，便于加工、装配及维修。

5、设计专用超精工具，精度高，能够在保证零件加工质量的前提下，让操作者使用方便。

附图说明

图1为零件结构示意图；

图2为超精工具的结构示意图；

图3为油石上支座主视示意图；

图4为油石上支座俯视示意图；

图5为油石下支座主视示意图；

图6为油石下支座俯视示意图；

图7为油接头结构示意图；

图8为顶块主视示意图；

图9为顶块俯视示意图；

图10为支座主视示意图；

图11为支座俯视示意图；

图12为内筒结构示意图；

图13为外筒结构示意图；

图14为接头结构示意图；

图中，1—油石上支座，2—安装座，3—拉力弹簧、4—油石下支座、5—销钉、6—油接头、7—顶块、8—油石、9—圆柱销、10—支撑件、11—橡皮垫、12—支座、13—内筒、14—外筒、15—管嘴、16—堵头、17—螺母、18—扁销、19—螺钉、20—防尘垫、21—圆柱销、22—插销、23—球体、24—接头。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；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。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申请中的具体含义。

如图2所示的用于深孔抛光的超精工具，包括油石支座组件、支座扩张组件，支座扩张组件一端与油石支座组件通过支座12连接，一端与车床连接，超精工具与车床托板上的电机连接，电机带动偏心轮机构和超精工具一边旋转一边做往复运动，车床的中拖板逐渐向车床床头箱运动把孔珩磨完，提高孔的粗糙度，过程中偏心轮产生振动增加研磨效果。

油石支座组件包括油石上支座1、油石下支座4、销钉5、拉力弹簧3，油石上支座1与油石下支座4通过销钉5连接，且两者之间安装有拉力弹簧3，拉力弹簧3通过油石上支座1下方与油石下支座4上方的安装座2安装。在油石上支座1与油石下支座4支座上安装有油石8，上下油石8安装尺寸对称一致，油石8放在支座上的槽内，油石8与槽的孔间隙很小，确保其工作时也不会脱落。油石上支座1与油石下支座4采用“剪刀”样式，使超精工具始终头部最先接触磨削，设置拉力弹簧3使油石支座组件口部处于闭合状态；油石上支座1与油石下支座4上开设有多个凹槽，使得喷射在油石支座上的冷却油快速使加工过程中的热量降低。

支座扩张组件包括油接头6、顶块7、支撑件10、内筒13、外筒14、管嘴15、螺帽17、扁销18、螺钉19、防尘垫20、插销22、球体23、接头24。内筒13上安装有管嘴15，内筒13一端与油接头6连接，管嘴15加入冷却油后，冷却油从管嘴15通过内筒13、油接头6，从,油接头6的孔中流过，在油石支座中间喷射出去后经过油石上支座1与油石下支座4上的凹槽流向油石支座四周对零件要超精加工处进行冷却，冷却超精零件时产生的切削热，避免尺寸变形。管嘴15远离内筒13一侧安装有堵头16，堵头16用于防止通过管嘴15加进去的油从右端流走，使冷却油只能从左端流出，防止漏油。

内筒13通过支撑件10连接顶块7，支撑件10与内筒13螺纹连接，顶块7与支撑件10通过圆柱销9连接，支撑件10一侧安装有橡皮垫11，顶块7用于调整油石支安装座1、件4的扩张尺寸，确保装上油石后形成的圆柱面尺寸，就是需要保证的抛光孔尺寸要求。内筒13外侧套设有外筒14，外筒14与支座12螺纹连接，在内筒13和外筒14的缝隙处安装有螺钉19和防尘垫20，用于预防有杂物从内筒13和外筒14的缝隙和内筒13孔处进入装置影响工装使用，螺钉19与内筒13螺纹连接。外筒14与接头24通过圆柱销9连接，在外筒14与接头24之间放置球体23并用一个插销22固定，形成用于调节工装安装角度的“万向节”结构。扁销18穿过内筒13、外筒14且两端与螺帽17连接，螺帽17和外筒14通过螺纹连接、和内筒13通过圆柱销9连接。扁销18和内筒13过盈配合，和螺帽17间隙配合，旋转螺帽17带动扁销18旋转移动，从而使内筒13移动，带动顶块7、支撑件10、橡皮垫11移动，使顶块7调节油石上支座1与油石下支座4张开的大小尺寸。

该工装大部分零件都是结构件，如油石上支座1、油石下支座4、球体23、顶块7等，采用40Cr\45#\30CrMnSiA硬度HRC38～43，或HRC35～40，粗加工后热处理，进行精加工。为了避免同种材料螺纹连接时发生锁死(或称咬死)现象，两个互相连接的零件选不同的材料。插销22采用GCr15或者CrWMn等合金工具钢，真空热处理HRC50～55提高工装的强度及耐磨性。内筒13、外筒14材料采用30CrMnSiA管料,加工外圆及连接两端孔处，不加工中间的深孔，减少加工难度。

使用时，将基本加工成型的零件通过三爪加持，并通过锥度套支撑安装在机床上，通过超精工具提高零件孔洞粗糙度。首先把油石8两侧磨成R，分别装入油石上支座1、油石下支座4内，旋转螺帽17带动扁销18旋转移动，从而使内筒13移动，带动顶块7、支撑件10、橡皮垫11移动，通过调整内筒13的移动控制顶块7伸出的距离，从而调整装配了油石8的油石支座的张开的尺寸，满足尺寸后再进行内孔往复抛光加工。将超精工具通过接头24和车床的中托板上连接的电机相连，将超精工具放进零件孔内后再启动电机。车床电机带动偏心轮机构和超精工具一边旋转一边做往复运动，带动超精工具上的油石8对零件进行珩磨抛光，车床的中拖板逐渐向车床床头箱运动把整个零件孔珩磨完，使得孔的粗糙度进一步提高，制作时超精工具外筒14直径比加工孔小3毫米左右，确保加工时工装不会擦伤已加工零件的内孔。过程中通过管嘴15加入冷却油对零件磨削处进行冷却，降低切削温度。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本申请进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本申请权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种用于深孔抛光的超精工具，其特征在于：包括油石支座组件、支座扩张组件，所述支座扩张组件一端与油石支座组件通过支座(12)连接，一端与车床连接；

所述油石支座组件包括油石上支座(1)、油石下支座(4)、销钉(5)、拉力弹簧(3)，油石上支座(1)与油石下支座(4)通过销钉(5)连接，且两者之间安装有拉力弹簧(3)；

所述支座扩张组件包括油接头(6)、顶块(7)、支撑件(10)、内筒(13)、外筒(14)、管嘴(15)、螺母(17)、扁销(18)、插销(22)、球体(23)、接头(24)，所述内筒(13)上安装有管嘴(15)，内筒(13)一端与油接头(6)、支撑件(10)连接，内筒(13)通过支撑件(10)连接顶块(7)，内筒(13)外侧套设有外筒(14)，外筒(14)通过插销(22)和球体(23)连接有接头(24)，所述扁销(18)穿过内筒(13)、外筒(14)且两端与螺母(17)连接。

2.如权利要求1所述的一种用于深孔抛光的超精工具，其特征在于：所述油石上支座(1)与油石下支座(4)支座上安装有油石(8)，上下油石(8)安装尺寸对称一致。

3.如权利要求1所述的一种用于深孔抛光的超精工具，其特征在于：所述油石上支座(1)与油石下支座(4)上开设有便于油流动的槽。

4.如权利要求1所述的一种用于深孔抛光的超精工具，其特征在于：所述内筒(13)和外筒(14)的缝隙处安装有螺钉(19)和防尘垫(20)。

5.如权利要求1所述的一种用于深孔抛光的超精工具，其特征在于：所述外筒(14)与接头(24)，顶块(7)与支撑件(10)，螺母(17)和内筒(13)通过圆柱销(9)连接。

6.如权利要求1所述的一种用于深孔抛光的超精工具，其特征在于：所述支撑件(10)与内筒(13)，支座(12)与外筒(14)，螺钉与内筒(13)，螺母(17)与外筒(14)通过螺纹连接。

7.如权利要求1所述的一种用于深孔抛光的超精工具，其特征在于：所述油石上支座(1)与油石下支座(4)之间通过安装座(2)安装拉力弹簧(3)。

8.如权利要求1所述的一种用于深孔抛光的超精工具，其特征在于：所述管嘴(15)内加入有冷却油。

9.如权利要求1所述的一种用于深孔抛光的超精工具，其特征在于：所述管嘴(15)远离内筒(13)一侧安装有堵头(16)。

10.如权利要求1所述的一种用于深孔抛光的超精工具，其特征在于：所述超精工具安装在车床上，通过接头(24)与车床托板上的电机连接，与车床上的偏心轮进行往复运动。