CN223441660U - 一种精密薄壁件内撑装夹夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种精密薄壁件内撑装夹夹具，涉及装夹夹具技术领域，解决了现有技术中夹紧可靠性低的问题。本实用新型包括夹持基体，所述夹持基体与拉杆组件一端相连接，拉杆组件外设有撑紧组件，拉杆组件另一端设有锁紧结构，精密薄壁件设置在撑紧组件外侧，锁紧结构用于对精密薄壁件进行轴向定位并能够调节撑紧组件变形以撑紧方式对精密薄壁件形成固定。通过设置夹持基体，能够给本夹具提供与车床卡盘连接的装夹基础，通过设置拉杆组件，提供连接支撑基础，通过锁紧结构调节撑紧组件变形，为精密薄壁件内孔提供撑力，使撑紧组件产生的作用力均匀的传递到精密薄壁件内孔上，防止薄壁工件内孔尺寸、孔圆柱度等形位尺寸发生变化。同时本夹具连接拆卸方便，夹紧可靠性好。

Description

一种精密薄壁件内撑装夹夹具

技术领域

本实用新型涉及装夹夹具技术领域，特别是指一种精密薄壁件内撑装夹夹具。

背景技术

在机械加工领域中，钛、铝合金薄壁管件的加工非常普遍，为了使得薄壁管件更好地与设备中的其他零部件配合，通常需要对薄壁管件的外圆进行加工。车床在加工薄壁管件时，受夹爪尺寸的限制，有时无法进行装夹牢固，同时，由于薄壁管件刚度差，装夹时极易导致零件变形，另外在高速旋转的切削加工过程中，切削力、切削热及切削振动等更容易导致零件的变形，从而降低了薄壁管件加工精度和加工质量。

通常的解决措施为使用工装夹具解决加工中的装夹问题，现有技术中的此类工装，如公开号为CN108788856A的中国发明专利公开了一种用于车加工薄壁管件的装夹夹具，包括四爪卡盘、设置于所述四爪卡盘内的固定块、设置于所述固定块上并沿所述固定块轴向分布的固定轴以及设置于所述固定轴径向上的顶紧装置，所述顶紧装置包括与所述固定轴同轴且直径大于所述固定轴的直径的顶紧筒以及连接所述顶紧筒的内壁与所述固定轴的外壁的压缩弹簧，所述固定块为正方体，且所述固定块轴向的中心线与所述固定轴的轴向中心线以及所述四爪卡盘的轴向中心线重合。该发明通过顶紧装置的设置，可以更好更方便的顶紧薄壁管件。同时由于用于连接顶紧装置的固定轴与正方体的固定块连接，并通过四爪卡盘对固定块进行固定，可以保证薄壁管件的径向和轴向都能受到顶紧作用力，从而提高了加工精度。

该方案中，利用压缩弹簧的顶紧实现对薄壁管件的装夹固定，压缩弹簧的弹力并不能设置过高，过高时不利于装夹，同时弹力过高会导致被装夹的工件变形。车削加工时产生的作用力较大，而压缩弹簧维持的夹紧力有限，因此其夹紧的可靠性较低。

实用新型内容

针对上述背景技术中的不足，本实用新型提出一种精密薄壁件内撑装夹夹具，解决了现有技术中夹紧可靠性低的问题。

本实用新型的技术方案是这样实现的：一种精密薄壁件内撑装夹夹具，包括夹持基体，所述夹持基体与拉杆组件一端相连接，拉杆组件外设有撑紧组件，拉杆组件另一端设有锁紧结构，精密薄壁件设置在撑紧组件外侧，锁紧结构用于对精密薄壁件进行轴向定位并能够调节撑紧组件变形以撑紧方式对精密薄壁件形成固定。

优选的，所述夹持基体端面的轴线处设有第一螺纹孔，第一螺纹孔外侧设有若干第二螺纹孔。

优选的，所述拉杆组件包括一端与第一螺纹孔相连接的主定位杆，第二螺纹孔均连接有辅助定位杆。

优选的，所述撑紧组件包括若干同轴交替滑动设在主定位杆上的撑力压片和辅助垫片，撑力压片和辅助垫片上均设有通孔且均通过通孔与辅助定位杆滑动配合，所述辅助垫片外套设有卡簧，锁紧结构能够挤压撑力压片和辅助垫片使卡簧外扩。

优选的，所述卡簧直径大于辅助垫片的厚度，卡簧上设有开口，撑力压片上设有用于挤压卡簧的倒角。

优选的，所述卡簧外侧设有撑紧套，撑紧套设在精密薄壁件内侧。所述撑紧套侧壁设有通体豁口。所述撑紧套为聚四氟乙烯套。

优选的，所述锁紧结构包括套设在主定位杆外侧的压紧螺母，主定位杆端部连接有与压紧螺母外端面配合的压紧螺栓，压紧螺母与位于外端的撑力压片端面配合，且压紧螺母与辅助定位杆端面之间留有间隙。

优选的，所述压紧螺母外侧螺纹连接有轴向定位辅助板，轴向定位辅助板内侧与精密薄壁件外端面配合，精密薄壁件内端面与夹持基体配合实现轴向定位和夹紧。

本实用新型的有益效果：通过设置夹持基体，能够给本夹具提供与车床卡盘连接的装夹基础，通过设置拉杆组件，提供连接支撑基础，通过锁紧结构调节撑紧组件变形，为精密薄壁件内孔提供撑力，使撑紧组件产生的作用力均匀的传递到精密薄壁件内孔上，防止薄壁工件内孔尺寸、孔圆柱度等形位尺寸发生变化，同时能够持续维持夹紧力，可靠性更强，连接拆卸方便，可调性好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例，下面将对实施例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实用新型的一些实施例，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为本实用新型剖面结构示意图；

图2为本实用新型立体结构示意图；

图3为本实用新型爆炸结构示意图；

图4为本实用新型部分撑紧组件结构示意图；

图5为本实用新型图4的剖面结构示意图；

图6为本实用新型撑紧套结构示意图；

图中：1：夹持基体、2：拉杆组件、3：撑紧组件、4：锁紧结构、5：精密薄壁件、6：主定位杆、7：辅助定位杆、8：撑力压片、9：辅助垫片、10：卡簧、11：撑紧套、12：通体豁口、13：压紧螺母、14：压紧螺栓、15：轴向定位辅助板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1、2、3所示，实施例1，一种精密薄壁件内撑装夹夹具，包括夹持基体1，夹持基体能够给本夹具提供与车床卡盘连接的装夹基础，所述夹持基体1与拉杆组件2一端相连接，拉杆组件提供连接支撑基础，拉杆组件2外设有撑紧组件3，拉杆组件2另一端设有锁紧结构4，精密薄壁件5设置在撑紧组件3外侧，锁紧结构4用于对精密薄壁件5进行轴向定位并能够调节撑紧组件3变形以撑紧方式对精密薄壁件5形成固定。本实施例中，通过锁紧结构调节撑紧组件变形，为精密薄壁件内孔提供撑力，使撑紧组件产生的作用力均匀的传递到精密薄壁件内孔上，防止薄壁工件内孔尺寸、孔圆柱度等形位尺寸发生变化，从而能够持续维持夹紧力，可靠性更强，避免了现有技术采用弹簧向外对工件施压情况下造成的夹持力较弱、不稳定，导致夹持可靠性低的问题。同时连接拆卸方便，可调性好。

作为进一步的具体实施方式，所述夹持基体1端面的轴线处设有第一螺纹孔，第一螺纹孔外侧设有若干第二螺纹孔。与之对应，拉杆组件2包括一端与第一螺纹孔相连接的主定位杆6，第二螺纹孔均连接有辅助定位杆7。本实施例中，第二螺纹孔共设置三个，三个第二螺纹孔等间距均匀分布在第一螺纹孔周向，对应设置三根辅助定位杆7。主定位杆和辅助定位杆均为圆柱杆件，且主定位杆的直径大于辅助定位杆的直径，从而通过主定位杆提供更稳定的结构支撑。

本实施例在使用时，首先将拉杆组件设在夹持基体上，随后将撑紧组件设置在拉杆组件上，形成初步组装，随后将薄壁精密件5套设在撑紧组件外，并利用锁紧结构对薄壁组件进行轴向夹紧和定位，同时利用锁紧结构挤压撑紧组件，使撑紧组件产生形变从而对薄壁精密件形成撑紧固定。最后将夹持基体夹持固定在车床的三爪自定心卡盘上进行加工。加工完成后，将锁紧结构取下，并进行后续精密薄壁件的装夹和加工。该套夹具可根据产品类型设计成“成组夹具”，以方便使用，保证产品质量，提高生产效率。

实施例2，如图1、3、4、5所示，一种精密薄壁件内撑装夹夹具，在实施例1的基础上，撑紧组件3包括若干交替设在主定位杆6上的撑力压片8和辅助垫片9，撑力压片8和辅助垫片9中部均设有中心孔，且通过中心孔与主定位杆6同轴滑动配合，撑力压片8和辅助垫片9中心孔外侧均设有通孔，且均通过通孔与辅助定位杆7滑动配合，本实施例中，通孔均设置三个，撑力压片8和辅助垫片9分别通过三个通孔与三根辅助定位杆滑动配合，辅助定位杆起到对撑力压片8和辅助垫片9的限位和滑动导向作用。

另外，在所述辅助垫片9外套设有卡簧10，锁紧结构4能够挤压撑力压片8和辅助垫片9使卡簧10外扩。具体的，卡簧10直径大于辅助垫片9的厚度，卡簧10上设有开口，撑力压片8上设有用于挤压卡簧10的倒角。本实施例中，在利用锁紧结构对撑力压片和辅助垫片进行挤压压紧的过程中，相邻撑力压片之间的距离缩近，从而利用相对面上的倒角分别从两侧对卡簧进行挤压，从而促使卡簧向外扩张。若干撑力压片共同受力，促使若干卡簧同步外扩。作为可选方案，辅助垫片采用橡胶材质，撑力压片采用金属材质。

作为进一步的实施方式，如图6所示，在卡簧10外侧设有撑紧套11，撑紧套11设在精密薄壁件5内侧，设置撑紧套来均衡撑力，避免工件变形。另外，撑紧套11侧壁设有通体豁口12，从而使撑紧套能够扩开。随着若干卡簧同步外扩，推动撑紧套11同步外扩，通体豁口12变大，撑紧套外径整体扩大，从而撑紧在精密薄壁件内孔上。本实施例中，撑紧套11为聚四氟乙烯套，采用聚四氟乙烯材料形成垫层，可以很好的防止精密薄壁件5的内孔划伤，同时使安装和拆卸更轻松。

实施例3，一种精密薄壁件内撑装夹夹具，在实施例2的基础上，所述锁紧结构4包括套设在主定位杆6外侧的压紧螺母13，主定位杆6端部连接有与压紧螺母13外端面配合的压紧螺栓14，压紧螺母13与位于外端的撑力压片8端面配合，且压紧螺母13与辅助定位杆7端面之间留有间隙，从而给压紧螺母在对撑力压片施压而移动的过程提供空间。同时实际使用时应尽量避免间隙过大，影响对最外端的撑力压片的支撑。

本实施例中，主定位杆6一端设有外螺纹，与第一螺纹孔螺纹连接，主定位杆6另一端设有螺纹孔，与压紧螺栓14相连接，装夹时利用压紧螺栓压紧压紧螺母13，进而挤压撑力压片和辅助垫片，使卡簧外扩。

作为进一步的实施方式，压紧螺母13外侧设有外螺纹，通过外螺纹连接有轴向定位辅助板15，轴向定位辅助板为圆环形挡板，轴向定位辅助板15内侧壁与精密薄壁件5外端面配合，精密薄壁件5内端面与夹持基体1配合，从而实现对精密薄壁件的轴向定位和夹紧。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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 (3)

1.一种精密薄壁件内撑装夹夹具，包括夹持基体（1），其特征在于：所述夹持基体（1）与拉杆组件（2）一端相连接，拉杆组件（2）外设有撑紧组件（3），拉杆组件（2）另一端设有锁紧结构（4），精密薄壁件（5）设置在撑紧组件（3）外侧，锁紧结构（4）用于对精密薄壁件（5）进行轴向定位并能够调节撑紧组件（3）变形以撑紧方式对精密薄壁件（5）形成固定；所述夹持基体（1）端面的轴线处设有第一螺纹孔，第一螺纹孔外侧设有若干第二螺纹孔；所述拉杆组件（2）包括一端与第一螺纹孔相连接的主定位杆（6），第二螺纹孔均连接有辅助定位杆（7）；所述撑紧组件（3）包括若干同轴交替滑动设在主定位杆（6）上的撑力压片（8）和辅助垫片（9），撑力压片（8）和辅助垫片（9）上均设有通孔且均通过通孔与辅助定位杆（7）滑动配合，所述辅助垫片（9）外套设有卡簧（10），锁紧结构（4）能够挤压撑力压片（8）和辅助垫片（9）使卡簧（10）外扩；所述卡簧（10）直径大于辅助垫片（9）的厚度，卡簧（10）上设有开口，撑力压片（8）上设有用于挤压卡簧（10）的倒角；所述卡簧（10）外侧设有撑紧套（11），撑紧套（11）设在精密薄壁件（5）内侧；所述撑紧套（11）侧壁设有通体豁口（12）；所述撑紧套（11）为聚四氟乙烯套。

2.根据权利要求1所述的精密薄壁件内撑装夹夹具，其特征在于：所述锁紧结构（4）包括套设在主定位杆（6）外侧的压紧螺母（13），主定位杆（6）端部连接有与压紧螺母（13）外端面配合的压紧螺栓（14），压紧螺母（13）与位于外端的撑力压片（8）端面配合，且压紧螺母（13）与辅助定位杆（7）端面之间留有间隙。

3.根据权利要求2所述的精密薄壁件内撑装夹夹具，其特征在于：所述压紧螺母（13）外侧螺纹连接有轴向定位辅助板（15），轴向定位辅助板（15）内侧与精密薄壁件（5）外端面配合，精密薄壁件（5）内端面与夹持基体（1）配合实现轴向定位和夹紧。