一種加工測流孔板零件的工裝夾具及加工工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種工裝夾具,屬于機(jī)械加工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]測流孔板零件為圓形同心具有銳利直角邊緣的薄板,是典型的薄板類零件,其技術(shù)要求較高,該零件在公司生產(chǎn)中應(yīng)用較廣泛。其工作原理是,流體流經(jīng)技術(shù)要求較高的銳孔的直角邊,通過銳孔的節(jié)流作用,流速增加,靜壓力降低,于是在孔板前后便產(chǎn)生了壓差。流體流量愈大,產(chǎn)生的壓差愈大,這樣就可依據(jù)壓差來測量流量的大小。生產(chǎn)實(shí)踐表明,孔板兩端面平行度、孔板上游端面平面度、孔板表面粗糙度、孔板入口直角銳利度、孔板厚度等任一參數(shù)若偏離標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,都會(huì)帶來計(jì)量儀表的測量的附加誤差,影響計(jì)量儀表流量測量的靈敏度,穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。根據(jù)技術(shù)要求,該零件還具有以下特點(diǎn):
1、零件兩端面平行度要求較高,即兩端面不平行度不能超過0.0003d。零件表面粗糙度要求較高,兩端面表面粗糙度均為Ral.6。
[0003]2、零件材料為lCrl8Ni9Ti。該材料塑性和韌性高、高溫強(qiáng)度和高溫硬度高、與其他金屬材料的親和性強(qiáng)、加工硬化傾向明顯,是一種難切削材料。
[0004]3銳孔的入口邊緣應(yīng)保證直角并十分尖銳,不得有毛刺,圓角等缺陷,精加工后不得用砂紙打磨或刮削,其加工精度和表面光潔度都要求較高。
[0005]測流孔板的現(xiàn)有加工方法存在以下幾點(diǎn)缺陷:
1、由于該工件屬于典型的一種簿板零件,在切削加工過程中,在車削零件外徑時(shí)受軸向切削力的影向,車削零件兩端面時(shí)受勁向切削力的影向,由于工件剛性差,工件變性大,同時(shí)易產(chǎn)生震動(dòng)和加劇刀具磨損,是造成零件兩端面平行度誤差大的重要因素。
[0006]2、切削速度底,只能在30-60轉(zhuǎn)/分范圍選擇,加工一件所需時(shí)間12-16小時(shí),加工效率低。
[0007]3、零件外徑、兩端平面加工完后,取工件圓周對(duì)稱四點(diǎn)、用千分尺作平行度檢查,其不平度誤差在0-0.07MM,取外徑邊緣至內(nèi)孔邊緣兩點(diǎn)之間的直線度用百分表作檢查,其不直度誤差為0-0.06MM。并且加工尺寸公差和幾何精度誤差大,零件的技術(shù)要求得不到保證。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明的目的在于:提供一種加工測流孔板零件的工裝夾具及加工工藝,以解決現(xiàn)有測流孔板零件加工中,由于零件剛性差,加工時(shí)零件易變形,零件兩端面的平行度誤差較大,加工效率極低,以及加工尺寸公差和幾何精度誤差大,零件的技術(shù)要求得不到保證的問題。
[0009]本發(fā)明的方案如下:一種加工測流孔板零件的工裝夾具,包括芯軸,還包括第一頂板和第二頂板,第一頂板和第二頂板上均設(shè)置有螺紋孔,芯軸上設(shè)置有外螺紋,第一頂板和第二頂板分別與芯軸螺紋連接,第一頂板和第二頂板分別與芯軸垂直設(shè)置。
[0010]優(yōu)選地,第一頂板和第二頂板均為圓板,且兩個(gè)頂板上的螺紋孔分別與各自的外圓同心。
[0011]芯軸和第一頂板之間設(shè)置有第一固定軸套,芯軸和第二頂板之間設(shè)置有第二固定軸套,第一固定軸套和第二固定軸套均套設(shè)在芯軸的外側(cè),第一頂板和第一固定軸套之間以及第二頂板和第二固定軸套之間均為螺紋連接。
[0012]所述第一固定軸套的一側(cè)旋緊設(shè)置有第一鎖緊螺母,第二固定軸套的一側(cè)旋緊設(shè)置有第二鎖緊螺母,且第一鎖緊螺母設(shè)置在第一固定軸套和第二固定軸套5的同一側(cè),第二鎖緊螺母也設(shè)置在第一固定軸套和第二固定軸套的同一側(cè),第一鎖緊螺母和第二鎖緊螺母分別用于鎖緊第一固定軸套和第二固定軸套。
[0013]利用上述工裝夾具加工測流孔板零件的加工工藝,包括如下步驟:
首先在待加工工件的中心鉆孔,孔徑與芯軸的外徑相匹配,間隙為O?0.1_ ;然后將工件通過其中心孔洞套在芯軸上;將第一固定軸套和第二固定軸套按所述工裝夾具的結(jié)構(gòu)套設(shè)在芯軸上,且第一固定軸套和第二固定軸套設(shè)置在工件的兩側(cè),再將第一頂板和第二頂板按所述工裝夾具的結(jié)構(gòu)設(shè)置在第一固定軸套和第二固定軸套的外側(cè),在車床上將芯軸沿橫向固定;
當(dāng)加工工件的外圓時(shí),旋動(dòng)第一頂板和第二頂板,使得第一頂板和第二頂板頂緊在工件的兩側(cè),然后通過切削刀具加工工件的外圓;
當(dāng)加工工件的兩端面時(shí),首先,旋動(dòng)第一頂板和第二頂板,使得第一頂板頂緊在工件的一端,而第二頂板與工件分開,通過切削刀具加工工件靠近第二頂板一側(cè)的端面;而后,旋動(dòng)第一頂板和第二頂板,使得第二頂板頂緊在工件的一端,而第一頂板與工件分開,通過切削刀具加工工件的另一端;
取胎板、壓板和螺釘,先把胎板的平面在車床上找平,壓板與胎板通過螺釘相連,通過壓板將工件固定在胎板上,采用反向切削走刀加工工件的內(nèi)孔。
[0014]工件兩端面按上述端面的加工方法分為粗加工、半精加工、精加工三次加工完成。
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,主要優(yōu)點(diǎn)為:1.在加工工件外圓時(shí),通過第一頂板和第二頂板將工件夾緊,使得工件加工過程中受到徑向切削力時(shí)工件在軸向方向不會(huì)變形;在加工工件兩端面時(shí),由于工件的兩端是分別進(jìn)行加工,而每一端在加工時(shí),工件的另一端均頂緊有一個(gè)頂板,減輕了工件的振動(dòng),同時(shí),保證了工件在軸向上不變形,減小了工價(jià)兩端面加工的誤差,保證了零件的加工精度,使得零件的技術(shù)要求得以保證;2.在加工時(shí)由于有第一頂板和第二頂板對(duì)工件進(jìn)行限位和加固,使得加工過程更加穩(wěn)定,從而使得切削速度可以在80?250轉(zhuǎn)/分的范圍內(nèi)選擇,大大提高了加工效率,縮短加工周期。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是成品工件,即成品測流孔板零件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是工件裝夾示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述,
結(jié)合圖1、圖2和圖3,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種加工測流孔板零件的工裝夾具,包括:芯軸1,還包括第一頂板2和第二頂板3,第一頂板2和第二頂板3上均設(shè)置有螺紋孔,芯軸I上設(shè)置有外螺紋,第一頂板2和第二頂板3分別與芯軸I螺紋連接,第一頂板2和第二頂板3分別與芯軸I垂直設(shè)置。
[0018]所述第一頂板2和第二頂板3均為圓板,且兩個(gè)頂板上的螺紋孔分別與各自的外圓同心,盡量保證第一頂板2和第二頂板3的直徑相同,且稍小于成品測流孔板零件的直徑,保證兩個(gè)頂板的工作面(支撐面)盡量較大。
[0019]芯軸I和第一頂板2之間設(shè)置有第一固定軸套4,芯軸I和第二頂板3之間設(shè)置有第二固定軸套5,第一固定軸套4和第二固定軸套5均套設(shè)在芯軸I的外側(cè),第一頂板2和第一固定軸套4之間以及第二頂板3和第二固定軸套5之間均為螺紋連接。
[0020]所述第一固定軸套4的一側(cè)旋緊設(shè)置有第一鎖緊螺母6,第二固定軸套5的一側(cè)旋緊設(shè)置有第二鎖緊螺母7,且第一鎖緊螺母6設(shè)置