一種用于細(xì)長(zhǎng)零件的內(nèi)孔自定心彈性夾具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及軸類零件加工用輔助裝置，特別涉及一種用于細(xì)長(zhǎng)回轉(zhuǎn)類零件車 削和磨削加工用高精度的內(nèi)孔自定心彈性夾具，屬于機(jī)械制造技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 在機(jī)械制造領(lǐng)域中，時(shí)常會(huì)遇到細(xì)長(zhǎng)回轉(zhuǎn)類零件的車削和磨削問題，例如，在中高 速柴油機(jī)的結(jié)構(gòu)中，如果其正時(shí)或定時(shí)機(jī)構(gòu)是由機(jī)械驅(qū)動(dòng)的，則其中必然含有凸輪軸部件， 由于凸輪軸零件橫跨整個(gè)機(jī)架，長(zhǎng)度較長(zhǎng)，因此往往采用由多段軸體連接而成。為了保證拼 接而成的凸輪軸的同軸度要求，這些分段的軸體零件必須達(dá)到很高的同軸度及圓跳動(dòng)要 求。例如，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的A、B排凸輪軸連接軸，其左右兩端要求保持同軸，并且端面及連接定 位孔與軸線跳動(dòng)要求均為0.01mm。由于該連接軸零件尺寸長(zhǎng)，想要在車床上完成整個(gè)零件 的加工就必須進(jìn)行工件翻身，調(diào)頭重新裝夾定位、校調(diào)找中心，這在普通臥式車床或數(shù)控車 床上加工就無法達(dá)到兩端面對(duì)中軸0.01mm的跳動(dòng)要求;此外該凸輪軸連接軸零件一般為中 間細(xì)，兩端為定位法蘭型結(jié)構(gòu)，而法蘭端壁薄、直徑大，車床難以直接夾持。如果采用高端的 雙主軸車銑復(fù)合加工中心進(jìn)行加工，則加工成本昂貴，何況即使對(duì)于凸輪軸連接軸這類內(nèi) 孔精度不高而本身長(zhǎng)徑比較大的零件而言，單純依靠雙動(dòng)力主軸車銑復(fù)合加工中心的換夾 也難以保證零件本身的懸伸對(duì)加工精度完全不產(chǎn)生影響。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 本實(shí)用新型的目的在于，克服上述現(xiàn)有加工技術(shù)的缺陷，提供一種用于細(xì)長(zhǎng)零件 的內(nèi)孔自定心彈性夾具，實(shí)現(xiàn)在普通(數(shù)控)機(jī)床上簡(jiǎn)易可靠地完成類似凸輪軸連接軸等細(xì) 長(zhǎng)零件一次裝夾及加工的目的，達(dá)到使用簡(jiǎn)便、成本低廉、加工效率高、保證精度的效果。
[0004] 本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：
[0005] -種用于細(xì)長(zhǎng)零件的內(nèi)孔自定心彈性夾具，其包括受直接夾持并起支撐定位作用 的芯軸、起限位作用并傳遞夾持壓緊作用力的第一墊圈和第二墊圈、至少兩個(gè)定心夾緊組 件、起到分隔所述定心夾緊組件作用的若干隔套以及提供壓緊力的擰緊螺母;所述芯軸的 一端為機(jī)床主軸夾持端，另一端為頂針支撐端;所述定心夾緊組件、隔套、第一墊圈和第二 墊圈套置于該芯軸上，所述第一墊圈靠近所述芯軸的機(jī)床主軸夾持端，所述第二墊圈靠近 所述芯軸的頂針支撐端，所述定心夾緊組件位于所述第一墊圈與第二墊圈之間，所述隔套 位于各定心夾緊組件之間;所述擰緊螺母旋接在所述芯軸的頂針支撐端且通過所述第二墊 圈向所述定心夾緊組件施加壓緊力，使該定心夾緊組件的外圓徑向擴(kuò)張而夾持抱緊所述細(xì) 長(zhǎng)零件的內(nèi)孔。
[0006] 進(jìn)一步地，所述的定心夾緊組件包括將壓緊力轉(zhuǎn)化為夾持抱緊力的V型彈性盤和 對(duì)所述V型彈性盤起保護(hù)作用的兩限位套，該V型彈性盤位于中間，該兩限位套分別夾置于 所述V型彈性盤的兩側(cè)。
[0007] 進(jìn)一步地，所述的V型彈性盤的徑向張開量為0.4~0.7 m m，定心精度小于 (p. Q.Olmm。
[0008] 進(jìn)一步地，每一所述的定心夾緊組件所含的V型彈性盤的數(shù)量為至少一個(gè)，并且根 據(jù)工件加工所需夾持力的大小進(jìn)行調(diào)整。
[0009] 進(jìn)一步地，所述的V型彈性盤的內(nèi)孔和外圓的尺寸根據(jù)工件實(shí)際情況進(jìn)行車削調(diào) 整。
[0010] 本實(shí)用新型的有益技術(shù)效果如下：
[0011] 所述的內(nèi)孔自定心彈性夾具作為工裝安裝于機(jī)床主軸上，待加工的細(xì)長(zhǎng)軸零件直 接套在該夾具上，定位精度能夠保持在〇. oimm以內(nèi)，解決了原先細(xì)長(zhǎng)軸類零件加工過程中 調(diào)頭翻身造成二次定位精度不高、加工效率低下、操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大的難題；同時(shí)本實(shí)用 新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用便捷、精度穩(wěn)定可靠、根據(jù)具體工件情況尺寸可調(diào)的特點(diǎn)，適用于 車床及磨床上細(xì)長(zhǎng)軸類零件的快速高精度加工。
【附圖說明】
[0012] 圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是V型彈性盤的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014] 圖3是圖2的A-A剖視圖。
[0015]圖4是本實(shí)用新型的使用狀態(tài)圖。
[0016] 圖中，
[0017] 1-芯軸，2-第一墊圈，3-V型彈性盤，4一限位套，5-隔套，6-第二墊圈，7-擰 緊螺母，8-轉(zhuǎn)換套。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，但不能因此而限 制本實(shí)用新型所要求保護(hù)的范圍。
[0019] 請(qǐng)參閱圖1本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖示用于細(xì)長(zhǎng)零件的內(nèi)孔自定心彈性夾具 夾持于機(jī)床主軸上，所述內(nèi)孔自定心彈性夾具包括芯軸1、第一墊圈2、第二墊圈6、至少兩個(gè) 定心夾緊組件、若干隔套5以及擰緊螺母7。
[0020] 所述的芯軸1作為整套夾具的主體，受直接夾持并起支撐定位作用，該夾具的其他 部件均套在所述芯軸1上。所述芯軸1的一端為機(jī)床主軸夾持端，其外圓直接受機(jī)床自定心 卡盤夾持，也可根據(jù)機(jī)床主軸特點(diǎn)變?yōu)槠渌B接方式;該芯軸1的另一端為頂針支撐端，鉆 有頂針用中心孔，該中心孔與芯軸1的被夾持外圓形成公共基準(zhǔn)，確定整套夾具的軸線位 置。
[0021] 所述第一墊圈2和第二墊圈6套置于所述芯軸1上，起限位作用，限制待加工零件三 個(gè)方向的自由度，并且傳遞夾持壓緊作用力;所述第一墊圈2靠近所述芯軸1的機(jī)床主軸夾 持端，所述第二墊圈6靠近所述芯軸1的頂針支撐端。
[0022] 所述定心夾緊組件套置于所述芯軸1上，位于所述第一墊圈2與第二墊圈6之間，是 執(zhí)行夾緊作用的主要部件，起到控制待加工零件其余三個(gè)自由度的作用。該定心夾緊組件 的數(shù)量為至少兩個(gè)，可以根據(jù)工件長(zhǎng)度等具體情況調(diào)整確定。所述定心夾緊組件包括V型彈 性盤3和兩限位套4,每一所述的定心夾緊組件所含的V型彈性盤3的數(shù)量為至少一個(gè)，并且 可以根據(jù)工件加工所需夾持力的大小進(jìn)行調(diào)整。所述V型彈性盤3位于中間，將壓緊力轉(zhuǎn)化 為夾持抱緊力，所述兩限位套4分別夾置于所述V型彈性盤3的兩側(cè)，對(duì)該V型彈性盤3起保護(hù) 作用。
[0023] 請(qǐng)參閱圖2和圖3,所述的V型彈性盤3為碟形彈性構(gòu)件，中央設(shè)有中心孔，當(dāng)受到軸 向力時(shí)其會(huì)發(fā)生變形