本發(fā)明是一種加工薄壁筒環(huán)類零件的夾具裝置，屬于數(shù)控加工領域。

背景技術：

機床夾具是指機械制造過程中用來固定加工對象，使之占有正確位置以便于接受加工或者檢測的裝置。夾具又可以分為通用夾具和專用夾具，通用夾具適應性雖強，但是效率較低；專用夾具雖然對大部分零件適應性較差，但是效率更高，經(jīng)過改進之后，對該類零件也可以具有較強的適應性。目前對于薄壁筒環(huán)類零件，通常是夾持零件的外圓或者內(nèi)孔來實現(xiàn)加工，如三爪卡盤，雖然三爪卡盤具有制造簡單、裝夾方便的特點，但是對于薄壁環(huán)類零件，極易發(fā)生變形，精度難以保證。當然，也有人設計專用夾具，如《CD紋車削內(nèi)孔夾具》(專利號：CN204430324U，發(fā)明人：成偉、劉漢青、尤文)，該夾具雖然簡單方便，但是對同類零件適應性差，不同直徑不同高度則必須重新加工關鍵部件，成本提高，且夾具與零件接觸實際為線接觸，次品率會升高。再如《一種套筒類零件加工夾具》(專利號：CN203725807U，發(fā)明人：李世清、藍天)，該夾具雖然效率較高，但是該夾具與零件為點接觸，精度不易保證，對于較軟的材料，零件局部易產(chǎn)生壓傷，且對于高度較低的筒環(huán)類零件，無法進行加工。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明解決的技術問題是：為了解決薄壁筒環(huán)類零件加工難、效率低、精度難以保證的問題，設計了一種加工薄壁筒環(huán)類零件的夾具裝置。

本發(fā)明的技術方案是：一種加工薄壁筒環(huán)類零件的夾具裝置，包括活塞桿1、夾具本體2和夾緊組件；夾具本體2為階梯空腔柱狀體，一端與外部數(shù)控機床主軸連接，另一端與夾緊組件相互配合夾緊待加工零件；活塞桿1位于夾具本體2空腔內(nèi)，與待加工零件靠近的一端為錐面；夾具本體2周向均布若干組夾緊組件，數(shù)控機床通過氣動系統(tǒng)能夠控制活塞桿1軸向來回移動，使得夾緊組件夾緊或松開待加工零件；

所述夾緊組件包括預緊塊5、彈簧6、滑塊7和夾緊片9；所述預緊塊5一端與彈簧6固連，另一端與夾具本體2固連，預緊塊5上設有條形孔，便于調(diào)節(jié)彈簧6壓縮量；彈簧6另一端與滑塊7一面固連，滑塊7另一面和夾緊片9固連；夾緊片9一面設有凸起，該凸起位于夾具本體2徑向開有的條形槽內(nèi)；初始狀態(tài)下凸起和活塞桿1錐面呈面貼合，；加工前將待加工零件方向置于夾緊片9上，活塞桿1向待加工零件方向軸向移動時，活塞桿1錐面端使夾緊片9凸起在與活塞桿1軸線垂直方向運動，并帶動滑塊7向上運動，此時彈簧6呈壓縮狀態(tài)，夾緊片9與待加工零件貼緊，完成固定夾緊，對待加工零件進行加工；活塞桿1向遠離待加工零件方向軸向移動時，彈簧6進行復位，滑塊7下移，帶動夾緊片9凸起向下運動，并與活塞桿1錐面端接觸，恢復至初始位置。

本發(fā)明的進一步技術方案是：所述預緊塊5呈L型，一面開有條形孔，一面設有凸起，彈簧6一端套在該凸起上，通過條形孔調(diào)節(jié)好彈簧6的壓縮量后，螺釘穿過條形孔，與夾具本體2固連。

本發(fā)明的進一步技術方案是：夾緊片9主體為瓦片狀，兩面均設有凸起，凹面凸起位于夾具本體2徑向開有的槽內(nèi)，且為間隙配合；夾緊片9曲率和夾具本體2曲率相同；夾緊片9凸面凸起通過螺釘與滑塊7固連。

本發(fā)明的進一步技術方案是：所述滑塊7與彈簧6連接的一面上設有凸起，將彈簧6另一端套在該凸起上，完成固定。

本發(fā)明的進一步技術方案是：所述夾具本體2靠近待加工零件的一端為二級階梯狀，其中小徑端外壁徑向開有通孔，夾緊片9上的凸起穿過該通孔，與活塞桿1錐面端貼緊接觸；大徑端外壁上開有T形槽，滑塊7位于該槽內(nèi)且為間隙配合。

本發(fā)明的進一步技術方案是：所述彈簧6初始狀態(tài)為壓縮狀態(tài)。

本發(fā)明的進一步技術方案是：所述夾緊片9采用T8、T10碳素工具鋼或低碳鋼制成。

發(fā)明效果

本發(fā)明的技術效果在于：本發(fā)明提出的一種加工薄壁筒環(huán)類零件的夾具裝置，結(jié)構簡單，裝拆比較方便，效率高，且夾具與零件為面接觸，不會造成壓傷，另對零件的適應性較強，可以適應不同直徑和不同高度的零件。

附圖說明

圖1為該夾具的三維示意圖

圖2為該夾具的分解示意圖

圖3為該夾具的結(jié)構圖

圖4為活塞桿1的示意圖

圖5為夾具本體2的示意圖

圖6為預緊塊5的示意圖

圖7為滑塊7的示意圖

圖8為夾緊零件9示意圖

附圖標記說明：1—活塞桿；2—夾具本體；3—螺釘；4—墊片；5—預緊塊；6—彈簧；7—滑塊；8—滑塊緊固螺釘；9—夾緊片；10—待加工零件；

具體實施方式

1、參見圖1-圖8，本發(fā)明是通過以下方案實現(xiàn)的：一種加工薄壁筒環(huán)類零件的夾具裝置，它由1個活塞桿1、1個夾具本體2、4復位調(diào)節(jié)螺釘3、4個墊片4、4個預緊塊5、4個彈簧6、4個滑塊7、4個滑塊緊固螺釘8、4個夾緊片9組成，其中10為所要加工的薄壁筒環(huán)類零件，如圖1-圖3所示。

活塞桿1穿過夾具本體2，左端與數(shù)控車床氣動系統(tǒng)相連，實現(xiàn)活塞桿的前后運動，右端為一定角度的錐面，與夾緊片9的凹面凸起配合使用，如圖4所示，當活塞桿1在氣動系統(tǒng)的作用下前移，活塞桿1錐面與夾緊片9的凹面凸起的相互作用使得夾緊片9撐緊零件，加工完畢后，活塞桿1后退，夾緊片9在彈簧6的作用下回復至初始位置。

夾具本體2為一階梯空腔柱狀體，左端通過若干個緊固螺釘與數(shù)控車床主軸相連，右端設置有T型導軌，與滑塊7配合使用，實現(xiàn)夾緊零件9的各自上下移動，進而實現(xiàn)零件的夾緊，與T型導軌相對應，通過復位調(diào)節(jié)螺釘3、彈簧6和預緊塊5實現(xiàn)夾緊片9的復位。

預緊塊5為L型構件，與彈簧6相連處有凸起，實現(xiàn)彈簧的定位；與復位調(diào)節(jié)螺釘3連接處，有條形孔，可以調(diào)節(jié)彈簧壓縮量。

滑塊7起導向作用，與彈簧相連處有凸起，實現(xiàn)彈簧的另一端定位；復位調(diào)節(jié)螺釘3將其與夾緊片9固連，與夾具本體2上的T型導軌間隙配合導向。

夾緊片9為該夾具的主要工作零件，每個夾緊片9凸面有個凸起用于和滑塊7固連；凹面也有凸起，該凸起穿過夾具本體，端面帶有錐度，錐度和活塞桿1右端錐度一致；當活塞桿前移，則夾緊片9在錐度的作用下?lián)尉o零件，活塞桿后退，則夾緊片9在彈簧6的作用，回到初始位置。本實施例中，夾緊片采用T8、T10碳素工具鋼制成，經(jīng)熱處理和表面處理提高表面硬度和耐磨性，也可采用低碳鋼制成，采用同樣方法提高性能。

具體實施時，可以通過以下步驟：

1)將活塞桿1與數(shù)控車床氣動系統(tǒng)相連，調(diào)節(jié)好前后位置。

2)將夾具本體2用若干標準內(nèi)六方螺釘與機床主軸相連。

3)將滑塊7通過滑塊緊固螺釘8與夾緊片9相連接，然后將滑塊7裝入導軌，夾緊片9的凹面凸起放入夾具本體2的導向孔中。

4)將彈簧6放入滑塊7的凸起，進一步地，再將預緊塊5的凸起放入定位彈簧7的另一端，再用復位調(diào)節(jié)螺釘3將預緊塊5固定在夾具本體2上，然后調(diào)節(jié)上下位置，使得彈簧壓縮量合適。

5)至此夾具裝配完畢，試切削該零件，調(diào)節(jié)夾具夾緊力至合適。

6)具體加工時，將待加工零件方向置于夾緊片9上，活塞桿1向待加工零件方向軸向移動時，活塞桿1錐面端使夾緊片9凸起在與活塞桿1軸線垂直方向運動，并帶動滑塊7向上運動，此時彈簧6呈壓縮狀態(tài)，夾緊片9與待加工零件貼緊，完成固定夾緊，對待加工零件進行加工；活塞桿1向遠離待加工零件方向軸向移動時，彈簧6進行復位，滑塊7下移，帶動夾緊片9凸起向下運動，并與活塞桿1錐面端接觸，恢復至初始位置，然后進入下一個工作循環(huán)。