一种薄壁变壁厚圆筒铣削加工内型撑具，限位块套装在芯轴的下端并嵌入该芯轴的底座上表面与该芯轴的环形挡板之间；内锥块套装在芯轴上；外弧块套装在内锥块上，并使该外弧块的下端面放置在限位块的上表面。外六方大螺母套装在芯轴上并与述内锥块的上端面贴合；传导盘位于外六方大螺母下端的定位盘的上表面，并通过螺钉将所述传导盘与内锥块固连；套筒位于芯轴的上方，并使该套筒下端的内六方与外六方大螺母配合。本发明专利技术安装在旋压圆筒内部，能够实现旋压圆筒的校形、撑圆、装夹，具有配合精度高、工装误差小、使用过程中产品受力均匀的特点，有效地提高圆筒的刚性及加工精度，解决了薄壁圆筒铣削中的技术难题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及机械加工领域，具体是一种薄壁变壁厚圆筒锐削加工内型撑具。
技术介绍
该零件是某固体火箭发动机壳体最重要的零部件之一，最终与其他零部件焊接装 配，该固体火箭发动机对重量有着严格的要求。由于该产品其他零部件的尺寸及结构为固 定尺寸且有互换性，产品重量稳定，因此该薄壁圆筒的重量将直接影响着该固体火箭发动 机的重量。该零件属于薄壁变壁厚圆筒件，圆筒采用旋压成型技术，圆筒内径0744,圆筒壁 厚为3mm~6mm，圆筒总长1450mm，靠近圆筒两端的壁厚为3mm，圆筒中间部分有壁厚为6mm的 加厚圆筒，距离圆筒一端38mm，加厚圆筒长度380mm。设计图纸要求在6mm厚的加厚圆筒处延 轴向锐薄，W达到减重的目的，并保证整个减重带在圆周方向的角度为218%减重带处壁厚 为賊.對3。传统的圆筒锐薄方法有两种，一种是将圆筒与其他零部组件焊接W提高整体刚性 然后再进行锐削加工，但是运种方法提高刚性的程度有限，而且圆筒本身的圆度、直线度等 形位公差依旧很大，在进行锐薄时会出现让刀、减重带壁厚不均，圆筒超重等各种问题。另 一种方法是将加厚带部位的圆通替换为锐薄的锻件，并增加两条焊缝组装成圆筒，该方法 的缺点是材料及人工成本较大，生产周期较长。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的加工精度低的不足，本专利技术提出了一种薄壁变壁厚圆筒 锐削加工内型撑具。本专利技术包括忍轴、限位块、外弧块、内锥块、传导盘、外六方大螺母和套筒。其中：所 述限位块套装在忍轴的下端并嵌入该忍轴的底座上表面与该忍轴的环形挡板之间；内锥块 套装在所述忍轴上，并位于该忍轴的中部;外弧块套装在所述内锥块上，并使该外弧块的下 端面放置在限位块的上表面。外六方大螺母套装在所述忍轴上并使该外六方大螺母的下端 面与所述内锥块的上端面贴合;传导盘位于所述外六方大螺母下端的定位盘的上表面，并 通过螺钉将所述传导盘与内锥块固连;所述套筒位于所述忍轴的上方，并使该套筒下端的 内六方与所述外六方大螺母配合。装配后的忍轴的环形挡板上表面与外弧块下表面W及内锥块下表面之间有间距， 形成了内锥块的运动空间。[000引所述的忍轴、限位块、外弧块、内锥块、传导盘、外六方大螺母和套筒均同轴。所述忍轴为空屯、轴。所述忍轴的底端有底座。该忍轴的下端有径向凸出的环形挡 板，该环形挡板的外径比外弧块所组成的最大内径小20~30mm;所述底座上表面与环形挡 板下表面之间的间距与限位块的厚度相同；所述忍轴上端的外圆周面为螺纹面。 所述限位块有四个，外形为"L"形。所述限位块的竖直板的上部有沉头螺钉的安装 孔;该限位块的水平板的高度需与忍轴环形挡板下表面与忍轴底座上表面之间的间隙相 同。将所述四个限位块环绕所述忍轴1的圆周均布，并通过沉头螺钉固定在外弧块上的凹槽 内；所述四个限位块水平板的端面与忍轴圆周表面之间的间距为10~20mm。所述外弧块有四块，组装成为圆环形。所述各外弧块的外弧面均为1/4圆，在各外 弧块下端的外弧面上有径向凸出的圆筒安放台。在所述各外弧块上的圆筒安放台的中部有 径向的限位块安装槽。该外弧块的内表面的两端为弧面，所述两端弧面之间为平面;在该平 面上有径向凸出的滑动块。所述滑动块的端面为斜面;在该滑动块的两侧表面分别开有相 互对称的导向槽，并且所述的导向槽的两侧槽壁的表面均为斜面，并且导向槽两侧槽壁的 斜率与所述滑动块端面的斜率相同。在所述外弧块内表面两端弧面之间的平面上均有吊环 螺钉孔。所述内锥块的外形呈"十"字形;构成该"十"字的四个凸块为四个相互垂直的导向 块，并且相邻的两个导向块之间的直角圆滑过渡。所述各导向块的端面均为斜面，并且其斜 率与外弧块上的滑动块端面的斜率相同、倾斜方向相反。在各导向块的端面有与所述外弧 块上的滑动块配合的凹槽，将所述外弧块上的滑动块嵌装入所述各导向块上的凹槽内，通 过二者的配合，将所述内锥块的轴向运动转换为所述外弧块的径向移动。在所述内锥块中 屯、通孔的孔径与所述忍轴的外径相同。 所述套筒的内孔的大内径与外六方大螺母的外径相同，小内径与忍轴的外径相 同。所述套筒大内径端端头处的内表面为内六方。 所述外六方大螺母的内径与忍轴的外径相同。该外六方大螺母的下端端头处的圆 周表面有径向凸出的定位盘;该外六方大螺母上端的外表面为六方形;所述定位盘的上表 面与六方形段的下表面之间为圆形。 所述传导盘中屯、通孔的孔径与外六方大螺母的圆形段的外径相同。所述传导盘的 下表面的外缘处有轴向凸出的定位凸台，该定位凸台的轴向高度与所述外六方大螺母下端 的定位盘的轴向高度相同。在所述传导盘的定位凸台上表面的外缘均布有轴向贯通的螺栓 孔，并且所述的螺栓孔的位置与分布在组成所述内锥块的各导向块的上表面的各组螺钉孔 的位置对应。 本专利技术安装在旋压圆筒内部，能够实现旋压圆筒的校形、撑圆、装夹，W避免加工 过程中的让刀、震颤、超差问题的出现。 本专利技术所加工的产品为旋压成型的圆筒，旋压成型后的圆筒由于内应力释放等多 重原因会发生不规则变形，圆筒的待加工位置的圆跳动及直线度均大于5mm，难W满足高精 度的锐削加工，在使用本专利技术装夹、涨紧圆筒后，待加工位置圆筒的直线度和圆度均小于 0 2inmO 该薄壁圆筒内撑工装在涨紧圆筒的同时也实现了产品的装夹，装夹后的圆筒刚性 提高明显，加工过程中未出现震颤、变形等情况，加工后的减重带表面粗糖度达到Ra6.3,减 重带壁厚尺寸达到3.巧严，.加工结果满足设计图纸要求。 本专利技术的装夹原理是利用人工转动把手及套筒梓动大螺母并向下移动，推动内锥 块的向下移动，在内锥块向下移动的过程中外滑块由于限位块在轴向方向限位而只能沿着 T型槽向外侧滑动，直至滑动到理论位置，从而实现圆筒内、外型面的撑圆胀紧。本专利技术中内 锥块沿着忍轴能够实现上下滑动，通过槽的连接方式使外滑块能够实现在直径方向上的自 由滑动，从而可W将不规则变形的圆筒撑圆，W达到加工精度及装夹的要求。待加工完毕 后，调节内锥块，外滑块向内收缩，松开圆筒并取出。 与现有技术相比，本专利技术具有W下优点： 1.配合精度高，工装误差小，使用过程中产品受力均匀。 2.适用范围较广，只需更换外滑块就实现不同圆筒的装夹。 3.能够有效地提高圆筒的刚性及加工精度，解决了薄壁圆筒锐削的技术难题。 本专利技术中所要加工的产品为旋压成型的圆筒，在旋压成型后圆通由于内应力释放 等多重原因发生不规则变形，待加工位置圆筒的圆跳动及直线度均大于5mm，难W满足高精 度的锐削加工，在使用本专利技术装夹圆筒后，待加工位置圆筒的直线度和圆度均小于0.2mm， 同时也实现了产品的装夹，完全满足加工工艺要求。【附图说明】[00剧图1是本专利技术的结构示意图；其中：图Ia是主视图，图化是图Ia的C-C向视图。 图2是限位块的结构示意图；其中：图2a是主视图，图化是图2a的侧视图。 图3是外滑块示意图；其中：图3a是主视图，图3b是侧视图，图3c是图3b中的A-A向 视图，图3d是图3b中的B-B向视图，图3e是图3b中的D向视图。 图4是内锥块的结构示意图；其中：图4a是主视图，图4b是图4a的D-D向视图，图4c 是图4b的F-F向视图。图中： 1.忍轴;2.限位块;3.外弧块;4.内锥块;5.传动盘;6.套筒;7.把手;8本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种薄壁变壁厚圆筒铣削加工内型撑具，其特征在于，包括芯轴、限位块、外弧块、内锥块、传导盘、外六方大螺母和套筒；其中：所述限位块套装在芯轴的下端并嵌入该芯轴的底座上表面与该芯轴的环形挡板之间；内锥块套装在所述芯轴上，并位于该芯轴的中部；外弧块套装在所述内锥块上，并使该外弧块的下端面放置在限位块的上表面；外六方大螺母套装在所述芯轴上并使该外六方大螺母的下端面与所述内锥块的上端面贴合；传导盘位于所述外六方大螺母下端的定位盘的上表面，并通过螺钉将所述传导盘与内锥块固连；所述套筒位于所述芯轴的上方，并使该套筒下端的内六方与所述外六方大螺母配合；装配后的芯轴的环形挡板上表面与外弧块下表面以及内锥块下表面之间有间距，形成了内锥块的运动空间；所述的芯轴、限位块、外弧块、内锥块、传导盘、外六方大螺母和套筒均同轴。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：闫飞宇，陈文会，马延枫，李俊峰，宋鑫，曲中兴，刘强，陈刚，陈榕，谢勇智，刘琦，穆为迎，苗金龙，赵润辉，王蕾，袁伟，王振波，张立平，白文怡，张杨，孟继东，
申请(专利权)人：西安航天动力机械厂，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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