薄壁圆筒内壁车削用外表面圆周浮动夹具制造技术

本实用新型专利技术涉及的是一种机械技术领域的薄壁圆筒内壁车削用外表面圆周浮动夹具，包括两个独立的夹具底座和八套独立的浮动机构，其中，夹具底座为开合结构，相对布置；每个夹具底座的两侧，每侧设置两套浮动机构，八套浮动机构均布在两个夹具底座的两侧。本实用新型专利技术采用面接触，夹具的夹紧面可以沿圆筒工件外表面的圆周方向转动，具有很大的柔性，使夹具与工件在夹紧时形成面接触，有效地减少了工件的夹紧变形。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及的是一种机械
的夹具，具体地说，涉及的是一种薄 壁圆筒内壁车削用外表面圆周浮动夹具。
技术介绍
薄壁圆筒零件具有重量轻、节约材料、结构紧凑等特点，已得到日益广泛的 应用，但其内孔由于加工时夹紧力的作用，将产生较明显的夹紧变形。例如石油油管接箍就是典型的薄壁筒状零件，宝山钢铁股份有限公司钢管厂 多年来一直从事油管接箍的生产，对高精度接箍产品的加工还存在技术瓶颈，主 要表现在接箍加工过程中合格率不高，原因是采用传统夹具设计，夹紧变形导致 内壁圆度超差。例如，外径为153mm的接箍成品壁厚仅为5mm，毛坯件壁厚仅为 9.5mm左右，在内圆加工时对夹紧力非常敏感，过大的夹紧力会造成工件内壁圆 度超差。传统的夹具在外圆夹紧定位时为刚性的点接触，装夹误差、工件误差等都会 导致夹紧力过大和不均匀。经对现有技术的文献检索发现，赵东宏在《轴承》1997年第9期第43页发表 的"外夹式双浮动夹具"和在《轴承》2001年第11期第63页上发表的"外夹式双 浮动夹具结构改进"，在这两篇论文中都提出了同一种心轴式浮动夹具，其原理 是设计的心轴固定在动力卡盘移动爪上，爪座可绕心轴浮动；另外，卡爪与卡爪 轴通过螺钉相连，可以在卡爪轴孔内浮动。当移动爪内縮时，爪座上六个卡爪共 十二条棱刃与工件接触，从而夹紧工件。其不足在于1、虽然浮动夹具设计为 棱刃接触式浮动卡爪，与工件的接触点达到12点，但依然卡爪强度不高，容易折 断。2、依然属于点接触，夹持工件的牢固性较差，工件较容易脱落。3、所需要 的夹紧力较大，工件易变形。
技术实现思路
本技术针对现有技术的不足，提供一种薄壁圆筒内壁车削用外表面圆周 浮动夹具，采用面接触，夹具的夹紧面可以沿圆筒工件外表面的圆周方向转动，3具有很大的柔性，使夹具与工件在夹紧时形成面接触，有效地减少了工件的夹紧 变形，从而解决了
技术介绍
中问题。本技术是通过以下技术方案实现的，本技术包括两个独立的夹具底 座和八套独立的浮动机构组成，其中，夹具底座为开合结构，相对布置；在每个 夹具底座的两侧，各设置两套浮动机构，八套浮动机构均布在两个夹具底座的两 侧。本技术中，浮动机构可以实现绕工件圆周方向的转动，夹具夹紧时，两 个分开的底座在机床动力系统的驱动下相互靠拢，借助浮动机构，完成对工件的 夹紧。本技术与传统的外圆夹具相比具有显著优势1、夹具与工件外表面形 成面接触，接触面积大，受夹紧力时力的分布更加均匀，有利于减少夹紧变形。 2、夹具可以在工件外表面圆周方向上浮动，使夹具调整方便，縮短了装夹调整 时间，提高了加工效率。附图说明图1为本技术的浮动夹具系统主视装配图。 图2为本技术的浮动夹具系统左视装配图。 图3为本技术的浮动夹具机构主视装配图。 图4为本技术的浮动夹具机构剖视图。具体实施方式以下结合附图对本技术的实施例作详细说明本实施例在以本技术 技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实 用新型的保护范围不限于下述的实施例。本实施例的浮动夹具系统如图1、 2所示，包括两个独立的夹具底座1和八 套独立的浮动机构2，其中，夹具底座l为开合结构，相对布置；在每个夹具底 座1的两侧，每侧设置两套浮动机构2，八套浮动机构2均布在两个夹具底座1 的两侧。浮动机构2可以实现绕工件3圆周方向的摆动，夹具夹紧工件3时，两 个分开的夹具底座1在机床动力系统的驱动下相互靠拢，借助浮动机构2完成对 工件3的夹紧。本实施例的浮动夹具机构如图3、 4所示，所述浮动机构包括周向摆动座7、 摆动限位槽8、限位螺柱9、异型螺钉4、压块5和阻尼垫6。其中异型螺钉4的圆柱回转面轴线与工件回转轴线平行，异型螺钉4与夹具底座1通过螺纹固联， 周向摆动座7上有周向摆动回转轴孔，周向摆动座7上开有摆动限位槽8，摆动 限位槽8内设置限位螺柱9，限位螺柱9与夹具底座固联，周向摆动座7通过异 型螺钉4可绕工件外表面回转摆动，摆动的角度可以通过摆动限位槽8及其内部 的限位螺柱9来控制，压块5通过螺纹与周向摆动座7固联。压块5底面为圆柱 面，与圆柱面阻尼垫6粘接在一起，形成与工件外表面的接触面。本技术的"浮动"功能，如图3、 4所示，是指浮动夹具机构可以在夹 紧工件前，通过周向摆动座7和异型螺钉4，自动实现夹具绕工件圆周方向的摆 动调整，以获得夹具更好的定位效果，并改善工件受力情况。权利要求1、一种薄壁圆筒内壁车削用外表面圆周浮动夹具，其特征在于，包括两个独立的夹具底座和八套独立的浮动机构，其中，夹具底座为开合结构，相对布置，每个夹具底座的两侧分别设置两套浮动机构，八套浮动机构均布在两个夹具底座的两侧。2、 根据权利要求l所述的薄壁圆筒内壁车削用外表面圆周浮动夹具，其特 征是，所述浮动机构包括周向摆动座、摆动限位槽、限位螺柱、异型螺钉、压块和阻尼垫，其中异型螺钉与夹具底座通过螺纹固联，周向摆动座上有周向 摆动回转轴孔，周向摆动座上设有摆动限位槽，摆动限位槽内设置限位螺柱， 限位螺柱与夹具底座固联。3、 根据权利要求2所述的薄壁圆筒内壁车削用外表面圆周浮动夹具，其特征是，所述异型螺钉的圆柱回转面轴线与工件回转轴线平行。4、 根据权利要求2所述的薄壁圆筒内壁车削用外表面圆周浮动夹具，其特 征是，所述压块底面为圆柱面，与阻尼垫粘接在一起，形成与工件外表面贴合 的接触面。5、 根据权利要求2或4所述的薄壁圆筒内壁车削用外表面圆周浮动夹具， 其特征是，所述阻尼垫为圆柱面阻尼垫。专利摘要本技术涉及的是一种机械
的薄壁圆筒内壁车削用外表面圆周浮动夹具，包括两个独立的夹具底座和八套独立的浮动机构，其中，夹具底座为开合结构，相对布置；每个夹具底座的两侧，每侧设置两套浮动机构，八套浮动机构均布在两个夹具底座的两侧。本技术采用面接触，夹具的夹紧面可以沿圆筒工件外表面的圆周方向转动，具有很大的柔性，使夹具与工件在夹紧时形成面接触，有效地减少了工件的夹紧变形。文档编号B23Q3/06GK201329511SQ200920066978公开日2009年10月21日 申请日期2009年1月15日 优先权日2009年1月15日专利技术者刘茂生, 戍 方, 轮 时, 胡德金, 马刘宝 申请人:上海交通大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄壁圆筒内壁车削用外表面圆周浮动夹具，其特征在于，包括两个独立的夹具底座和八套独立的浮动机构，其中，夹具底座为开合结构，相对布置，每个夹具底座的两侧分别设置两套浮动机构，八套浮动机构均布在两个夹具底座的两侧。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：时轮，马刘宝，刘茂生，胡德金，方戍，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]