环类薄壁件装夹装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种环类薄壁件装夹装置，其包括卡盘和安装于卡盘上的多个卡爪，其中，在所述每个卡爪的卡持端连接有弧形弹性卡头，每个弧形弹性卡头的内侧具有弧形的卡持面，该些弧形弹性卡头的卡持面位于一个圆周面上，且该些弧形弹性卡头的中心角之和大于或等于２７０度并小于３６０度。采用本实用新型专利技术的环类薄壁件装夹装置，能够减小工件的装夹变形量，保证环类薄壁件的加工精度要求。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种工件的装夹装置，具体地讲，涉及一种环类薄壁件
技术介绍
环类薄壁件的加工特点是尺寸精度和行为公差要求很高，装夹变形量较 大，属于难加工类零件。而薄壁类的加工精度往往取决于装夹，因此，装夹 对薄壁件加工起决定性作用。例如，如图l一图3所示的轴承套为上述的一种环类薄壁件，该轴承套 为HXD2机车转向架上的重要零件。如图l一图2所示，该零件的内孔4) 342. 9M7与轴承配合，外圆4)368g6与抱轴箱配合。其中的内孔与外圆的同轴 度0.02腿是该零件主要加工难点，其次是其它尺寸精度例如4 368g6、 4) 342. 9M7、 4)350H7及57.65士0.05等。保证以上精度关键是控制工件被夹的 变形量。目前，薄壁类零件的常用装夹方法有压端面装夹、涨套式芯轴、六爪卡 盘、电磁吸盘。该轴承套如果用压端面装夹，由于加工件43. 65左端面跳动量和43. 65 尺寸结构所限，而加工中要求外圆368与跳动量端面一次装夹完成，没有压 装位置，该方法不适用。涨套式芯轴装夹，其结构复杂，而且内孔、外圆分别两次完成。同轴度 误差不仅包含机床跳动误差，同时包含两次零件定位误差。同轴保证比较困 难。六爪卡盘装夹，六点装夹虽然比三爪装夹点多，但是，接触面积不够大，装夹后的变形量比较大，保证不了要求。磁力吸盘如果吸力能够保证的话，同时解决好定位问题，能够保证产品质量，且装夹较方便。但吸盘价格高在5万元左右，且该工件与吸盘接触面 积小，要求吸盘单位面积足够大的吸力。因此对于小批量、单件生产不适用。 因此，有必要提供一种新型的环类薄壁件装夹装置，以克服上述现有装 夹装置存在的不足，保证环类薄壁件(例如轴承套)的加工精度。
技术实现思路
本技术的目的在于，提供一种环类薄壁件装夹装置，以减小装夹变 形量，保证环类薄壁件的加工精度要求。本技术的上述目的可采用如下技术方案来解决， 一种环类薄壁件装 夹装置，其包括卡盘和安装于卡盘上的多个卡爪，其中，在所述每个卡爪的 卡持端连接有弧形弹性卡头，每个弧形弹性卡头的内侧具有弧形的卡持面， 该些该些弧形弹性卡头的卡持面位于一个圆周面上，且该些弧形弹性卡头的 中心角w之和大于或等于270度并小于360度。作为本技术的一个可选实施例，所述的卡爪可为三个，每个弧形弹 性卡头的中心角"均大于或等于90度，并小于110度。在上述实施例的一个较佳例子中，所述每个弧形弹性卡头的中心角<0为 100度。在本技术的一个可选实施例中，所述弧形弹性卡头的厚度为 6mm-lOmra。该弧形弹性卡头的厚度优选为8mm。在本技术中，所述弧形弹性卡头的卡持面所在圆周面的直径小于被 夹工件直径0. 1 — 0. 15mm。在本技术中，为保证加工件的端面精度，在所述弧形弹性卡头的内 侧设有沿卡持面径向延伸的定位端面，该定位端面与卡持面所在圆周面的中 心轴线垂直。采用本使用新型的上述装夹装置，本技术的效果是显著的1、由于 本技术的装夹装置的卡爪的卡持端连接有弧形弹性卡头，并且弧形弹性卡头的中心角"之和大于或等于270度，当弧形弹性卡头卡持在被夹工件上时，该多个弧形弹性卡头的卡持面能够基本形成整体包住工件，使工件材料 几乎没有变形的趋向，从而控制工件变形量，保证了被加工的环类薄壁件的 尺寸精度要求。并且，由于弧形弹性卡头的卡持面所在圆周面的直径小于被夹工件直径0. l — O. 15mm，在夹持工件时能够通过弧形弹性卡头一定的装夹 变形来增加弧形弹性卡头夹持面与工件的接触面积，从而能够降低工件的变 形量，提高被夹工件的加工精度。进一步，由于在所述弧形弹性卡头的卡持面上径向设置有定位端面，该 定位端面与卡盘的中心轴线垂直，这样在装夹装置装夹工件时，被加工工件 的端面(例如轴承套端面)紧贴该定位端面，从而保证了被加工工件工作端 面(例如轴承套的43.65端面)的精度要求。实验证明，利用本技术的环类薄壁件装夹装置，采用30数控车床加 工轴承套，能够一次加工，并完全保证产品的精度要求，加工后的工件合格 率在98。％以上。本技术的环类薄壁件装夹装置采用了简单的装夹方法和 加工工艺，并且能够完全保证产品的质量，能够适用于类似轴承套的环类薄 壁件的装夹加工中。并且，在设备状况一般的情况下，对与小批量、单件生 产，用这种简单的装夹装置来保证产品质量很适用。附图说明在此描述的附图仅用于解释目的，而并不代表以任何方式来限制本实用 新型公开的范围的意图。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意 性的，用于帮助对本技术的理解，并不是具体限定本技术各部件的 形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本技术的教导下，可以根据具体 情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本技术。图l为本技术中的被加工工件(轴承套)的立体结构示意图； 图2为图1中的被加工工件的剖视图(带有尺寸精度要求)； 图3为图2的I部放大图4为工件被装夹到本技术的装夹装置上的立体结构示意图5为带有弧形弹性卡头的卡爪结构示意图6为工件装夹在本技术的装夹装置上的主视结构示意图7为工件装夹在本技术的装夹装置上的局部剖视结构示意图。具体实施方式如图4—图7所示，本技术的环类薄壁件装夹装置包括卡盘1和安 装于卡盘1上的多个卡爪2，其中，在所述卡爪2的卡持端连接有弧形弹性 卡头3，每个弧形弹性卡头3的内侧具有弧形的卡持面31，该些该些弧形弹 性卡头3的卡持面31位于一个圆周面上，且该些卡爪2的弧形弹性卡头3 的中心角o)之和大于或等于270度并小于360度。在本技术中以加工如图l一3所示的加工精度要求的轴承套为例，对 本技术装夹装置装夹环类薄壁件进行说明。如图4、图6所示，在工件4 被卡持在本技术的装夹装置上时，多个卡爪2的弧形弹性卡头3卡持面 31与工件4的外周具有三分之二以上的接触面，这样该多个弧形弹性卡头3 能够形成基本呈整体的环形来包住工件4的外周，使工件材料几乎没有变形 的趋向，从而控制工件4的变形量，保证了被加工的环类薄壁件的尺寸精度 要求。并且利用弧形弹性卡头3的弹性，能够增大弧形弹性卡头3的卡持面 与工件4外周的接触面积，从而减少工件的变形量。在本技术中，该装夹装置中卡爪2的数量可以根据被夹工件的需要 而设置。在本技术的一个可选实施例中，所述的卡爪2可为三个，每个 弧形弹性卡头3的中心角o均大于或等于90度，并小于110度，这样三个弹 性卡头3的卡持面31能够包住工件4外周的三分之二以上，从而能够形成整体包住工件4，控制工件4的变形量。在该可选实施例的一个较佳例子中， 所述每个弧形弹性卡头3的中心角co最佳为100度。为保证弧形弹性卡头3的夹持弹性，该弧形弹性卡头3的壁厚S最好选 用6mm-10mm的任一值，例如6mm、 7mm、 8鹏、9mm、 10mm等。对于如图l一 图3所示的工件4的尺寸，该弧形弹性卡头3的壁厚S优选为8mm。在本技术中，所述弧形弹性卡头3的卡持面31所在圆周面的直径4> 最好小于被夹工件直径0. l—O. 15mm，这样如图6所示，在该弧形弹性卡头3 夹紧工件4时，利用弧形弹性卡头3的弹性变形，能够增大夹持面31与工件 4本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种环类薄壁件装夹装置，其包括卡盘和安装于卡盘上的多个卡爪，其特征在于，在所述每个卡爪的卡持端连接有弧形弹性卡头，每个弧形弹性卡头的内侧具有弧形的卡持面，该些该些弧形弹性卡头的卡持面位于一个圆周面上，且该些弧形弹性卡头的中心角之和大于或等于２７０度并小于３６０度。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：寇玉梅，
申请(专利权)人：中国北车集团大同电力机车有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：14[中国|山西]