[实用新型]用于薄壁环柱形零件精加工的夹具组件

说明书

技术领域

本实用新型涉及提高零件精度的机械加工技术领域，特别涉及一种用于薄壁环柱形零件精加工的夹具组件。

背景技术

在重型卡车的驱动桥中，有很多车型都有轮边减速机构，目前的轮边减速机构中少不了内齿圈齿轮零件。该零件齿坯的结构为薄壁环柱形零件，加工过程中，其内外圆度和同轴度精度非常难保证，采用常规的工艺方法如刚性的点接触法无法达到产品图的要求。因此发明一种新的夹具组件和加工方法，提高薄壁环柱形零件的机械加工精度，是做出高端(齿坯)产品的基础，将有很好的应用前景。

专利CN201120135767.7提出一种薄壁套类零件防止圆度变形的夹具，包括前端部分和后端部分，前端部分包括工装联接盘、定位盘、定位心轴，后端部分包括上压盖、主轴、顶尖套、轴承限位盘、轴承间隔套、轴承。所述主轴前端为上压盖，所述轴承有两个，分别为轴承I和轴承II，设置在主轴上。通过使用该实用新型，在车外圆工序中防止薄壁套类零件产生圆度变形，保证了薄壁套类零件加工时内孔和外圆的尺寸及圆度要求、内外圆之间的同轴度要求、孔轴线与端面的垂直度要求，该实用新型结构简单，方便使用。

该夹具的使用方法为：1、将前端部分的工装联接盘通过卡盘联接在车床上，依次安装定位盘与定位心轴。2、将后端部分的上压盖、主轴、顶尖套、轴承限位盘、轴承间隔套、轴承安装在车床后尾座上；3、将被加工的薄壁套类零件放在定位心轴上，车床后尾座驱动后端部分中的上压盖将零件压紧；4、将零件压紧后，车床对零件进行车外圆加工，从而保证零件外圆圆度要求。

虽然该类夹具中已经考虑到在零件的轴向两端对零件施加压力以加工零件的外圆面，但该方案中将薄壁套类零件套在其定位心轴3上，薄壁套类零件与定位心轴3之间不可避免地产生径向的相互作用力。此外，该方案中并不涉及零件内圆面的加工，也即该方案中并不涉及对内圆精度误差进行改进。

另有专利CN201020202347.1公开一种薄壁圆筒零件加工夹具，旨在克服现有技术薄壁圆筒加工夹具结构复杂的不足，提供一种结构简单、精度高，装夹薄壁圆筒零件夹持力特别均衡的夹具，要义是，夹具由设有靠肩的芯轴构成，靠肩的外径小于薄壁圆筒零件的外径，芯轴的外径与薄壁圆筒零件的内孔直径按0～0.02mm过盈配合精度配置，芯轴外周至少设有一道凹槽，所述靠肩上沿周向设有至少两处均布的间隔槽；所述芯轴用硬度低于工件材料硬度的材料制成。该实用新型夹具结构简单、精度高，制作容易；用于装夹薄壁圆筒零件夹持力特别均衡，零件加工后变形特别小，经检测同轴度偏差小于0.02mm，圆度以及圆柱度均小于0.025mm；受检零件的形状误差都符合设计要求。

其中，具体操作方法是：1.采用普通车床进行加工，薄壁圆筒零件的外径留有切削余量；2.先加工薄壁圆筒零件内孔，然后按0～0.02mm过盈配合精度配车芯轴，芯轴后端设有靠肩；3.均分铣切靠肩的间隔槽；4.将薄壁圆筒零件压装于芯轴上，最后车削薄壁圆筒零件外圆。

但该方案中更是指明芯轴的外径与薄壁圆筒零件的内孔直径按0～0.02mm过盈配合精度配置，也即二者间的配合为一种紧配合，且在方法中显示零件外圆加工时薄壁圆筒零件是压装于芯轴上。另外，该零件的加工方法为先加工零件的内圆、再加工零件外圆的加工方式，且该方案中并未涉及采用何种方法保证内圆的加工精度。

因此，本领域还需要一种用于薄壁环柱形零件精加工的夹具组件及加工方法，使得零件的内、外圆圆度及其同轴度均能确保一个最小的精度误差。

实用新型内容

因此本实用新型的目的是提高薄壁环柱形零件的圆度和同轴度精度，提升薄壁环柱形零件(如齿圈坯)的制造水平。

因此，本实用新型首先提供一种用于薄壁环柱形零件精加工的夹具组件，所述薄壁环柱形零件的外径为内径的1.05～1.25倍，且其轴向高度小于其外径；所述夹具组件包括第一夹具和第二夹具，所述第一夹具用于夹持所述零件的轴向两端且用于对零件的外圆面进行精度加工，第一夹具夹装位置的外圆不与零件的内圆接触，所述第二夹具用于夹持所述零件的外圆面且用于对零件的内圆面进行精度加工。

本实用新型中，所述薄壁环柱形零件也可称为薄壁圆筒零件或薄壁套类零件，本实用新型中的薄壁环柱形零件在精加工前已经经过初加工，因而其已经具备一定的圆度和同轴度，尤其是其轴向两端面的平行度已经加工至适宜精度，例如≤0.2mm，更优选≤0.1mm。