[发明专利]一种加工薄壁盘类零件用夹紧装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种机床加工用夹紧装置，具体是一种加工薄壁盘类零件用夹紧装置。

背景技术

薄壁盘类零件在汽车传动部件中应用广泛，属密封零部件，对于汽车变速箱的传动类零部件起密封及防尘、防漏的作用。图1是常见的薄壁盘类零件的压铸铝毛坯的外观图，图2是图1中A-A剖视图，该零件的传统加工工序包括两个工序：第一工序，以压铸铝毛坯五个耳朵面中的三个作为装夹定位基准，车削零件的A面、B孔、C面、D槽及E孔；第二工序，第一工序加工完成后，以扇形卡爪内撑B孔，以A面作为端面定位基准，车削加工G槽、F外径和H面。该传统加工工序的不足之处：一、零件的加工需要两个工序，在加工过程中，工序分散，对操作人员的技能要求较高；二、零件为压铸铝合金材质，且本身比较薄，夹持刚性较差、易变形，另外在工序周转过程中易产生磕碰，影响零件外观；三、两次装夹必然产生装夹误差，导致加工得到的产品精度低，尤其是形位公差要求无法得到有效提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：针对现有技术的不足，提供一种加工薄壁盘类零件用夹紧装置，通过该夹紧装置能够实现一次装夹完成薄壁盘类零件的所有车削加工，可显著提高薄壁盘类零件的加工效率，确保零件加工精度，提升产品的加工质量，降低成本，提高效益。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种加工薄壁盘类零件用夹紧装置，包括初步夹紧机构和自动夹紧机构，所述的初步夹紧机构包括柱状的夹具体，所述的夹具体安装固定在机床主轴前端，所述的夹具体的前端固定有三个预夹紧片、三个端面定位柱和一个角向定位柱，所述的三个预夹紧片和所述的三个端面定位柱分别沿所述的夹具体的前端端面的周向等间隔分布，所述的角向定位柱位于所述的三个端面定位柱的外侧，所述的夹具体的前部设有轴向凹孔，所述的轴向凹孔的孔径与薄壁盘类毛坯零件的中部凸台的外径相适配，所述的自动夹紧机构包括支座、套筒、旋转压盖和浮动压盖，所述的支座的底部安装有滑块，机床床身上安装有与所述的滑块相适配的线轨，所述的支座由液压油缸驱动，所述的套筒横卧固定在所述的支座的顶端，所述的旋转压盖安装在所述的套筒内，所述的旋转压盖与所述的套筒之间安装有角接触球轴承，所述的旋转压盖内设有轴向通孔，所述的轴向通孔的孔径大于所述的轴向凹孔的孔径，所述的旋转压盖的后端的外沿开设有环状缺口，所述的浮动压盖安装在所述的环状缺口内，所述的浮动压盖与所述的旋转压盖之间通过若干连接销连接，所述的浮动压盖的后端端面与所述的旋转压盖的后端端面平齐，所述的浮动压盖的外径与零件的内孔孔径相适配，所述的机床主轴、夹具体、轴向凹孔、浮动压盖、旋转压盖和轴向通孔同轴设置，所述的支座上安装有可上下移动的气动角向定位机构，所述的气动角向定位机构用于实现装夹过程中对旋转压盖的角向定位，装夹时，以薄壁盘类毛坯零件的中部凸台作为中心定位，将中部凸台插入轴向凹孔内，由三个预夹紧片夹持零件的同时，以三个端面定位柱与零件接触作为轴向定位，同时一个角向定位柱作为角向限位，对零件进行初步夹紧，然后在气动角向定位机构的定位下由液压油缸推动支座沿线轨后移，由浮动压盖压紧零件，即完成零件的一次装夹，再使气动角向定位机构回缩，即可对零件进行所有车削加工。

本发明夹紧装置装夹薄壁盘类毛坯零件时，通过夹具体对零件进行初步夹紧定位，再由液压油缸推动支座沿线轨后移，通过浮动压盖压紧零件，实现对零件的一次装夹；零件夹紧后，气动角向定位机构回缩，机床主轴旋转，零件与旋转压盖一同旋转，机床即可加工零件A面、B孔、G槽、F外径和H面，机床车刀经轴向通孔伸入旋转压盖内，即可加工零件的C面、D槽和E孔。与传统加工工艺相比，本发明夹紧装置能够减少零件的装夹次数，通过本发明的夹紧装置能够实现一次装夹完成薄壁盘类零件的所有加工面的车削加工，有效避免因工序周转而产生的零件磕碰，可显著提高薄壁盘类零件的加工效率，确保零件加工精度，提升产品的加工质量，降低成本，提高效益。

所述的气动角向定位机构包括气缸、活塞和导向套，所述的气缸的缸体和所述的导向套安装在所述的支座上，所述的导向套位于所述的气缸的上方，所述的活塞的上端固定连接有插销，所述的插销设置在所述的导向套内，所述的旋转压盖的侧壁上开设有与所述的插销的尖端相适配的销孔，当插销的尖端插入销孔时，即对旋转压盖进行角向定位。气缸、活塞和导向套构成的气动角向定位机构结构简单，定位效果好，可实现对旋转压盖可靠、准确的角向定位。导向套起导向作用，并防止插销变形。