[发明专利]一种薄壁衬套的加工夹具及加工方法

权利要求书

1.一种薄壁衬套的加工夹具，其特征在于：包括中空状支承座(1)、中空状胀紧套(2)、中空状胀紧杆(3)、阶梯轴状螺柱(4)和锁紧螺母A(5)，所述支承座(1)的一侧端面作为支承面(101)，相对的另一侧端面作为工作面(102)，所述螺柱(4)由所述支承座(1)中通孔穿出，所述螺柱(4)的一端与所述支承面(101)齐平并通过连接销(6)与所述支承座(1)连接在一起，所述螺柱(4)的另一端设置有螺纹段(401)，所述胀紧套(2)中通孔包括连通在一起的直孔段(201)和锥孔段(202)，所述胀紧套(2)套装于所述支承座(1)中通孔以内并且所述锥孔段(202)暴露于所述工作面(102)外侧，所述胀紧杆(3)外圆面包括连接在一起的直杆段(301)和锥杆段(302)，所述胀紧杆(3)套装于所述胀紧套(2)中通孔以内，并且所述锥杆段(302)与所述锥孔段(202)相贴合，所述锁紧螺母A(5)通过螺纹副与所述螺柱(4)螺纹段(401)连接在一起并且与所述胀紧杆(3)并紧。

2.根据权利要求1所述的薄壁衬套的加工夹具，其特征在于：所述薄壁衬套的加工夹具还包括压套(7)、压板(8)和锁紧螺母B(9)，压套(7)和压板(8)依次套装于所述螺柱(4)螺纹段(401)之上，锁紧螺母B(9)与所述螺柱(4)螺纹段(401)旋合并依次通过压板(8)、压套(7)将工件(11)压靠在所述工作面(102)之上。

3.根据权利要求1所述的薄壁衬套的加工夹具，其特征在于：所述薄壁衬套的加工夹具还包括固定销(10)，固定销(10)将所述胀紧套(2)与所述支承座(1)连接在一起。

4.根据权利要求1所述的薄壁衬套的加工夹具，其特征在于：所述薄壁衬套的加工夹具还包括固定销(10)，所述直杆段(301)上还设置有沿其中心轴线方向延伸的止转槽(303)，固定销(10)将所述胀紧套(2)与所述支承座(1)连接在一起并且伸入止转槽(303)以内。

5.根据权利要求1所述的薄壁衬套的加工夹具，其特征在于：所述薄壁衬套的加工夹具还包括法兰片(12)，所述胀紧杆(3)外圆面还包括连接于所述锥杆段(302)大端外侧的延伸段(304)，所述锁紧螺母A(5)将法兰片(12)压贴于延伸段(304)外端面，延伸段(304)外端面上还设置有面向所述胀紧杆(3)中心轴线的防脱钩(305)，该法兰片(12)至少有一部分容纳于防脱钩(305)以内。

6.根据权利要求5所述的薄壁衬套的加工夹具，其特征在于：所述锁紧螺母A(5)与所述法兰片(12)是一体制造成形的。

7.一种薄壁衬套的加工方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：提供坯料，对坯料进行切削加工，切除坯料上大部分材料，获得圆环柱状工件(11)，其中，工件(11)外圆面上预留适量加工余量；

步骤二：使用如权利要求1至6任一项所述薄壁衬套的加工夹具，将所述支承座(1)支承面(101)所在一侧装夹于机床主轴上，将所述螺柱(4)由所述支承座(1)中通孔穿出，使所述螺柱(4)的一端与所述支承面(101)齐平并通过连接销(6)与所述支承座(1)连接在一起；

步骤三：测量装夹于机床主轴上的支承座(1)外圆面的径向圆跳动值，当该值大于预设阈值时，调整所述螺柱(4)外圆面与所述支承座(1)中通孔之间的配合间隙，当该值小于预设阈值时，进行下一步；

步骤四：将工件(11)套合在所述胀紧套(2)外圆面上，旋合锁紧螺母A(5)，使工件(11)中通孔内壁与所述胀紧套(2)外圆面紧贴；

步骤五：依次在所述螺柱(4)螺纹段(401)之上套装压套(7)、压板(8)，并在螺柱(4)螺纹段(401)上旋合锁紧螺母B(9)，使压板(8)、压套(7)将工件(11)压靠在所述工作面(102)之上；

步骤六：启动机床，通过切削刀具切除工件(11)外圆外表面上预留的加工余量，再将工件(11)从所述薄壁衬套的加工夹具中取出，获得薄壁衬套。

8.根据权利要求7所述的薄壁衬套的加工方法，其特征在于：步骤一中所述工件(11)外圆面上预留加工余量为1mm。

9.根据权利要求7所述的薄壁衬套的加工方法，其特征在于：步骤二中所述装夹于机床主轴上的支承座(1)外圆面的径向圆跳动预设阈值为0.01mm。