[发明专利]一种用于车薄壁零件外圆的内撑式夹具及其应用

说明书

本发明涉及一种用于车薄壁零件外圆的内撑式夹具及其应用，包括多个支撑器单元，所述支撑器单元之间通过可伸缩的轴向连接构件连接，所述支撑器单元包括支撑器安装盘、多个支撑盘和径向伸缩臂，所述支撑器安装盘内部设有齿轮，所述径向伸缩臂的一端设有齿条，所述径向伸缩臂一端插入支撑器安装盘的圆周侧面与内部齿轮齿合，另一端与所述支撑盘固定连接，通过插入支撑器安装盘的摇臂调节径向伸缩臂的长度，从而控制所述支撑盘支撑在薄壁零件内壁上。与现有技术相比，本发明在可以很好地保证零件的圆度以及直线度，并且可以满足不同系列的薄壁管件的外圆加工。

技术领域

本发明涉及一种数控车床机械设备，具体涉及一种用于车薄壁零件外圆的内撑式夹具及其应用。

背景技术

当前，薄壁零件加工时，由于薄壁零件的厚度薄、刚度小，在装夹以及加工过程中造成很大的加工误差。当前采用的薄壁零件的加工方法均是通过将变形处的薄壁零件截断的方式来保证圆度，这样大大提高了生产成本。现有车床加工薄壁零件时，由于薄壁零件的厚度小、刚度差，在加工过程中会出现较大的振动，造成所加工表面的直线度有很大的误差。

专利CN205834846U公开了一种用于精密薄壁管状零件加工夹具，包括芯轴本体，所述的芯轴本体的圆周上间隔设置有橡胶圈和金属环，橡胶圈和金属环沿芯轴本体的轴向移动，所述的芯轴本体的一端通过止口与滑动套连接，设置滑动套端的芯轴本体端口与锁紧螺母通过螺纹连接，该夹具通过旋转压紧螺母实现零件在芯轴本体上装夹、固定，通过橡胶圈直径方向的涨大完成对零件内孔支撑，该发明在零件内控内设置柔性支撑，会造成所加工表面的直线度有很大的误差。

发明内容

本发明的目的就是为了解决上述问题而提供一种用于车薄壁零件外圆的内撑式夹具及其应用。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种用于车薄壁零件外圆的内撑式夹具，包括多个支撑器单元，所述支撑器单元之间通过可伸缩的轴向连接构件连接，所述支撑器单元包括支撑器安装盘、多个支撑盘和径向伸缩臂，所述支撑器安装盘内部设有齿轮，所述径向伸缩臂的一端设有齿条，所述径向伸缩臂一端插入支撑器安装盘的圆周侧面与内部齿轮齿合，另一端与所述支撑盘固定连接，通过插入支撑器安装盘的摇臂调节径向伸缩臂的长度，从而控制所述支撑盘支撑在薄壁零件内壁上。

进一步地，所述径向伸缩臂与支撑盘之间设有加强板。

进一步地，所述轴向连接构件包括固定杆和轴向伸缩臂，所述固定杆和轴向伸缩臂为螺纹连接并通过紧固件紧固。

进一步地，所述支撑器安装盘的圆周侧面开有多个孔，所述径向伸缩臂穿过孔与支撑器安装盘内部齿轮连接。

进一步地，所述支撑盘为弧形板，环绕设于支撑器安装盘的圆周侧面。

进一步地，所述摇臂为沿轴向设有长条凸起的圆柱，所述支撑器安装盘内部的齿轮设有与所述摇臂截面形状相一致的通孔，摇臂插入该通孔进行支撑盘的径向调节。

进一步地，所述摇臂上设有用于固定的卡盘，所述卡盘端面沿径向设有若干槽孔，所述支撑器安装盘的端面上设有与所述槽孔配合的凸块，所述卡盘卡在凸块上进行固定。

进一步地，所述支撑器单元设有3-5个，所述径向伸缩臂设有3-4个。

该内撑式夹具用于薄壁零件外圆车削加工，具体步骤为：

(1)轴向调整内撑式夹具的长度并固定，使之与零件的长度相适应；

(2)将内撑式夹具放入零件的内部，根据薄壁零件的内径大小设定扭矩扳手要达到的扭矩，并使用扭矩扳手转动摇臂，调整径向伸缩臂的径向长度，达到扭矩扳手设定的扭矩时，进行固定；

(3)将薄壁零件连同整个内撑式夹具一起放在机床上，通过三爪卡盘夹紧零件进而加工零件的外圆。