[发明专利]筒形件机加切边用的内撑工装

说明书

一种筒形件机加切边用的内撑工装，推杆的外锥段装入套筒的弹性段内，并使该推杆的外锥面与套筒弹性段的内锥面贴合，轴的一端装入所述推杆与套筒内。套筒为筒形件，分为弹性段和刚性段。弹性段由多个弹性板条组成；相邻弹性板条之间侧表面的间距为b；各切割缝的根部有直径为d的弹性板条扩张孔。各弹性板条靠近该套筒端口的内表面内敛的锥面，该锥面的锥度为θ，该锥面的长度为该弹性板条轴向长度的二分之一。使用时通过弹性板条的张开与收缩，实现对筒形件的支撑，提高了加工精度，并切操作简单快捷，提高了功效，降低了劳动强度。

技术领域

本发明涉及机械制造行业，具体是设计、制造一种可安装于数控车床的用于壁厚不大于3.0mm的筒形件的机加切边内撑工装。

背景技术

目前国内最常采用的壁厚不大于3.0mm的薄壁旋压筒形件的机加切边内撑工装多采用以下两种结构：多顶块自动定心可调节结构与周向分瓣式可调节结构。

申请号为201610749071.0，公告号为CN106271354B的《一种自动定心的内撑具》即为一种多顶块自动定心可调节结构撑具，将可伸缩的螺杆结构安装于导向环圆周表面上的导向滑槽内，工作时，通过螺杆的运动实现所有的撑紧块的同时伸缩，从而确保定位中心始终不变，实现自动定心，保证筒体或壳体撑紧的同时变圆。申请号为201711089479.0，公告号为CN107984278A的《用于筒形工件的心轴支撑装置》的发明则是通过多个长度调节杆的长度调节实现心轴支撑装置顶杆和顶块组件的径向运动，当顶块组件与待加工筒形工件的内壁相抵时，实现支撑，该发明适用于大尺寸筒形工件，提高了心轴支撑装置的适应性。而本发明中，是通过弹性板条的收缩与扩张实现对筒形件内壁的有效支撑，一般适用于直径≤Φ200mm筒形件的机加切边加工。申请号为201920098704.5的《一种筒形构件环缝焊接内撑夹具》中所涉及的筒形构件环缝焊接内撑夹具则是通过长撑杆在圆弧板的外侧中部开槽位置的滑动伸缩达到对筒形构件环缝的内部多点支撑功能，方便焊接。该类多顶块自动定心可调节结构撑具工装均为通过相似的伸缩螺杆结构对周向均布的多个顶块进行径向调节，可实现内撑工装的预紧及找正，但该类工装的调节费时费力，且各顶块的调节相对独立，一致性较差，顶块之间的间隙过大过小均会影响调节精度；同时，由于该结构螺杆结构的布局需要一定的空间，该类自动定心可调节结构撑具工装一般无法用于直径≤Φ200mm筒形件的机加切边。

申请号为201410810573.0，公告号为CN104625136A的《一种分瓣式可调节内撑具》为一种周向分瓣式可调节结构内撑具，该内撑具分瓣的内撑弧板沿径向移动时位置错开避免干涉，最终到达产品的内型面时能够拼接成分瓣的完整外型面的内撑具，从而解决了在工作过程中分瓣的支撑弧板产生干涉的难题。申请号为201910033672.5的的《一种加工用撑具以及使用该撑具加工涨紧套的方法》则提供了一种加工用撑具以及使用该撑具加工涨紧套的方法，在加工过程中，通过撑具内撑于涨紧套中间体的内部，使涨紧套中间体由自然状态变为工作状态再进一步加工，既可有效控制变形方向和变形量，减小变形的幅度，从而准确控制涨紧套的尺寸精度和形位公差，还可保证涨紧套在工作状态下的同心同轴度和圆跳动精度符合要求，有效降低了生产成本，并提高了涨紧套的使用效果。该类周向分瓣式可调节结构内撑工装具有结构简单、通用性好、易加工、成本低等特点。在加工筒类零件时经常使用楔式内撑具，其原理是利用楔形斜面将轴向位移转化为径向位移，以实现筒类零件的定位和夹紧作用。其特点是在沿圆周方向均布一定数量的内撑块，为避免干涉相邻内撑块之间需要存在一定的间隙，随着内撑块同时沿径向向外移动，相邻内撑块之间间隙就越大。由于内撑块之间的间隙存在，内撑块与筒类零件内表面断续接触，在筒类零件为薄壁件或刚性不好的零件时，造成筒类零件外表面实际为不规则的多边形，会造成加工时让刀，导致加工时出现振动，所加工零件壁厚偏差较大，刀具磨损较为严重，并且加工效率低。

发明内容

为克服现有技术中存在的加工精度差、加工效率低的不足，本发明提出了一种筒形件机加切边用的内撑工装。