[实用新型]一种大直径不通孔薄壁壳体外圆加工夹具

说明书

本实用新型公开了一种大直径不通孔薄壁壳体外圆加工夹具，包括通过连接盘与车削机床床身固定连接的夹具体，所述夹具体的一端设置与连接盘固定连接的法兰端、另一端设置直径缩小的圆柱台阶轴,所述圆柱台阶轴的最小直径轴上套设有设置于第二壳体毛坯内孔中通过胀大固定第二壳体毛坯的胀套，所述胀套和最小直径轴的表面之间设置液性塑料填充腔且液性塑料填充腔内填充通过施压部件的挤压将弹性形变传递给胀套的液性塑料，所述施压部件的挤压力由油缸提供，本实用新型通过液性塑料的弹性变形，进而带动薄壁胀套的胀大将第二壳体毛坯固定于夹具体，消除装卸时的定位间隙，使加工后的尺寸及圆跳动得到了很好的保证，并且能够大批量、自动化生产。

技术领域

本实用新型涉及一种外圆加工夹具，尤其是一种大直径不通孔薄壁壳体外圆加工夹具，属于壳体加工领域。

背景技术

如图1所示，一种生产批量较大的大直径不通孔薄壁铸铁件壳体，壳体中心设置有内孔且厚度较薄，约为9mm，强度及硬度均较差。内孔为凸台端直径较小的不通孔，壳体外圆端的内孔规格为内孔长度较大，壳体外圆端外圆的规格为外圆与内孔的圆跳动要求较严，壳体凸台端设置有凸台且凸台上设置有四个底孔φ11，内孔一侧设置有φ95χ31的空刀槽。现有的壳体加工方法是采用如图2和3所示的第一壳体毛坯Q3经过磨削加工内孔和外圆后制得，在加工过程中内孔圆柱度及外圆圆跳动均无法达到加工精度的要求。

如图4所示，现有的内孔磨削是在内孔磨床(MA2120)上用四爪卡盘Q1上的爪子Q2夹住第一壳体毛坯Q3的外圆，找正并用粒度为60的粽刚玉砂轮Q4来磨削内孔，保证圆柱度0.01mm、光洁度Rz12.5。但是此加工方法采用的是径向夹紧，虽然磨削时夹紧力不大，但由于壳体壁较薄，磨削加工后内孔很容易产生变形，使壳体内孔圆柱度无法满足生产需要。同时，内孔加工采用磨削加工的方式，不仅加工效率低下，而且由于壳体毛坯内孔中间空刀槽的存在，使得磨削后的内孔圆柱度无法保证达到要求。

如图5所示，现有的外圆磨削加工时所采用的夹具是锥度心轴Q5，利用锥度心轴的自定心功能对第一壳体毛坯Q3内孔进行定。但是，由于锥度心轴Q5与第一壳体毛坯Q3内孔定位时是线接触，而不是面接触，所以很容易产生定位误差，从而造成加工后的壳体内孔与外圆圆跳动超差。另外，此夹具的自身重量较大，而且装卸较为复杂，不仅加工效率低下，而且加工过程中操作者的劳动强度也较大，无法满足大批量生产的要求。

如图2和3所示，现有的第一壳体毛坯Q3为砂型铸造，内孔预铸为各段内径不相同的内孔且内孔及外圆的加工余量约为10mm，内孔预铸了φ95χ31的空刀槽，凸台上没有预铸四个底孔φ11，加工余量较大，给后序机加工增加了很大的加工难度，并且由于预铸了空刀槽，内孔加工过程中会产生断续切削，对壳体的圆柱度产生了很大的影响。因此，将现有的第一壳体毛坯Q3进行改进得到第二壳体毛坯Q6。如图6所示，第二壳体毛坯Q6的铸造方法采用金属模型铸造，内孔预铸为φ87的通孔，内孔和外圆均留余量3mm，并且凸台上预铸了四个底孔，四个底孔的加工余量均为1mm，且工件尺寸公差可以保证≤0.1mm，加工余量较小，给后序机加工减少了加工难度，提高了加工效率，同时，第二壳体毛坯Q6没有预铸空刀槽，使内孔加工过程变为连续切削，使壳体内孔圆柱度较容易保证。

虽然改进了壳体毛坯，但如果依然使用现有的内孔和外圆夹具、采用现有的加工方法进行加工，依然存在磨削后的内孔圆柱度和外圆圆跳动超差的问题，加工效率低，操作者装卸工件的劳动强度较大。因此，亟需改进得到新的内孔夹具、外圆夹具和新的加工方法。

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种大直径不通孔薄壁壳体外圆加工夹具，能够消除定位间隙，使加工后的尺寸及圆跳动要求满足生产需要，同时能够大批量、自动化生产。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：