[实用新型]一种异型零件同轴圆弧槽精加工工装

说明书

本专利公布了一种异型零件同轴圆弧槽精加工工装，包括L型的夹具体(2)、芯轴(1)和定位螺钉(4)，在夹具体(2)的一个直角边上设置有芯轴孔，另一个直角边上设置有定位螺纹孔，在芯轴孔的圆周上设置有顶丝孔；芯轴(1)插入芯轴孔中通过紧定螺丝(3)固定，芯轴(1)的后端轴头装卡在车床卡盘上；待加工件(5)的左轴孔(503)或者右轴孔(505)卡持在芯轴(1)前端轴颈上，定位螺钉(4)旋入所述定位螺纹孔中，定位螺钉(4)的螺纹头部的顶针顶在活塞轴(501)端部的顶尖孔中，其优点是：装夹方便，加工精度高；保证了圆弧槽(504)和两侧同轴销孔的同轴度，实现了圆弧面(506)与两侧平面相交处清根。

技术领域

本专利涉及机械加工技术领域，特别是一种异型零件同轴圆弧槽精加工工装。

背景技术

随着加工制造业飞速发展，各种机械加工机床的精度越来越高，特别是随着数控加工中心、四轴机床、五轴机床的普及，这给机械零件的加工提供了多样的可供选择的方法。目前对于异型零件上的同轴圆弧槽的精加工一般采用加工中心或者铣削的办法加工，五轴机床、四轴机床等加工中心一般为铣削加工，加工回转体零件时尺寸精度、位置精度远不及车床高，对于某些特殊的结构甚至无法加工。

球形泵是近年来新发明的机械结构，目前正处于产业化研发阶段，许多加工方法和加工工艺正在研发之中。活塞为球形泵的主要零件，结构上为异型零件，如图1所示，球形泵的活塞为待加工件5，活塞的球形面502中心设置有活塞轴501，活塞轴501的轴线通过球形面502的球心，在球形面502的下方设置有活塞销座，活塞销座的两侧分别为左轴孔503、右轴孔505构成的用于安装销轴的销轴孔，左轴孔503与右轴孔505同轴线，活塞销座的中间为圆弧槽504，圆弧槽504的圆弧轴线与左轴孔503和右轴孔505的轴线重合；在实际生产中，对于活塞销座中间的圆弧槽504的加工是生产中遇到一个加工难点，按图纸要求，圆弧槽504的圆弧半径尺寸公差小于0.005毫米，圆弧槽504的宽度尺寸公差小于±0.005毫米，左轴孔503、右轴孔505与圆弧槽504的圆弧轴线的同轴度不大于0.01毫米,槽底圆弧面506与两侧平面的倒角不大于0.2毫米，圆弧槽504的圆弧面506和两侧平面的粗糙度不大于0.08微米。现在采用传统铣削的方法在或者四轴加工中心、五轴加工中心加工，加工成本高、加工效率低，尺寸精度和表面粗糙度无法保证，特别是圆弧槽504与两侧销轴孔(左轴孔503和右轴孔505)的同轴度偏差较大，通常超过0.02毫米，导致零件报废；圆弧槽504的圆弧面506与两侧平面相交处无法清根，导致后续必要用手工的方法二次加工。

由于圆弧槽504属于回转体，回转体采用高精度车床可以大幅度提高尺寸精度，降低表面面粗糙度，而且对加工零件倒角部位可以清根。但活塞零件为异型零件，在车床上无法实现可靠装夹。

发明内容

本专利的目的就是设计一种异型零件同轴圆弧槽精加工工装，在高精度车床上完成异型零件上的同轴圆弧槽的精加工，满足图纸要求。

本专利的技术方案是：一种异型零件同轴圆弧槽精加工工装，其特征是：包括L型的夹具体、芯轴和定位螺钉，在夹具体的一个直角边上设置有芯轴孔，另一个直角边上设置有定位螺纹孔，在芯轴孔的圆周上设置有顶丝孔；芯轴插入芯轴孔中通过紧定螺丝固定，芯轴的前端轴头从芯轴孔伸出，芯轴的后端轴头装卡在车床卡盘上；所述定位螺钉的螺纹端头部设置有与待加工件活塞轴端部的中心孔相配的顶针，待加工件的左轴孔或者右轴孔卡持在芯轴前端轴颈上，定位螺钉旋入所述定位螺纹孔中，定位螺钉的螺纹头部的顶针顶在活塞轴端部的顶尖孔中；

所述芯轴为同轴线的台阶轴，其前端轴的直径与左轴孔或者右轴孔相适配，其中间轴的直径与芯轴孔相适配，其后端轴装卡在车床主轴卡盘上；前端轴的直径尺寸小于中间轴的直径尺寸，后端轴的直径寸大于中间轴的直径寸；在中间轴上设置有顶丝平面；

在所述定位螺纹孔的上端面设置有开口朝外侧的U型凹槽，U形槽底部平面到芯轴孔轴线的距离大于活塞轴端面到左轴孔轴线的距离；