雙頭脹芯式芯軸夾具的製作方法

2023-05-08 21:07:56 1

專利名稱：雙頭脹芯式芯軸夾具的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種芯軸類夾具，具體地講，本發明涉及一種以孔定位機加工的芯軸夾具。
背景技術：
旋轉的機械零件通常以內孔作為安裝基準，這樣易達到設計基準與定位基準相一致的效果，實現較高的機加工精度。常規技術裝備條件下，以孔定位加工的零件普遍使用芯軸類夾具，現在技術中最常用的芯軸類夾具主要有錐度芯軸和脹芯式芯軸兩大結構型式。錐度芯軸結構簡單、製作容易、工件安裝便捷。但工件內孔與錐度芯軸僅局部配合，工件易發生偏置安裝，機加工後工件同軸度較差，此類芯軸夾具僅適合粗加工。脹芯式芯軸在夾緊過程中利用內置錐度芯軸與漲套配合產生彈性變形消除配合間隙，以獲得可靠定位。但是，現有技術的脹芯式芯軸夾具因漲套與工件配合長度較長，配合精度除受工件形狀精度影響外，還受位置精度影響，工件加工後的質量一致性較差。特別是工件內孔存在錐度誤差，其定位精度達不到預期。

發明內容
本發明主要針對現有技術的脹芯式芯軸結構缺陷，提出一種結構簡單、定位精度高、夾緊可靠、工件裝卸容易的雙頭脹芯式芯軸夾具。本發明通過下述技術方案實現技術目標。雙頭脹芯式芯軸夾具，它由芯軸、脹芯套、螺銷組成。所述芯軸是一種以兩端中心孔定位的錐軸，錐軸段上設有一條軸向凹槽。其改進之處在於所述脹芯套為薄壁圓管狀，其外圓與工件內孔間隙配合，兩端分別設有外大內小與芯軸錐軸段配對的錐孔，環錐孔壁均布5 7條徑向貫穿孔壁的等寬軸向槽，每條軸向槽兩端止於徑向通孔，脹芯套兩端錐孔 塞裝的芯軸由螺銷與軸向凹槽配合作軸向限位。上述結構中，脹芯套兩端錐孔壁上均布的軸向槽數量相等、尺寸相同，一側的軸向槽相對另一側的軸向槽錯開半個身位設置，軸向槽寬 Imm 3mm。本發明與現有技術相比，具有以下積極效果
1、錐軸與錐孔配合結構簡單，製作容易；
2、脹芯套兩端錐孔結構要素相同，配套的芯軸受壓使脹芯套兩端同步產生等量的徑向彈性變形，工件兩端同步得到等量漲緊，定位精度高；
3、脹芯套兩端同步得到等量漲緊，消除與工件的配合間隙，提高工件在安裝位置上的剛性，避免發生機加工振動，有效改善工件加工的粗糙度。


圖I是本發明結構剖面示意圖。圖2是圖I中脹芯套結構剖面示意圖。
圖3是圖I中芯軸結構示意圖。
具體實施例方式下面根據附圖並結合實施例，對本發明作進一步說明。圖I所示的雙頭脹芯式芯軸夾具，它由芯軸I、脹芯套2、螺銷3組成。所述芯軸I是一種以兩端中心孔I. 2定位的錐軸，錐軸段上設有一條軸向凹槽I. I。所述脹芯套2是本發明中的主體，呈薄壁圓管狀，其外圓與工件4內孔間隙配合，兩端分別設有外大內小與芯軸I錐軸段配對的錐孔，環錐孔壁均布5 7條徑向貫穿孔壁的等寬軸向槽2. 1，每條軸向槽2. I兩端止於徑向通孔2. 2，脹芯套2兩端錐孔塞裝的芯軸I由螺銷3與軸向凹槽I. I配合作軸向限位。本實施例用於磨齒加工，套裝在脹芯套2上的工件4是直齒圓柱齒輪，該齒輪外徑Φ50πιπι，內孔中Φ28πιπι。因工件4內孔及外圓尺寸不大，脹芯套2兩側錐孔壁上 分別均布5道相互錯開半個身位的軸向槽2. 1，即同一側的軸向槽2. I相間72°，另一側的軸向槽2. I相對另一側錯開36°作72°相間排列，每條軸向槽2. I寬度統一為I. 5mm。實際應用時，脹芯套2內置的芯軸I處於鬆散狀，先將脹芯套2置入到工件4內孔中，就位後啟動磨床液壓頂尖頂住芯軸I的中心孔I. 2，受壓的芯軸I相對脹芯套2作軸向內移，使得脹芯套2兩端同步產生等量徑向彈性變形，以此消除與工件4的配合間隙。工件4內孔兩端同步得到等量徑向脹緊而定位，此結構兩端定位可靠、精度高、剛性好，為提高磨齒精度和加工質量創造了一個良好條件。使用本發明磨齒精度和粗糙度均比現有技術提高一個等級以上,並且加工質量穩定。
權利要求
1.一種雙頭脹芯式芯軸夾具，它由芯軸(I)、脹芯套(2)、螺銷(3)組成；所述芯軸(I)是ー種以兩端中心孔(I. 2)定位的錐軸，錐軸段上設有一條軸向凹槽(I. I);其特徵在於所述脹芯套(2)為薄壁圓管狀，其外圓與エ件(4)內孔間隙配合，兩端分別設有外大內小與芯軸(I)錐軸段配對的錐孔，環錐孔壁均布5 7條徑向貫穿孔壁的等寬軸向槽(2. 1)，每條軸向槽(2. I)兩端止於徑向通孔(2. 2)，脹芯套(2)兩端錐孔塞裝的芯軸(I)由螺銷(3)與軸向凹槽(I. I)配合作軸向限位。
2.根據權利要求I所述的雙頭脹芯式芯軸夾具，其特徵在於所述脹芯套(2)兩端錐孔壁上均布的軸向槽(2. I)數量相等、尺寸相同，ー側的軸向槽(2. I)相對另ー側的軸向槽(2. I)錯開半個身位設置。
3.根據權利要求I所述的雙頭脹芯式芯軸夾具，其特徵在於所述脹芯套(2)錐孔壁上均布的軸向槽寬Imm 3mm。
全文摘要
本發明公開了一種雙頭脹芯式芯軸夾具，它由芯軸、脹芯套、螺銷組成。所述芯軸是一種以兩端中心孔定位的錐軸，錐軸段上設有一條軸向凹槽。所述脹芯套為薄壁圓管狀，兩端分別設有外大內小與芯軸錐軸段配對的錐孔，環錐孔壁均布5～7條徑向貫穿孔壁的等寬軸向槽，每條軸向槽兩端止於徑向通孔，脹芯套兩端錐孔塞裝的芯軸由螺銷與軸向凹槽配合作軸向限位。本發明用頂尖頂壓芯軸，使脹芯套兩端同步產生等量徑向彈性變形，以此消除與工件的配合間隙。此結構兩端定位可靠、精度高、剛性好，為提高機加工精度創造了一個良好條件，特別適合用於以內孔定位機加工的圓柱齒輪、軸套類零件。
文檔編號B23B31/40GK102847969SQ20121034333
公開日2013年1月2日 申請日期2012年9月17日 優先權日2012年9月17日
發明者黃廷波, 茆義巍, 仲志全, 袁小軍 申請人:江蘇飛船股份有限公司