用于车削壳体类偏心内孔的装置及方法与流程
1.本发明属于机械加工技术领域,涉及一种用于车削壳体类偏心内孔的装置及方法。
背景技术:
2.偏心内孔结构普遍存在于液压系统件中,该类结构通常形状复杂,特异,属于不规则结构件,在加工过程中,经常由于装夹定位方式的不合理,导致产生大量的返修或者不合格品。
3.如图1(a)和图1(b)所示,为该壳体零件的结构示意图。该壳体零件整体采用铸铝材料制成,其上依次制有三个内孔,分别是孔m、孔n和孔d,孔m和孔n开口所在壳体零件的底面定义为表面a,孔m外侧的壳体零件侧壁设有一凸出的底板,该底板安装后的上表面定义为表面e,其中孔m、孔n和孔d的加工质量和位置精度对其功能的正确发挥具有重要的作用。由于铸件结构本身不规则等特点,在加工孔d时,通常采用铸件外表面进行定位,该方式很难保证孔m、孔n、孔d之间的位置关系,加工效果不好;另外,如果采用拼装夹具,拼装夹具的整体结构较为分散,体积大,在加工该偏心类壳体零件时,需要在夹具上设置配重结构,导致车削加工时的回转半径过大,导致在操作时容易发生危险事故;另外,采用拼装加工时,拼装的周期较长,周转时间难以掌握,不能提高加工效率。为此,为解决上述问题,需要一种定位精度高、生产效率高以及安全性好的装置。
技术实现要素:
4.为了解决上述问题,本发明提供了一种用于车削壳体类偏心内孔的装置及方法。
5.本发明采用的技术方案为:
6.一种用于车削壳体类偏心内孔的装置,所述装置包括基座1、左支板2、右支板3、左压紧螺栓4、右压紧螺栓5、左压紧块6、右压紧块7、定位销8、定位销9、l形压板10、紧固螺栓11、配重块12、阶梯轴13和限位销14。
7.所述的基座1为圆盘结构,其中心设置有通孔,通孔轴线即为基座1的旋转轴线,通孔旁设有两个圆孔,两个圆孔位于同一半径。
8.所述的定位销8和定位销9为圆柱形销棒,其下端分别与基座1上的两个圆孔过盈配合,其上端分别穿入待加工壳体零件的孔m和孔n内,并与之紧密贴合。
9.所述的l形压板10为l形结构,其垂直板的底端固定在基座1两个圆孔外侧且与两个圆孔位于同一半径,l形压板10水平板设有通孔,紧固螺栓11穿过该通孔拧入基座1上的螺纹孔内,紧固螺栓11的螺帽压紧在l形压板10水平板上,使l形压板10水平板的端头压紧在待加工壳体零件的表面e上,保证待加工壳体零件与基座1紧密贴合。
10.所述的左支板2和右支板3为相同的t形结构,其顶端设有螺栓通孔,用于分别安装左压紧螺栓4和右压紧螺栓5,其底端对称设置两个通孔,紧固螺栓11分别穿过该通孔,将左支板2和右支板3对称固定在基座1上。
11.所述的左压紧块6和右压紧块7为圆柱形铝块,其一端均设置有沉头孔;所述的左压紧螺栓4和右压紧螺栓5分别从外侧相对穿过左支板2和右支板3的螺栓通孔后分别顶在左压紧块6和右压紧块7的沉头孔内,使用时,通过拧转左压紧螺栓4和右压紧螺栓5使左压紧块6和右压紧块7压紧在待加工壳体零件的侧壁上。
12.所述的配重块12为矩形块,通过紧固螺栓固定在基座1上,用于抵消车削时回转引起的离心力作用。
13.所述的阶梯轴13的大径端端面贴合在基座1的底面,其上均布三个通孔,通过紧固螺栓实现与基座1的贴紧;所述的限位销14底端固定连接在阶梯轴13大径端表面上,且二者同轴,其顶端穿入基座1上的通孔,使阶梯轴13的大径端表面贴合在基座1的底面,并通过紧固螺栓实现二者贴紧,限位销14用于实现阶梯轴13与基座1回转中心重合,使用时,采用三爪卡盘夹紧阶梯轴13小径段的外圆柱面装夹到车床上。
14.进一步的,所述的基座1为钢制材料制成。
15.一种用于车削壳体类偏心内孔的方法,所述方法包括如下步骤:
16.步骤1,在进行待加工壳体零件定位时,使定位销8和定位销9分别穿入待加工壳体零件的孔m和孔n内,且使得表面a与基座1的上表面贴合,此时,孔d的轴线刚好与基座1的旋转轴线重合,完成定位。
17.步骤2,待加工壳体零件完成定位后,旋拧左压紧螺栓4和右压紧螺栓5,二者分别推动左压紧块6和右压紧块7,使左压紧块6和右压紧块7的端面分别与待加工壳体零件的侧壁贴合,并压紧,注意在压紧过程中,左压紧螺栓4和右压紧螺栓5用力均匀,要保证待加工壳体零件的表面a始终与基座1的上表面贴合。
18.步骤3,将l形压板10压在待加工壳体零件的表面e上,采用紧固螺栓11紧固,使得待加工壳体零件的表面a在加工过程中始终贴合紧密,不产生振动,保证加工孔d的加工精度,至此,完成待加工壳体零件的夹紧。
19.步骤4,待加工壳体零件完成在装置上的定位和夹紧操作后,采用三爪卡盘夹紧阶梯轴13小径端的外圆柱面,进而在车床上完成孔d的加工。
20.本发明的有益效果:
21.1、定位准确。采用本发明所提供的装置及方法进行加工孔d时,定位表面a及定位孔m和孔n均为加工表面,定位误差小,定位准确。
22.2、制作简单,成本低。本发明所提供的装置由常见的材料制作完成,每个零件的结构简单,方便加工,制作成本低,且维护成本低,适用于大批量生产。
附图说明
23.图1(a)为待加工壳体零件结构示意图。
24.图1(b)为待加工壳体零件a-a剖视图,图中,孔m、孔n和孔d为待加工壳体零件上的三个内孔,表面a为孔m和孔n开口所在壳体零件的底面,表面e为内孔m外侧的壳体零件侧壁凸出的底板安装后的上表面。
25.图2为本发明所提供装置的俯视图。
26.图3为本发明所提供装置的左视图。
27.图4为本发明所提供装置的轴侧视图。
28.图5为装配待加工壳体零件后的装置轴侧视图。
29.图中:1基座;2左支板;3右支板;4左压紧螺栓;5右压紧螺栓;6左压紧块、7右压紧块;8定位销;9定位销;10l形压板;11紧固螺栓;12配重块;13阶梯轴;14限位销。
具体实施方式
30.以下结合具体实施例对本发明做进一步说明。
31.实施例
32.如图2至图5所示,一种用于车削壳体类偏心内孔的装置,所述装置包括基座1、左支板2、右支板3、左压紧螺栓4、右压紧螺栓5、左压紧块6、右压紧块7、定位销8、定位销9、l形压板10、紧固螺栓11、配重块12、阶梯轴13和限位销14。
33.所述的基座1为圆盘结构,为钢制材料制成,其中心设置有通孔,通孔轴线即为基座1的旋转轴线,通孔旁设有两个圆孔,两个圆孔位于同一半径。
34.所述的定位销8和定位销9为圆柱形销棒,其下端分别与基座1上的两个圆孔过盈配合,其上端分别穿入待加工壳体零件的孔m和孔n内,并与之紧密贴合。
35.所述的l形压板10为l形结构,其垂直板的底端固定在基座1两个圆孔外侧且与两个圆孔位于同一半径,l形压板10水平板设有通孔,紧固螺栓11穿过该通孔拧入基座1上的螺纹孔内,紧固螺栓11的螺帽压紧在l形压板10水平板上,使l形压板10水平板的端头压紧在待加工壳体零件的表面e上,保证待加工壳体零件与基座1紧密贴合。
36.所述的左支板2和右支板3为相同的t形结构,其顶端设有螺栓通孔,用于分别安装左压紧螺栓4和右压紧螺栓5,其底端对称设置两个通孔,紧固螺栓11分别穿过该通孔,将左支板2和右支板3对称固定在基座1上。
37.所述的左压紧块6和右压紧块7为圆柱形铝块,其一端设置有沉头孔;所述的左压紧螺栓4和右压紧螺栓5分别从外侧相对穿过左支板2和右支板3的螺栓通孔后分别顶在左压紧块6和右压紧块7的沉头孔内,使用时,通过拧转左压紧螺栓4和右压紧螺栓5使左压紧块6和右压紧块7压紧在待加工壳体零件的侧壁上。
38.所述的配重块12为矩形块,通过紧固螺栓固定在基座1上,用于抵消车削时回转引起的离心力作用。
39.所述的阶梯轴13的大径端表面贴合在基座1的端面,其上均布三个通孔,通过紧固螺栓实现与基座1的贴紧;所述的限位销14底端固定连接在阶梯轴13大径端表面上,且二者同轴,其顶端穿入基座1上的通孔,使阶梯轴13的大径端表面贴合在基座1的底面,并通过紧固螺栓实现二者贴紧,限位销14用于实现阶梯轴13与基座1回转中心重合,使用时,采用三爪卡盘夹紧阶梯轴13小径段的外圆柱面装夹到车床上。
40.一种用于车削壳体类偏心内孔的方法,所述方法包括如下步骤:
41.步骤1,在进行待加工壳体零件定位时,使定位销8和定位销9分别穿入待加工壳体零件的孔m和孔n内,且使得表面a与基座1的上表面贴合,此时,孔d的轴线刚好与基座1的旋转轴线重合,完成定位。
42.步骤2,待加工壳体零件完成定位后,旋拧左压紧螺栓4和右压紧螺栓5,二者分别推动左压紧块6和右压紧块7,使左压紧块6和右压紧块7的端面分别与待加工壳体零件的侧壁贴合,并压紧,注意在压紧过程中,左压紧螺栓4和右压紧螺栓5用力均匀,要保证待加工
壳体零件的表面a始终与基座1的上表面贴合。
43.步骤3,将l形压板10压在待加工壳体零件的表面e上,采用紧固螺栓11紧固,使得待加工壳体零件的表面a在加工过程中始终贴合紧密,不产生振动,保证加工孔d的加工精度,至此,完成待加工壳体零件的夹紧。
44.步骤4,待加工壳体零件完成在装置上的定位和夹紧操作后,采用三爪卡盘夹紧阶梯轴13小径端的外圆柱面,进而在车床上完成孔d的加工。
45.以上所述实施例仅表达本发明的实施方式,但并不能因此而理解为对本发明专利的范围的限制,应当指出,对于本领域的技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些均属于本发明的保护范围。
技术特征:
1.一种用于车削壳体类偏心内孔的装置,其特征在于,所述装置包括基座(1)、左支板(2)、右支板(3)、左压紧螺栓(4)、右压紧螺栓(5)、左压紧块(6)、右压紧块(7)、定位销(8)、定位销(9)、l形压板(10)、紧固螺栓(11)、配重块(12)、阶梯轴(13)和限位销(14);所述的基座(1)为圆盘结构,其中心设置有通孔,通孔轴线即为基座(1)的旋转轴线,通孔旁设有两个圆孔,两个圆孔位于同一半径;所述的定位销(8)和定位销(9)为圆柱形销棒,其下端分别与基座(1)上的两个圆孔过盈配合,其上端分别穿入待加工壳体零件的孔m和孔n内,并与之紧密贴合;所述的l形压板(10)为l形结构,其垂直板的底端固定在基座(1)两个圆孔外侧且与两个圆孔位于同一半径,l形压板(10)水平板设有通孔,紧固螺栓(11)穿过该通孔拧入基座(1)上的螺纹孔内,紧固螺栓(11)的螺帽压紧在l形压板(10)水平板上,使l形压板(10)水平板的端头压紧在待加工壳体零件的表面e上,保证待加工壳体零件与基座(1)紧密贴合;所述的左支板(2)和右支板(3)为相同的t形结构,其顶端设有螺栓通孔,用于分别安装左压紧螺栓(4)和右压紧螺栓(5),其底端对称设置两个通孔,紧固螺栓(11)分别穿过该通孔,将左支板(2)和右支板(3)对称固定在基座(1)上;所述的左压紧块(6)和右压紧块(7)一端均设置有沉头孔;所述的左压紧螺栓(4)和右压紧螺栓(5)分别从外侧相对穿过左支板(2)和右支板(3)的螺栓通孔后分别顶在左压紧块(6)和右压紧块(7)的沉头孔内,使用时,通过拧转左压紧螺栓(4)和右压紧螺栓(5)使左压紧块(6)和右压紧块(7)压紧在待加工壳体零件的侧壁上;所述的配重块(12)为矩形块,通过紧固螺栓固定在基座(1)上,用于抵消车削时回转引起的离心力作用;所述的限位销(14)底端固定连接在阶梯轴(13)大径端端面上,且二者同轴,其顶端穿入基座(1)上的通孔,使阶梯轴(13)的大径端表面贴合在基座(1)的底面,且二者贴紧,限位销(14)用于实现阶梯轴(13)与基座(1)回转中心重合,使用时,采用三爪卡盘夹紧阶梯轴(13)小径段的外圆柱面装夹到车床上。2.根据权利要求1所述的一种用于车削壳体类偏心内孔的装置,其特征在于,所述的基座(1)为钢制材料制成。3.根据权利要求1所述的一种用于车削壳体类偏心内孔的装置,其特征在于,所述的左压紧块(6)和右压紧块(7)为圆柱形铝块。4.根据权利要求1所述的一种用于车削壳体类偏心内孔的装置,其特征在于,所述的阶梯轴(13)的大径端端面上均布三个通孔,通过紧固螺栓实现与基座(1)底面的贴紧。5.一种用于车削壳体类偏心内孔的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:步骤1,在进行待加工壳体零件定位时,使定位销(8)和定位销(9)分别穿入待加工壳体零件的孔m和孔n内,且使得表面a与基座(1)的上表面贴合,此时,孔d的轴线刚好与基座(1)的旋转轴线重合,完成定位;步骤2,待加工壳体零件完成定位后,旋拧左压紧螺栓(4)和右压紧螺栓(5),二者分别推动左压紧块(6)和右压紧块(7),使左压紧块(6)和右压紧块(7)的端面分别与待加工壳体零件的侧壁贴合,并压紧,注意在压紧过程中,左压紧螺栓(4)和右压紧螺栓(5)用力均匀,要保证待加工壳体零件的表面a始终与基座(1)的上表面贴合;步骤3,将l形压板(10)压在待加工壳体零件的表面e上,采用紧固螺栓(11)紧固,使得
待加工壳体零件的表面a在加工过程中始终贴合紧密,不产生振动,保证加工孔d的加工精度,至此,完成待加工壳体零件的夹紧;步骤4,待加工壳体零件完成在装置上的定位和夹紧操作后,采用三爪卡盘夹紧阶梯轴(13)小径端的外圆柱面,进而在车床上完成孔d的加工。
技术总结
本发明提供了一种用于车削壳体类偏心内孔的装置及方法,属于机械加工技术领域。本发明通过定位壳体零件上的两个孔及壳体零件表面,实现定位误差小,定位准确的目的,是一套定位精度高、生产效率高以及安全性好的装置及方法。同时,本发明所提供的装置由常见的材料制作完成,每个零件的结构简单,方便加工,制作成本低,且维护成本低,适用于大批量生产。适用于大批量生产。适用于大批量生产。
