專利名稱:發(fā)動機缸套外圓加工夾具的制作方法
本實用新型是一種加工發(fā)動機缸套外圓的夾具，它屬于多瓣內(nèi)脹式夾具。
由于發(fā)動機缸套壁較薄，加工時，尤其在精加工時易發(fā)生變形而影響缸套精度。為了解決這個問題，國內(nèi)外也研制了各種結構的夾具。例如國內(nèi)有采用端面壓緊夾具(見圖6)和錐面心軸脹緊夾具(見圖7)等。端面壓緊夾具主要由心軸8、壓環(huán)9及螺母10組成，靠螺母的軸向力使被加工件固定于壓環(huán)和心軸的凸臺間，不難看出此種夾具有兩個問題，一是由于心軸與被加工件之間存在間隙，在加工時，由于受切削力的影響，工件要發(fā)生變形(越靠工件中間越嚴重)，因而影響加工精度。二是由于被加工件壁較薄(一般為2～3mm左右)，當壓緊力較大時，工件也易變形，同時也可能將工件端部壓出凹痕。如壓緊力過小，則加工時工件易松動。
錐面心軸脹緊夾具由帶錐面的心軸11、脹塊12、螺母13及墊片14等組成，被加工件套在脹塊上后，擰緊螺母，脹塊在錐面的作用下向外脹，使工件固定。此種夾具的缺點是裝卸工件不方便，錐面較長不易加工，精度難以保證。另外，螺母的擰緊力不易控制也會影響加工精度等。
美國1983年公布了一項專利內(nèi)燃機缸套加工卡盤(CHUCK FOR TUBULAR WORKPIECES，專利號4，442，653)。該卡盤主要由套，夾緊機構，及一個起減振作用的橡皮套等組成。它的特點是橡皮套裝于夾緊機構和套之間，並與夾緊機構一起在中間被部分切開，所以它可在徑向擴開或縮小。該卡盤利用帶斜面的可移動爪來夾緊或松開被加工件，整個機構由一組氣缸來控制。這種卡盤最大的缺點是結構復雜，制造成本高，而且調(diào)整與維修都比較困難。
本實用新型提供了一種加工精度高，結構簡單的薄壁缸套外圓加工夾具。使用本夾具精車發(fā)動機鈮鑄鐵缸套，當壁厚為2～5mm，外徑φ103.4±0.03mm時，圓柱度不大于0.005mm，各斷面壁厚誤差不大于0.003mm。當壁厚為1～1.5mm，外徑φ101.4±0.03mm和102.4±0.03mm時，圓柱度不大于0.015mm，壁厚誤差為0.003mm。
本實用新型利用錐面脹緊原理，使被加工件固緊于帶錐面的多瓣內(nèi)脹套上，再進行精車或磨削。
本實用新型的脹套為多瓣式，本體、脹芯和脹套均帶有錐面，而且本體和脹芯的外錐面與脹套兩端的內(nèi)錐面相配合。脹芯安裝在聯(lián)接氣缸活塞的拉桿上，隨著氣缸活塞拉桿的運動，在錐面的作用下使脹套脹開或收縮，以固緊或松開被加工工件。由于脹套脹開后與被加工件間沒有間隙，而且脹套脹開力的大小可通過調(diào)節(jié)氣缸氣壓而進行調(diào)整，從而較好的解決了工件在加工過程中變形或松動現(xiàn)象，保證了被加工件的精度。而且裝卸工件也非常方便。為了保證加工精度，脹套兩端錐面與本體、脹芯的錐面貼合時，脹套外徑尺寸應等于被加工件內(nèi)孔尺寸。錐面角度10°～15°。
下面以三瓣為例，具體說明本實用新型的實施方案。夾具結構見圖1。整個夾具裝在車床或磨床的主軸上，通過氣缸7控制脹芯5左右運動。脹芯與本體1各有兩個錐面與套在其上分三瓣套2的錐面相接觸，當脹芯在氣缸的作用下向左邊運動時，脹套在兩個錐面的作用下向外脹，並使套在外部的被加工件固緊于其上。當脹芯向右運動時脹套在拉簧6的作用下內(nèi)縮松開被加工件。本體、脹芯及脹套的錐面需研配，當錐面貼合時，脹套外徑尺寸應等于被加工件內(nèi)孔尺寸。為了使分瓣的三個脹套連成一體，並保持其相互之間的位置，在脹套外周的凹槽內(nèi)裝有固定環(huán)3，固定環(huán)上裝有三個導銷4，導銷另一頭進入脹套的孔內(nèi)並與其滑配。圖1是本夾具的結構圖。圖2是脹套總成的主視圖。圖3是脹套總成的側視圖。圖4是固定環(huán)主視圖。圖5是固定環(huán)側視圖。圖6是端面壓緊夾具結構圖。圖7是錐面心軸脹緊夾具結構圖。
圖1中標出的各尺寸數(shù)值如下a＝0.2～0.5mm b＝0.1～0.5mmC＝a＋0.5mm E＝1mmα＝10°～15°
權利要求
1.一種發(fā)動機缸套外圓加工夾具，由本體、脹芯、脹套、拉桿、固定環(huán)、導銷、拉簧、氣缸等所組成，其特征是(1)脹套為多瓣式，本體、脹芯、和脹套均帶有錐面，(2)本體和脹芯帶有外錐面並與脹套兩端的內(nèi)錐面配合，(3)脹芯安裝在聯(lián)接氣缸活塞的拉桿上，(4)在脹套外周軸向兩邊的凹槽中裝有使脹套復位的拉簧，(5)在脹套外周軸向中間的凹槽中裝有保持多瓣脹套間相互位置的固定環(huán)，在固定環(huán)上裝有與槽內(nèi)圓孔滑配的導銷。
2.根據(jù)權利要求
1所述的發(fā)動機缸套外圓加工夾具，其特征是脹套兩端的錐面與本體、脹芯的錐面貼合時，脹套外徑尺寸應等于被加工件內(nèi)孔尺寸。
3.根據(jù)權利要求
1所述的發(fā)動機缸套外圓加工夾具，其特征是脹套兩端與本體及脹芯接觸的錐面角度為10°～15°。
專利摘要
本實用新型是一種加工發(fā)動機缸套外圓的夾具。尤其適用于薄壁缸套的加工。本夾具利用錐面脹緊原理，在錐面的作用下使脹套脹開或收縮，以便于裝卸加工零件。由于脹套與加工件間沒有間隙，而且脹套脹力的小大可調(diào)，從而較好的解決了工件在加工過程中變形或松動現(xiàn)象，保證了被加工件的精度(當外徑為Φ103.4、壁厚為2～5mm時，圓柱度不大于0.005mm，壁厚誤差不大于0.003mm)。另外，夾具還具有結構簡單，便于制造、調(diào)整等優(yōu)點。
文檔編號B23Q3/06GK87201957SQ87201957
公開日1988年8月31日 申請日期1987年3月23日
發(fā)明者王興烈 申請人:長春第一汽車制造廠導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan