專利名稱：加工外圓的夾具以及半圓型泵斜盤的加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于機械加工技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種加工外圓的夾具，尤其涉及一種加工外圓的夾具以及半圓型泵斜盤的加工方法。
背景技術(shù)：
半圓型泵斜盤(如圖I所示)采用組合夾具，增加配重的方法車削或磨削斜盤外圓，這種加工方法的優(yōu)點降低加工成本，減少生產(chǎn)準(zhǔn)備時間。缺點是半圓外徑使用三坐標(biāo)測量或投影測量，增加了零件的檢測難度，并且組合夾具笨重，機床運轉(zhuǎn)時的動平衡較差，轉(zhuǎn)速低，零件表面粗糙度較高，加工效率低
發(fā)明內(nèi)容
為了解決背景技術(shù)中存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種可成對加工半圓型零件、可提高零件表面的粗糙度以及提高零件加工質(zhì)量與加工效率的加工外圓的夾具以及半圓型泵斜盤的加工方法。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是本發(fā)明提供了一種加工外圓的夾具，其特殊之處在于所述加工外圓的夾具包括心軸、前后兩個定位板、圓柱銷以及螺釘；所述前后兩個定位板分別套接在心軸上；所述前后兩個定位板的相對面上分別設(shè)置有圓柱銷，待加工零件以圓柱銷為安裝定位基準(zhǔn)置于前后兩個定位板之間并通過圓柱銷與前后兩個定位板相連；所述心軸通過螺釘分別與前后兩個定位板相連。上述加工外圓的夾具還包括分別設(shè)置在前后兩個定位板的相對面上的菱形銷；待加工零件在前后兩個定位板上通過圓柱銷以及菱形銷定位以及定向連接。上述圓柱銷至少是兩個。一種半圓型泵斜盤的加工方法，其特殊之處在于所述半圓型泵斜盤的加工方法包括以下步驟I)獲得半圓體零件；2)在半圓體零件的長度兩端面分別開設(shè)用于定位和定向的圓柱銷和菱形銷孔的定位銷孔以及用于拉緊零件的螺紋孔；所述半圓體零件的兩端面、定位銷孔以及螺釘孔需要有位置度公差要求；3)以半圓體零件的兩端面以及定位銷孔為基準(zhǔn)，利用半圓體零件上的螺紋孔將零件與上述的加工外圓的夾具進行連接；4)以半圓體零件的其中任一端面以及定位銷孔為基準(zhǔn)，另一端面壓緊，在數(shù)控機床上完成半圓體零件圓弧表面及圓弧大端面上的型孔、型槽及各種曲面特征的加工。上述步驟I)中半圓體零件的獲得方式是通過柱狀零件從中間切割、鍛件方法獲得的半圓體零件和/或鑄件方法獲得的半圓體零件。上述步驟2)中半圓體零件的兩端面必須和定位銷孔以及螺釘孔一次加工成形的方式是一次在四軸臥式加工中心上完成或通過兩道工序分別在三軸加工中心上完成。
上述半圓型泵斜盤的加工方法還包括在步驟I)-步驟4)所述加工方法的不同過程中加入熱處理、表面處理和/或表面涂覆等常規(guī)加工工藝。本發(fā)明的優(yōu)點是本發(fā)明所提供的加工外圓的夾具是在半圓體零件的兩端面進行夾持，夾具結(jié)構(gòu)緊湊，兩個半圓形成整圓，機床運轉(zhuǎn)時的動平衡較好，可以獲得合適的機床轉(zhuǎn)速，得到較好的表面粗糙度，實現(xiàn)在機測量，提高零件加工質(zhì)量與加工效率，克服組合夾具單件加工的不足，可使用螺旋千分尺測量半圓外徑尺寸，成對加工，生產(chǎn)效率提高一倍。使用本發(fā)明所提供的加工半圓型泵斜盤的方法，徹底解決了半圓體零件的車削、銑削、磨削加工的裝夾調(diào)整時間長，裝夾不穩(wěn)定，加工過程不易測量及加工表面質(zhì)量低的問題。依據(jù)本發(fā)明所提出的方法進行加工，最終獲得半圓體零件外圓公差O. 03，圓柱度O. 01，粗糙度RaO. 4，半圓體大平面粗糙度RaO. I，平面度O. 005的加工質(zhì)量，并且零件的合格率達到90%以上，完全滿足設(shè)計 圖紙的要求。
圖I是待加工半圓型泵斜盤的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明所提供的加工外圓的夾具在使用狀態(tài)參考圖；圖3是本發(fā)明所改進后的待加工半圓型泵斜盤定位與連接部分的向視圖。其中I-如定位板、2_心軸、3_后定位板、4_螺釘、5-圓柱銷、6_定位銷孔、7_螺紋孔、8-菱形銷、9-墊片、10-待加工零件。
具體實施例方式本發(fā)明提供了一種加工外圓的夾具，該加工外圓的夾具包括心軸、前后兩個定位板、圓柱銷以及螺釘；前后兩個定位板分別套接在心軸上；圓柱銷分別設(shè)置在前后兩個定位板的安裝面上相對面上；待加工零件置于前后兩個定位板之間并通過圓柱銷、菱形銷定位，通過螺釘使待加工零件與前后定位板相連；前定位板通過螺釘與心軸相連，通過螺釘分別與前后兩個定位板相連。加工外圓的夾具還包括分別設(shè)置在前后兩個定位板定位的相對面上的菱形銷；待加工零件通過圓柱銷以及菱形銷與定位板相連確定與定位板的相對位置關(guān)系。圓柱銷至少是兩個。參見圖2，心軸2通過圓柱銷5、螺釘4與定位板3連接，前后兩個定位板1、3上分別安裝至少兩個圓柱銷5及至少兩個菱形銷8，用于待加工零件的定位和支撐，墊片9和螺釘4與待加工零件10上的螺紋孔7 (參見圖3)連接，起到壓緊零件的作用，待加工零件10通過螺釘4連接與前后兩個定位板1、3成為一體，在以心軸2兩端的中心孔為基準(zhǔn)加工φΑ表面。本發(fā)明的具體加工工序是I)通過任何辦法獲得的半圓體零件柱狀零件從中間切割、鍛件方法獲得的半圓體零件、鑄件方法獲得的半圓體零件。
2)在半圓體的長度兩端面做兩個定位銷孔6及兩個拉緊零件用螺紋孔，如圖三。為了保證定位可靠，裝夾穩(wěn)定，端面、定位銷孔、螺釘孔需要有位置度公差要求，兩個端面及兩端面的定位銷孔和螺釘孔可以一次在四軸臥式加工中心上完成，也可以安排兩道工序分別在三軸加工中心上完成。除此之外，這兩個端面上還可以有其他類似型孔、型槽等特征結(jié)構(gòu)。如果半圓體的長度小于50左右，則可以在一個端面上做兩個定位孔和兩個拉緊零件用螺釘孔，附圖2中的件I及其件I上的安裝件可以取消不用。這兩個定位銷孔和拉緊零件用螺紋孔可以是零件加工過程的底孔也可以是零件的工藝孔。3)以端面、兩定位銷孔為基準(zhǔn)，利用零件上的兩個螺紋孔將零件與專用夾具聯(lián)結(jié)，另一端面的兩定位銷孔及螺紋孔起到支撐作用，在專用夾具上一次安裝兩個零件，完成半圓體零件的外圓車削和磨削的加工。4)以端面、兩定位銷孔為基準(zhǔn)，另一端面壓緊，數(shù)控機床上可完成半圓體零件圓弧表面及圓弧大端面上的型孔、型槽及各種曲面的特征加工。5)在以上加工方法的不同組合過程中加入熱處理、表面處理及表面涂覆等工藝，就可獲得所需的韌性、耐磨性、抗腐蝕性等各項性能指標(biāo)符合要求的零件。對于半圓類斜盤，采用先整圓加工然后半圓加工，兩次去應(yīng)力工序的安排，修復(fù)定位基準(zhǔn)的工序安排及定位基準(zhǔn)相互轉(zhuǎn)換的工藝方法，依靠夾具解決半圓外徑的定位裝夾及 測量的加工方法，除去離子氮化白亮層及零件整體拋光的加工應(yīng)用，保質(zhì)保量的完成了半圓類斜盤的系列零件的加工任務(wù)。保證了零件半圓弧直徑(P丨80 (-0.015/-0.045)，圓柱度公差O. 01，186X186的平面度公差O. 005，兩定位銷孔的孔距尺寸114±0. 015的設(shè)計要求。
權(quán)利要求
1.一種加工外圓的夾具，其特征在于所述加工外圓的夾具包括心軸、前后兩個定位板、圓柱銷以及螺釘；所述前后兩個定位板分別套接在心軸上；所述前后兩個定位板的相對面上分別設(shè)置有圓柱銷，待加工零件以圓柱銷為安裝定位基準(zhǔn)置于前后兩個定位板之間并通過圓柱銷與前后兩個定位板相連；所述心軸通過螺釘分別與前后兩個定位板相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的加工外圓的夾具，其特征在于所述加工外圓的夾具還包括分別設(shè)置在前后兩個定位板的相對面上的菱形銷；待加工零件在前后兩個定位板上通過圓柱銷以及菱形銷定位以及定向連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的加工外圓的夾具，其特征在于所述圓柱銷至少是兩個。
4.一種基于權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述的加工外圓的夾具對半圓型泵斜盤的加工方法，其特征在于所述半圓型泵斜盤的加工方法包括以下步驟 1)獲得半圓體零件； 2)在半圓體零件的長度兩端面分別開設(shè)用于定位和定向的圓柱銷和菱形銷孔的定位銷孔以及用于拉緊零件的螺紋孔；所述半圓體零件的兩端面、定位銷孔以及螺釘孔需要有位置度公差要求； 3)以半圓體零件的兩端面以及定位銷孔為基準(zhǔn)，利用半圓體零件上的螺紋孔將零件與權(quán)利要求1-3任一權(quán)利要求所述的加工外圓的夾具進行連接； 4)以半圓體零件的其中任一端面以及定位銷孔為基準(zhǔn)，另一端面壓緊，在數(shù)控機床上完成半圓體零件圓弧表面及圓弧大端面上的型孔、型槽及各種曲面特征的加工。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半圓型泵斜盤的加工方法，其特征在于所述步驟I)中半圓體零件的獲得方式是通過柱狀零件從中間切割、鍛件方法獲得的半圓體零件和/或鑄件方法獲得的半圓體零件。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的半圓型泵斜盤的加工方法，其特征在于所述半圓型泵斜盤的加工方法還包括 在步驟I)-步驟4)所述加工方法的不同過程中加入熱處理、表面處理和/或表面涂覆等常規(guī)加工工藝。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種加工外圓的夾具以及半圓型泵斜盤的加工方法，該加工外圓的夾具包括心軸、前后兩個定位板、圓柱銷以及螺釘；前后兩個定位板分別套接在心軸上；前后兩個定位板的相對面上分別設(shè)置有圓柱銷，待加工零件以圓柱銷為安裝定位基準(zhǔn)置于前后兩個定位板之間并通過圓柱銷與前后兩個定位板相連；心軸通過螺釘分別與前后兩個定位板相連。本發(fā)明提供了一種可成對加工半圓型零件、可提高零件表面的粗糙度以及提高零件加工質(zhì)量與加工效率的加工外圓的夾具以及半圓型泵斜盤的加工方法。
文檔編號B23Q3/00GK102962687SQ20121041938
公開日2013年3月13日 申請日期2012年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月26日
發(fā)明者張輝, 趙棟, 王 琦, 賈雙良, 俞廣勝, 禹婕 申請人:西安航空動力控制科技有限公司