一种高同心度圆弧形夹片铣削夹具的制作方法

1.本实用新型属于机械加工领域，涉及机床紧固装置，具体涉及一种高同心度圆弧形夹片铣削夹具。


背景技术：

2.在固定分体的圆柱形器具时，经常需要加工出圆弧形的夹片配合分体圆柱形器具上预留的安装孔通过螺栓安装，以用于对其的固定和连接。目前，在车削此类圆弧形夹片时，对每片待加工的圆弧形夹片打孔位置和角度进行定位，使其保持较高的同心度，即所有安装孔需与预定的器具上的预留孔共轴。但在单片的圆弧形夹片在打孔位置和角度定位过程中很难保证定位精度，或者需要较为复杂的设备，才能将单片的圆弧夹片上的打孔位置和打孔角度确定精准。相关设备拆装繁琐，打孔效率低下，需预先加工好单独圆弧形夹片。另外，由于在铣削或打孔过程中因切削力而产生夹片形变，使圆弧夹片上的打孔位置和打孔角度定位精度进一步降低。


技术实现要素：

3.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于，提供一种高同心度圆弧形夹片铣削夹具，解决现有技术中存在的打孔位置和打孔角度精度不足或定位设备过于复杂，而使圆弧形夹片加工效率低下的问题。
4.为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现：
5.一种高同心度圆弧形夹片铣削夹具，包括尾端安装在机床上的圆柱形夹具本体、圆弧形的压紧板和圆环形的头端垫圈；
6.所述的夹具本体上设置工件安装区和头端垫圈安装槽，圆筒状的待加工工件套接安装在所述的工件安装区上，所述的头端垫圈安装在所述的头端垫圈安装槽上；
7.所述的夹具本体尾端开设零位定位槽。
8.所述的工件安装区的深度与圆筒状的待加工工件厚度相同；
9.所述的头端垫圈的厚度为所述的头端垫圈安装槽与工件安装区的深度之和。
10.所述的工件安装区头端开有第一压紧板安装孔，所述的第一压紧板安装孔包括第一零位孔和至少一个第一定位孔；
11.所述的工件安装区尾端之外的夹具本体上开有第二压紧板安装孔，所述的第二压紧板安装孔包括第二零位孔和至少一个第二定位孔。
12.所述的压紧板通过螺栓分别安装在所述的第一压紧板安装孔和第二压紧板安装孔上；
13.安装于第一压紧板安装孔上的所述的压紧板两端不固定的压紧所述的头端垫圈和待加工工件的头端；
14.安装于第二压紧板安装孔上的所述的压紧板两端不固定的压紧所述的夹具本体和待加工工件的尾端。
15.所述的工件安装区长度大于待加工工件长度且小于待加工工件长度与压紧板的长度之和；
16.所述的头端垫圈与待加工工件之间为第一预留铣削槽；
17.所述的工件安装区尾端之外的夹具本体上设置至少2个第二预留铣削槽。
18.所述的第一零位孔和第二零位孔的中心轴线所确定的面与所述的零位定位槽的底面和两个壁面均垂直。
19.本实用新型与现有技术相比，具有如下技术效果：
20.本实用新型的高同心度圆弧形夹片铣削夹具可以在一次上机床的情况下加工完成一整组的夹片，无需单片预加工后再在机床上安装、打孔、拆卸，极大的提升了圆弧形夹片的加工效率。并且由于套接在本实用新型的夹具上，在铣削和冲钻夹片固定孔时，切削力不会使待加工的夹片变形，确保夹片加工的精度和安装后圆柱形分体器具各部位的紧固力均一。
附图说明
21.图1a是本实用新型整体安装主视结构示意图(包括待加工工件)；
22.图1b是本实用新型整体安装轴侧结构示意图(包括待加工工件)；
23.图1c是本实用新型整体安装主视结构示意图(包括已完成加工的夹片)；
24.图1d是本实用新型整体安装轴侧结构示意图(包括已完成加工的夹片)；
25.图2a是本实用新型的夹具本体1的主视结构示意图；
26.图2b是本实用新型的夹具本体1的轴侧结构示意图；
27.图3a是本实用新型的压紧板2、头端垫圈3与待加工工件的组合的主视结构示意图；
28.图3b是本实用新型的压紧板2、头端垫圈3与待加工工件的组合的轴侧结构示意图；
29.图4a是本实用新型的压紧板2、头端垫圈3与已加工完成夹片的组合的主视结构示意图；
30.图4b是本实用新型的压紧板2、头端垫圈3与已加工完成夹片的组合的轴侧结构示意图；
31.图5a是已经加工完成的夹片的主视结构示意图；
32.图5b是已经加工完成的夹片的轴侧结构示意图。
33.图中各个标号的含义为：1
‑
夹具本体，2
‑
压紧板，3
‑
头端垫圈，4
‑
零位定位槽，5
‑
第一压紧板安装孔，6
‑
第二压紧板安装孔，7
‑
第一预留铣削槽，8
‑
第二预留铣削槽；
34.11
‑
工件安装区，12
‑
头端垫圈安装槽；
35.51
‑
第一零位孔，52
‑
第一定位孔；
36.61
‑
第二零位孔，62
‑
第二定位孔。
37.以下结合实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细解释说明。
具体实施方式
38.以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具
体实施例，凡在本技术技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。
39.实施例：
40.本实施例给出一种高同心度圆弧形夹片铣削夹具，包括尾端安装在机床上的圆柱形夹具本体1、圆弧形的压紧板2和圆环形的头端垫圈3；
41.夹具本体1上设置工件安装区11和头端垫圈安装槽12，圆筒状的待加工工件套接安装在工件安装区11上，头端垫圈3安装在头端垫圈安装槽12上；
42.夹具本体1尾端开设零位定位槽4。
43.作为本实施例的一种优选方案，工件安装区11的深度与圆筒状的待加工工件厚度相同；
44.头端垫圈3的厚度为头端垫圈安装槽12与工件安装区11的深度之和。
45.作为本实施例的一种优选方案，工件安装区11头端开有第一压紧板安装孔5，第一压紧板安装孔5包括第一零位孔51和至少一个第一定位孔52；
46.工件安装区11尾端之外的夹具本体1上开有第二压紧板安装孔6，第二压紧板安装孔6包括第二零位孔61和至少一个第二定位孔62。
47.作为本实施例的一种优选方案，压紧板2通过螺栓分别安装在第一压紧板安装孔5和第二压紧板安装孔6上；
48.安装于第一压紧板安装孔5上的压紧板2两端不固定的压紧头端垫圈3和待加工工件的头端；
49.安装于第二压紧板安装孔6上的压紧板2两端不固定的压紧夹具本体1和待加工工件的尾端。
50.作为本实施例的一种优选方案，工件安装区11长度大于待加工工件长度且小于待加工工件长度与压紧板2的长度之和；
51.头端垫圈3与待加工工件之间为第一预留铣削槽7；
52.工件安装区11尾端之外的夹具本体1上设置8个第二预留铣削槽8。
53.作为本实施例的一种优选方案，第一零位孔51和第二零位孔61的中心轴线所确定的面与零位定位槽4的底面和两个壁面均垂直。
54.本实用新型所指的零位是指待加工工件旋转切削及打孔过程中，夹具本体1旋转的起始位置，即夹具本体1转动角度为零度的定位位置。
55.本实用新型的高同心度圆弧形夹片铣削夹具使用时，按照如下方式进行：
56.步骤一：待加工工件及夹具本体1安装
57.将本实用新型的夹具本体1安装在机床的安装座上，将圆筒状的待加工工件套接安装在工件安装区11上，将环形的头端垫圈3安装在头端垫圈安装槽12上，将夹具本体1两端与机床固定安装稳固；
58.步骤二：待加工工件夹持并校准零位
59.根据预先设计的夹片片数，计算第二预留铣削槽8的宽度和夹片上的打孔角度。根据打孔角度和切削参数，对机床进行设定或对数控机床进行编程。将压紧板2分别安装于第一压紧板安装孔5和第二压紧板安装孔6，并使用螺栓进行紧固，并预留出第一铣削槽7的位置。利用零位定位槽4校准第一零位孔51、第二零位孔61的位置，使之处于夹具本体1在旋转铣削和打孔的起始位置，即夹具本体1转动角度为零度的定位位置；
60.步骤三：待加工工件的夹片打孔及夹片弧区之外的部分的铣削
61.步骤三a：根据设计铣削参数和打孔角度，操作机床对待加工工件打孔，转动设计角度后，继续对待加工工件的夹片进行打孔，重复上述操作，直至完成所有设计角度的打孔操作；
62.步骤三b：将夹具本体1回转复位并重新校准至零位，根据设计铣削参数，对夹片弧长区域之外的部分进行铣削，转动设计角度，继续对待加工工件上的下一铣削区域的加工，重复上述操作，直至完成所有需要铣削部分的加工；
63.步骤四：加工完成的夹片的拆卸质检及本实用新型夹具的拆卸维护保养松开螺栓，将头端垫圈3和所有压紧板2取下，将夹具本体1从机床上拆下并妥善保存，定期按照一般工具保养和检验检修规则进行维护保养。将所有完成加工的夹片取下并进行圆弧度和打孔较低的质检。