[发明专利]一种大型高精度弹性挡圈的加工方法

说明书

本发明公开了一种大型高精度弹性挡圈的加工方法，所述加工方法包括用于装夹弹性挡圈的环形工装，环形工装包括环形底座、开设在环形底座上表面中间位置处的中间环形凹槽、在环形底座上表面且位于中间凹槽的外侧沿圆周方向间隔均匀的开设有多个外弧形槽、在环形底座上表面且位于中间凹槽的内侧沿圆周方向间隔均匀的开设有多个内弧形槽、与每个内弧形槽相配合的内侧弧形块及与每个外弧形槽相配合的外侧弧形块，外弧形槽与内弧形槽的个数相同且呈一一对应布置；本发明采用环形工装对大型弹性挡圈实现厚度及直径方向的加工装夹，避免了大型弹性挡圈在内孔、外圆及开口加工时产生变形；解决了大型弹性挡圈因低磁或无磁性导致的无法吸附装夹问题。

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种大型高精度弹性挡圈的加工方法。

背景技术

目前，大型高精度弹性挡圈在一些船用装备中使用率逐渐增高，长寿命、耐腐蚀等要求使得这些大型弹性挡圈的材质通常采用有色金属锻件。区别于直径方向不等宽的常用小型弹性挡圈，大型弹性挡圈通常是直径方向宽度相等的开口环，其不仅对内孔与外圆尺寸要求高，对轴向厚度的精度要求更高，厚度公差要求达到0～0.03mm,粗糙度要求达到Ra0.8，需要进行平面磨削加工。磨床在平面磨削时，一般采用吸附式装夹或使用改造的卡爪式装夹，而且装夹的工件直径尺寸有限。由于材质为有色金属锻件，大型弹性挡圈通常为无磁或低磁材质，磨床无法吸附装夹，且大型弹性挡圈整体直径达到1000～2000mm、宽度小于20mm、厚度小于10mm，大直径、小厚度，易变形导致大型弹性挡圈无法使用磨床进行卡爪装夹。因此，大型弹性挡圈基本无法使用磨床进行磨削加工。

发明内容

本发明是为了克服上述技术问题，提供一种避免大型弹性挡圈在加工时产生变形的高精度加工方法。

为达到上述目的，本发明提供一种大型高精度弹性挡圈的加工方法，所述加工方法包括用于装夹弹性挡圈的环形工装，环形工装包括环形底座、开设在环形底座上表面中间位置处的中间环形凹槽、在环形底座上表面且位于中间凹槽的外侧沿圆周方向间隔均匀的开设有多个外弧形槽、在环形底座上表面且位于中间凹槽的内侧沿圆周方向间隔均匀的开设有多个内弧形槽、与每个内弧形槽相配合的内侧弧形块及与每个外弧形槽相配合的外侧弧形块，外弧形槽与中间环形凹槽相连通，内弧形槽与中间环形凹槽相连通；外弧形槽与内弧形槽的个数相同且呈一一对应布置；

环形底座外缘面上且位于每个外环形槽位置处均开设有至少两个与外调节螺栓相配合的径向外螺栓孔，环形底座内壁上且位于每个内环形槽位置处均开设有至少两个与内调节螺栓相配合的径向内螺栓孔，且径向内螺栓孔与内环形槽相连通，径向外螺栓孔与外环形槽相连通；环形底座外圆面上且位于每两个外环形槽之间加工有缺口。

进一步地，所述外弧形槽的深度大于中间环形凹槽的深度，内弧形槽的深度大于中间环形凹槽的深度。

进一步地，所述内侧弧形块与外侧弧形块的高度均不超过内环形槽、外环形槽的槽深。

进一步地，所述环形底座的外圆面上焊接有多个耳座。

进一步地，所述加工方法具体为：

1)弹性挡圈粗加工结束后，放置在环形工装的中间环形凹槽内；将内侧弧形块放置在内环形凹槽内、外侧弧形块放置在外环形凹槽内；在外侧弧形块与弹性挡圈之间、在内侧弧形块与弹性挡圈之间均衬有紫铜垫片；通过外调节螺栓和内调节螺栓使内侧弧形块与外侧弧形块夹紧弹性挡圈，并用螺母锁紧调节螺栓；

2)将工装吊装并固定在数控镗铣床机床平台上，然后进行弹性挡圈厚度方向上的精加工，加工过程可以通过缺口检测弹性挡圈厚度尺寸是否精加工到位；

3)弹性挡圈厚度精加工结束后，取出外侧弧形块及对应的紫铜垫片，调节内侧弧形块，实现弹性挡圈中心找正后，在弹性挡圈的上表面上且位于每组内弧形槽与缺口之间的位置处各放置一块内侧压板，且内侧压块与弹性挡圈之间衬有紫铜垫片，通过压紧螺栓将内侧压板压紧在弹性挡圈上，将弹性挡圈外圆面加工到位；