[发明专利]一种用立式插齿机加工薄壁空心长轴的工装及使用方法

摘要

本发明所述用立式插齿机加工薄壁空心长轴的工装，包括定位底盘、定位环、定位芯轴、挡板、紧固螺钉、胀套、锥度芯轴、盖板、基座、定位支座、夹套和定位螺钉。该工装中定位底盘、定位环、定位芯轴、锥度芯轴、胀套和被加工薄壁空心长轴的定位段的组合方式，及所形成的组合体在立式插齿机卡盘上的安装方式，实现了对被加工薄壁空心长轴的轴向受力装夹，有效解决了薄壁空心长轴的变形问题，该工装中夹套、定位螺钉、基座、定位支座的设置，不仅在避免变形的情况下实现了被加工薄壁空心长轴上部的固定，增强了被加工薄壁空心长轴加工段的刚性，消除了加工中的振动，而且对组合安装过程中的找正没有任何干涉。

主权项

1.一种用立式插齿机加工薄壁空心长轴的工装，其特征在于包括定位底盘(1)、定位环(2)、定位芯轴(3)、挡板(4)、紧固螺钉(5)、胀套(6)、锥度芯轴(7)、盖板(8)、基座(9)、定位支座(10)、夹套(11)和定位螺钉(12)，所述定位底盘(1)的数量为一个，定位底盘中心部位设置有上大下小的阶梯通孔，所述阶梯通孔中，位于下部的小孔供定位芯轴(3)下端通过，位于上部的大孔对被加工薄壁空心长轴(13)下端定位，所述定位环(2)的数量为一个，定位环为圆筒体，其上端端部设置有第一定位轴肩(2‑1)，第一定位轴肩以下部分为定位环主体部分(2‑2)，定位环主体部分的外径d9＝d8－(0.1～0.5)mm，定位环第一定位轴肩的外径d10＝d1－(2～3)mm，式中，d1为被加工薄壁空心长轴定位段(13‑1)的内径或定位段(13‑1)主体部分的内径，d8为被加工薄壁空心长轴内孔中设置的定位台阶(13‑2)的中心孔孔径，所述d8＝d1－(12～20)mm，所述d1由被加工薄壁空心长轴的具体类型而定，所述定位芯轴(3)的数量为一根，定位芯轴为圆柱体，其上端设置有外螺纹段(3‑1)，下端设置有内螺纹段(3‑2)，靠外螺纹段一端设置有第二定位轴肩(3‑3)，定位芯轴(3)的直径d11与定位环(2)的内径为间隙配合，第二定位轴肩(3‑3)的直径d2＝d10－(15～35)mm，外螺纹段(3‑1)的大径小于定位芯轴的直径，第二定位轴肩(3‑3)下环面与外螺纹段(3‑1)端面之间的长度L7小于被加工薄壁空心长轴定位段(13‑1)的长度L5，第二定位轴肩(3‑3)下环面与定位芯轴下端面之间的长度L9－被加工薄壁空心长轴内孔中设置的定位台阶(13‑2)上环面与被加工薄壁空心长轴下端面之间的长度L10－定位环第一定位轴肩(2‑1)的长度L8＝定位底盘中心部位设置的阶梯通孔中小孔的长度，所述挡板(4)的数量为一个，挡板中心部位设置有供紧固螺钉通过的过孔，所述紧固螺钉(5)的数量为一颗，紧固螺钉的外螺纹与定位芯轴设置的内螺纹段(3‑2)的内螺纹相匹配，所述胀套(6)的数量为一个，胀套的制作材料为黄铜，外形为圆台形，内孔为有锥度的圆形通孔，胀套的外径d3与被加工薄壁空心长轴定位段(13‑1)或定位段(13‑1)主体部分的内径d1为过盈配合，胀套内孔小端的孔径d4＝d2+(2～4)mm、胀套内孔大端的孔径d5＝d4+2×L2×tgα1，式中，α1为胀套内孔的锥度角，α1＝1.0°～2.0°，L2为胀套的长度，L2＝L1，式中，L1为定位芯轴中第二定位轴肩(3‑3)下环面与外螺纹段(3‑1)起始处之间的长度，所述胀套至少被分割成五个圆弧片，其中，至少有两个圆心角为10°的圆弧片，所述锥度芯轴(7)的数量为一个，锥度芯轴为筒体结构，其外形为圆锥台形，内孔为圆形通孔，锥度芯轴内孔的孔径与定位芯轴(3)的直径d11为间隙配合，锥度芯轴大端的外径d6＝d5+(0.2～1.0)mm、锥度芯轴小端的外径d7＝d6－2×L3×tgα2，式中，α2为锥度芯轴外壁的锥度角，α2＝α1＝1.0°～2.0°，L3为锥度芯轴的长度，L3＝L2－(20～30)mm，所述夹套(11)的数量为一个，夹套内孔的孔径与被加工薄壁空心长轴定位段(13‑1)的外径为间隙配合，夹套被分割成尺寸相同的两个圆弧片，所述盖板(8)的数量为一个，盖板中心部位设置有供定位芯轴的螺纹段(3‑1)通过的过孔，所述基座(9)的数量为双数且至少为四个，所述定位支座(10)的数量与基座的数量相同，所述定位螺钉(12)的数量与定位支座的数量相同，定位支座(10)上部设置有与定位螺钉匹配的螺孔。