[发明专利]一种大直径阴极辊车加工装夹方法

说明书

技术领域

本发明涉及机械加工领域，具体是一种大直径阴极辊车加工的装夹方法。

背景技术

随着电子工业的迅速发展，对高质量的铜箔需求量也越来越大，目前，国内、外生产铜箔的方法一般采用电解法，而阴极辊是电解法生产铜箔的核心设备，阴极辊为钛制阴极辊体，辊体具有非常稳定的耐酸性能，容易剥离下电析后的电解铜箔。

目前，阴极辊的制造基本为旋压钛筒或焊接钛筒与钢制辊芯装焊而成复合式阴极辊，阴极辊的外层全部为钛材焊接而成，包括钛筒、钛端板、钛环、钛套。阴极辊的精加工需要在大型落地车床上进行阴极辊辊面、端面、轴端铜套外圆、轴端旋转支撑外圆的整体加工。由于阴极辊辊体直径较大（一般规格为），而轴端直径较小（），而阴极辊的加工必须在C6031或C6025落地车床上进行加工，无法直接装夹，因此阴极辊的加工必须通过装夹工装进行装夹及找正，实现阴极辊的车加工及粗抛磨。由于阴极辊直径大（规格为）、重量重(约为8～10吨)，切削力矩和转矩大，加工精度要求高，批量大，因此必须采用可靠的装夹方法来实现阴极辊的车削加工。

目前常用的装夹方法有两种，一种是在阴极辊辊体的预留轴端焊接连接盘，用于夹持加工，另一种是将阴极辊辊体的预留轴端加工成四方形，并将该进行夹持加工。

所述常用的两种装夹方法存在以下缺点：采用轴端焊接连接盘的方法，拆装困难，不能反复使用，不利于批量生产；采用四方形的预留轴端与连接盘的四方孔装配的方法配合不紧密，存在一定的配合间隙，当阴极辊回转切削力较大时，出现晃动，影响产品的加工质量。

发明内容

为克服阴极辊在批生产中车加工时装夹困难，克服加工时承受较大的切削力矩和转矩，提高阴极辊批生产的加工效率和稳定性，保证产品的加工质量，本发明提出了一种大直径阴极辊车加工装夹方法。

本发明的具体过程是：

第一步：加工轴头工艺预留段。装焊前粗加工芯轴时，在所述芯轴的一端加工出轴头工艺预留段，该工艺预留段为四方形的轴，该四方轴的各个表面均有1°的锥度。所述的a为四方轴的边长，b为四方轴的长度。

第二步：制作连接盘。连接盘为圆形盘，在所述连接盘的中心加工有内四方盲孔，该内四方盲孔四个表面均为斜面，内四方盲孔的四个斜面的角度均为1°。所述内四方盲孔的边长比工艺预留段的边长a小0.5mm。所述内四方盲孔的孔底部分布有连接通孔。吊环螺钉安装在连接盘的外圆周上。

第三步：连接盘与阴极辊配合。装配时，连接盘的内四方孔与阴极辊一端的带锥外四方配合，并通过螺栓进行紧固。

第四步：精加工。车床两端的卡盘分布夹持阴极辊的两端，并使所述夹持阴极辊有连接盘的一端位于车床的驱动端；采用常规方法找正，并对阴极辊进行精加工。

第五步：拆卸连接盘。精车完成后，吊起阴极辊，旋转拆卸螺钉，将连接盘拆下。

本发明在阴极辊轴端加工有工艺预留段，该预留工艺段与连接盘配合，实现阴极辊轴装夹过程的快速装夹和拆卸。本发明在在阴极辊装焊前，在阴极辊芯轴零件加工时在轴端预留工艺段加工有锥度的外四方。连接盘的中心为有锥度的内四方孔。连接盘的内四方孔与阴极辊轴端的工艺预留段配合装配，并通过螺栓连接。阴极辊车加工完成后，采用拆卸螺栓将连接盘顶出，快速拆下。本发明通过四方配合可承受较大的转矩，通过锥面的配合使工装组合后配合紧密，无松动和晃动现象。加工完后，通过拆卸螺栓将连接盘快速拆下。

本发明通过连接盘及轴端预留工艺夹头实现阴极辊批生产车加工快速装夹及拆装，保证阴极辊的车加工的稳定性及加工质量，提高加工效率。

附图说明

附图1为阴极辊轴的三维结构示意图。

附图2为阴极辊轴的结构示意图，其中，图2a是阴极辊轴的主视图，图2b是的阴极辊轴的侧视图，图2c是阴极辊轴的局部放大图。

附图3为连接盘的结构示意图。

附图4为连接盘与阴极辊的装配示意图，其中，图4a是主视图，图4b是侧视图。

附图5为本发明的拆卸示意图，其中，图5a是主视图，图5b是侧视图。

附图6为阴极辊车加工装夹示意图。

附图7为本发明的流程图。

图中：

1.阴极辊轴  2.连接盘  3.吊环螺钉  4.螺栓  5.拆卸螺栓

具体实施方式

实施例1