[实用新型]一种薄壁圆环类零件的工装夹具

说明书

本实用新型属于薄壁圆环类零件精密加工的技术领域，涉及一种薄壁圆环类零件的工装夹具，包括内压工装和外压工装，所述内压工装包括夹紧薄壁圆环类零件内壁的夹具，所述外压工装包括夹紧薄壁圆环类零件外壁的夹具，所述内压工装包括圆柱形的内压定位块，薄壁圆环类零件的内壁套设在内压定位块的上端，所述外压工装包括外压定位环，薄壁圆环类零件的外壁装设在外压定位环的上端，所述内压定位块与外压定位环相适配。本实用新型提供的薄壁圆环类零件的工装夹具，避免了薄壁圆环类零件在加工时产生径向形变，具有较高的加工效率。

技术领域

本实用新型属于薄壁圆环类零件精密加工的技术领域，涉及一种薄壁圆环类零件的工装夹具。

背景技术

轴承是一种广泛应用于机械、电子产品的基础部件。它一般由外圈、内圈、滚动体和保持架组成。轴承外圈和内圈统称轴承套圈，它们是典型的薄壁圆环类零件，其通常采用的加工工艺为：毛坯成形(锻件或管件)→退火→车削或冷辗扩→淬火、回火→磨削→超精研。其中磨削一般包括端面磨、外圆磨或内圆磨、滚道无心磨。多道磨削工艺成本高、效率低，而且工艺参数控制不当很容易造成套圈磨削烧伤，产生表面变质层，对轴承寿命造成严重影响。随着数控机床技术、刀具技术的高速发展，近年来发展出一种可能替代磨削加工技术作为轴承套圈精加工工艺的硬车削技术。硬车削技术即采用特殊刀具(PCBN、陶瓷、金刚石等刀具)在高主轴刚度、高精度车床上加工淬硬零件的技术，它具有高精度、高效、经济、清洁的特点。在合适的切削条件和工艺下，硬车削技术能获得与磨削技术相当甚至更好的几何精度和表面质量，包括表面粗糙度、尺寸精度、形状精度、位置精度，硬度分布、金相组织、残余应力状态等，尤其是经硬车削加工的表面呈残余压应力状态，对提高零件的抗疲劳寿命有重要作用。

轴承套圈的精密硬车削工艺一般采用三爪卡盘装夹定位，以轴承内圈为例，先以外径和端面定位，硬车内径和另一端面，再以硬车过的内径和端面定位，精密硬车外径、端面和沟道，轴承套圈是薄壁圆环类零件，刚度差，装夹过程、切削过程中极易因装夹力、切削力而产生较大径向变形，严重影响加工精度，进而影响轴承装配精度和使用寿命。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种薄壁圆环类零件的工装夹具，避免了薄壁圆环类零件在加工时产生径向形变，具有较高的加工效率。

为解决上述技术问题，本实用新型的目的通过下述技术方案得以实现：

一种薄壁圆环类零件的工装夹具，包括内压工装和外压工装，所述内压工装包括夹紧薄壁圆环类零件内壁的夹具，所述外压工装包括夹紧薄壁圆环类零件外壁的夹具，所述内压工装包括圆柱形的内压定位块，薄壁圆环类零件的内壁套设在内压定位块的上端，所述外压工装包括外压定位环，薄壁圆环类零件的外壁装设在外压定位环的上端，所述内压定位块与外压定位环相适配。所述内压定位块与外压定位环相适配是指内压定位块的外圈尺寸与外压定位环内环尺寸相适配，使得内压定位块与外压定位环之间可以顺利转移薄壁圆环类零件。

在上述的一种薄壁圆环类零件的工装夹具中，所述内压工装上设置有若干径向移动的内爪，所述内爪的外侧安装有弧形的内爪压块，内爪压块内撑向外施力夹紧薄壁圆环类零件内壁；所述外压工装上设置有若干径向移动的外爪，所述外爪的内侧安装有弧形的外爪压块，外爪压块向内施力夹紧薄壁圆环类零件外壁，所述内爪和外爪的数量均优选为三个。

在上述的一种薄壁圆环类零件的工装夹具中，所述内爪设置在内压定位块上，所述外爪设置在外压定位环外，内爪和外爪的驱动结构与常规的卡盘装夹相同。

在上述的一种薄壁圆环类零件的工装夹具中，所述内压定位块的上端设置有缩径结构的内环安装平台，所述薄壁圆环类零件的内壁安装在内环安装平台上；所述外压定位环内设置有扩径结构的外环安装平台，所述薄壁圆环类零件的外壁安装在外环安装平台上。

在上述的一种薄壁圆环类零件的工装夹具中，所述内环安装平台上设置有与薄壁圆环类零件的内壁相对应的斜面，所述斜面向内倾斜。