專利名稱:加工鹽芯圓弧的真空夾具的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種加工鹽芯圓弧的真空夾具,屬于制造工業技術領域。
背景技術:
目前,國內外內冷通道活塞大部分使用鹽芯鋁活塞,即在鋁活塞鑄造過程中用鹽芯形成其內冷卻油道的活塞,成為高速大功率發動機的必然選擇。鹽芯是通過壓制模具壓制成型,然后經過車削圓弧、修整外觀(細砂紙打磨)、燒結、鉆孔制成,其原材料為氯化鈉(醫用鹽),但是鹽芯脆性差,加工過程中受力易斷裂,容易受潮。燒結之后的鹽芯抗拉強度要求大于等于50N。隨著主機廠客戶對鹽芯產量逐年增加,價格也要求下降,而鹽芯形狀各異,加工難度也有差異,在保證產品質量的前提下我們必須提高生產效率,改進生產工藝。我廠生產的鹽芯按高度不同可劃分為規則(底部是平的,各點高度相同)和不規則的(底部圓弧呈波浪 狀,各點高度不相同,分高點和低點)。按鹽芯形狀劃分為帶凸臺(或平臺)和不帶凸臺(或平臺)的。按鹽芯內外徑分為圓形和橢圓形的。對于不帶凸臺(或平臺)的鹽芯,形狀規則或圓形的可通過車削圓弧、修整外觀(細砂紙打磨)工藝,保證圓弧尺寸要求及圓弧光滑連接,優點是手工打磨余量少,勞動強度低,效率高,圓弧尺寸容易保證。缺點是夾緊力過大(力不好控制,手控制的)鹽芯容易斷裂,抗拉強度低,此道工序斷裂廢品率偏高;而對于帶凸臺(或平臺)的鹽芯(例如上海KS的LDK鹽芯)或橢圓形的鹽芯,不能在車床上裝夾車削,目前是靠手工用刀片刮除一部分余量后,再用120目砂紙打磨成圓弧,使圓弧連接光滑,打磨余量大,此工藝勞動強度大,效率低,圓弧尺寸很難保證。
發明內容
根據以上現有技術中的不足,本發明要解決的技術問題是提供一種能夠保證鹽芯圓弧尺寸要求、減少大部分打磨余量、減輕勞動強度、提高生產效率且斷裂率低、降低生產成本的加工鹽芯圓弧的真空夾具。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是所述的加工鹽芯圓弧的真空夾具,其特征在于包括上、下連接為一體的上模和下模,上模的上面設有數個工件定位環形槽,下面為真空吸的型腔,工件定位環形槽上均布有多個與型腔相通的小孔,型腔連接真空泵機組的管子,下模為實體。使用時,把真空夾具裝夾到銑床上,將工件(即鹽芯)放在上模的工件定位環形槽中,并通過真空夾具裝夾在銑床上,用內R刀銑削加工。真空夾具裝夾工件,是通過真空泵機組來實現工件的夾緊和松開,此工藝操作方便簡單、夾緊力小、斷裂率低,能保證鹽芯圓弧尺寸要求。通過本真空夾具,解決了傳統帶凸臺(或平臺)的鹽芯(例如上海KS的LDK鹽芯)或呈橢圓形的鹽芯不能在車床上裝夾加工圓弧的難題,減少了大部分打磨余量,減輕勞動強度、提高生產效率且降低生產成本,便于大規模推廣應用。所述的上模和下模通過螺栓連接,并通過液態密封膠密封把兩部分連為一體。
傳統真空夾具一般適合平面類零件的定位裝夾,平面類零件容易保證和定位面充分接觸,這樣兩者間具有良好密封性,對于環形類零件,定位面是圓弧面,圓弧底部有凸出的分模線來說,很難保證工件和定位面的密封性,工件容易放不正易銑偏,如果工件和定位面間隙過大會造成過度漏氣,在銑削過程中工件夾不緊受力易亂竄動,可通過以下措施解決在所述的工件定位環形槽的內底部設有分模線槽,目的是可以使凸出的分模線完全卡在槽內,保證工件定位準確,減少漏氣,少部分漏氣并不影響工件的加工,因為在加工過程中工件受力不大。本真空夾具的工位數(即工件定位環形槽的數量)可以根據產品尺寸大小及銑床行程來確定;真空夾具的材料優選鋁合金LY12,不易生銹;工件定位環形槽的深度為工件高度(即鹽芯高度)減去Γ5πιπι,根據圓弧大小來確定。本發明與現有技術相比所具有的有益效果是
本真空夾具用于裝夾易脆的工件(鹽芯),通過真空吸的方式夾緊和松開工件,真空吸裝夾可以減少工件在裝夾和加工過程中受力,在裝夾及銑削過程中工件不易斷裂,保證圓弧尺寸要求;該夾具結構簡單,制造容易,裝夾操作比較方便;利用該真空夾具加工工件,減少了大部分打磨余量,生產效率高,加工質量有所保證,減輕了勞動強度,降低生產成本,值得推廣,可以進行各種異形鹽芯的加工。
圖I是本發明的結構示意圖;圖2是圖I中上模的俯視圖;圖3是圖I中I部位的結構示意圖;圖4是上模中工件定位環形槽的俯視圖。圖中1、內R刀;2、工件;3、上模;4、工件定位環形槽;5、分模線槽;6、小孔;7、型腔;8、下模;9、管子;10、螺栓。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的實施例做進一步描述如圖1、2、4所示,加工鹽芯圓弧的真空夾具,包括上模3、下模8,上模3和下模8通過螺栓10連接,并通過液態密封膠密封把兩部分連為一體,上模3的上面設有數個工件定位環形槽4,下面為真空吸的型腔7,工件定位環形槽4上均布有多個與型腔7相通的小孔6,型腔7連接真空泵機組的管子9,下模8為實體。本夾具可以根據產品尺寸大小及銑床行程來確定夾具的工位數(即工件定位環形槽的數量),本實施例中優選8工位加工,即采用8個工件定位環形槽4,如圖1、2所示。本真空夾具的材料優選鋁合金LY12,不易生銹;工件定位環形槽的深度為工件高度(即鹽芯高度)減去4 5mm,根據圓弧大小來確定。由于環形類零件的圓弧底部有凸出的分模線,在通過工件定位環形槽4定位時,工件容易放不正,易銑偏,而且很難保證工件和定位面(工件定位環形槽4的內圓弧面)的密封性,如果工件和定位面間隙過大會造成過度漏氣,在銑削過程中工件夾不緊受力易亂竄動,通過在工件定位環形槽4的內底部銑一個寬為2_深度為Imm左右的分模線槽5 (如圖3所示),能夠使凸出的分模線完全卡在分模線槽5內,保證工件定位準確,減少漏氣。使用時,把真空夾具裝夾到銑床上,將工件2 (即鹽芯)放在上模3的工件定位環形槽4中,并通過真空夾具裝夾在銑床上,用內R刀I銑削加工。真空夾具裝夾工件2,是通過真空泵機組來實現工件的夾緊和松開,啟動真空泵機組,打開開關,工件通過小孔6迅速被吸住進行圓弧加工,加工完后,關閉開關,工件迅速松開,拿取工件就行,此工藝操作方便 簡單、夾緊力小、斷裂率低,能保證鹽芯圓弧尺寸要求,解決了傳統帶凸臺(或平臺)的鹽芯或呈橢圓形的鹽芯不能在車床上裝夾加工圓弧的難題,減少了大部分打磨余量,減輕勞動強度、提高生產效率且降低生產成本,便于大規模推廣應用。
權利要求
1.一種加工鹽芯圓弧的真空夾具,其特征在于包括上、下連接為一體的上模(3)和下模(8),上模(3)的上面設有數個工件定位環形槽(4),下面為真空吸的型腔(7),工件定位環形槽(4)上均布有多個與型腔(7)相通的小孔(6),型腔(7)連接真空泵機組的管子(9),下模(8)為實體。
2.根據權利要求I所述的加工鹽芯圓弧的真空夾具,其特征在于所述的上模(3)和下模(8)通過螺栓(10)連接,并通過液態密封膠密封把兩部分連為一體。
3.根據權利要求I所述的加工鹽芯圓弧的真空夾具,其特征在于所述工件定位環形槽(4)的內底部設有分模線槽(5)。
全文摘要
本發明屬于制造工業技術領域,具體涉及一種加工鹽芯圓弧的真空夾具,包括上、下連接為一體的上模和下模,上模的上面設有數個工件定位環形槽,下面為真空吸的型腔,工件定位環形槽上均布有多個與型腔相通的小孔,型腔連接真空泵機組的管子,下模為實體。本真空夾具用于裝夾易脆的工件(鹽芯),通過真空吸的方式夾緊和松開工件,真空吸裝夾可以減少工件在裝夾和加工過程中受力,在裝夾及銑削過程中工件不易斷裂,保證圓弧尺寸要求;該夾具結構簡單,制造容易,裝夾操作比較方便;利用該真空夾具加工工件,減少了大部分打磨余量,生產效率高,加工質量有所保證,減輕了勞動強度,降低生產成本,值得推廣,可以進行各種異形鹽芯的加工。
文檔編號B23Q3/00GK102825475SQ20121032407
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月5日 優先權日2012年9月5日
發明者高艷坤, 林紅星, 林志雷 申請人:濱州市正道機械制造有限公司