星環式多孔位膨脹夾緊裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供了星環式多孔位膨脹夾緊裝置，包括V形槽星環基架、圓形膨脹組件，圓形膨脹組件置于V形槽星環基架內，所述的V形槽星環基架是一個平板，平板內設有若干個V形槽構成的星環，圓形膨脹組件插于V形槽星環內，圓形膨脹組件在軸向力作用下徑向可均勻圓周膨脹外鼓，將置于V形槽星環與圓形膨脹組件之間的薄壁空心管狀件徑向夾緊。本發明采用兩個橡膠圈徑向膨脹外鼓與V形槽星環之間來定位薄壁空心管狀件，夾緊力均勻，能保證薄壁空心管狀件垂直度，避免定位偏折。提高了加工效率，降低了研磨難度，解決了小直徑薄壁空心管狀件的端面精度。
【專利說明】星環式多孔位膨脹夾緊裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及夾具，尤其是用于研磨直徑小高精度薄壁空心管兩端面的快速夾緊裝置。
【背景技術】
[0002]薄壁空心管零件是運載火箭上的零件，其外徑尺寸小(Φ6.35 mm)、壁厚0.75、兩端面尺寸精度和形位公差精度要求高、數量大。為確保兩端面平面度尺寸精度要求，現有的工裝采用圓柱孔定位及螺栓夾緊的方式進行加工。其存在的問題是:由于薄壁空心管工件的外形加工尺寸一致性難以保證，因此容易造成工裝圓柱孔與薄壁空心管工件外圓尺寸不匹配，造成兩者之間間隙量過大，使薄壁空心管工件處于自由定位狀態；由于間隙量過大，在外力的作用下薄壁空心管工件會產生微量的移動，難以滿足薄壁空心管工件平面度
0.002 mm，垂直度0.005 mm的要求；同時現有工裝用螺栓直接鎖緊薄壁空心管工件，容易造成零件表面損傷。

【發明內容】

[0003]本發明要解決的技術問題是提供星環式多孔位膨脹夾緊裝置，它能夠準確定位、均勻夾緊，能有效地保證加工端面平面度的研磨精度。
[0004]為解決上述技術問題，本發明的星環式多孔位膨脹夾緊裝置，包括V形槽星環基架、圓形膨脹組件，圓形膨脹組件置于V形槽星環基架內，所述的V形槽星環基架是一個平板，平板內星環為兩個，每個星環由15個90° V形槽構成。圓形膨脹組件插于V形槽星環基架的V形槽星環內，圓形膨脹組件在軸向力作用下徑向可均勻圓周膨脹外鼓，將置于V形槽星環與圓形膨脹組件之間的薄壁空心管工件徑向夾緊。
[0005]所述的圓形膨脹組件包括上、下圓壓塊、中間環、兩個橡膠圈、內六角螺栓，上圓壓塊下端有一臺階圓，臺階圓的下部設一個小凸圓柱，上圓壓塊上設有中心孔，下圓壓塊上端有一臺階圓，臺階圓內設有一個與上圓壓塊的小凸圓柱相配的小凹圓孔，下圓壓塊中心設有螺孔，上、下圓壓塊的臺階圓上分別置有一個橡膠圈，兩個橡膠圈的直徑相同，中間環的內徑套于上、下圓壓塊的臺階圓上，中間環的兩平面與橡膠圈相接觸，內六角螺栓將上圓壓板塊、中間環、兩個橡膠圈、下圓壓塊連固在一起。當內六角螺栓擰緊時，中間環的兩平面受力將與其相接觸的兩個橡膠圈壓緊，從而使兩個橡膠圈徑向均勻膨脹外鼓。
[0006]所述的夾緊裝置還包括基準底盤、基準蓋板的工藝裝配輔助件，通過螺釘將基準底盤、V形槽星環基架、圓形膨脹組件、基準蓋板相連接。工藝裝配輔助件是裝夾定位用，裝夾后拆卸，研磨時不用。主要是保證裝夾定位精度，避免損傷零件。由于研磨余量較少，用基準底盤和基準蓋板來控制薄壁空心管狀件兩平面長度方向的基準尺寸，保證一端平面的長度與基架尺寸距離控制在±0.005mm之內。
[0007]本發明與現有技術相比，其優點和有益效果是:
采用上下兩個橡膠圈與V形槽星環之間來定位薄壁空心管工件，星狀一圈徑向膨脹外鼓的夾緊力均勻，能保證薄壁空心管狀件垂直度在0.005 IM范圍內，避免定位偏折。
[0008]提高了加工效率，降低了研磨難度，提高了薄壁空心管工件的端面加工精度，其平面度在0.002 IM范圍內。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]以下將結合附圖和實例對本發明作進一步說明。
[0010]圖1是本發明的結構示意圖；
圖2是圖1的俯視圖；
圖3是圖1的內部膨脹組件的局部放大圖。
[0011]圖中:基準蓋板1，薄壁空心管工件2，V形槽星環基架3，基準底盤4，定位螺釘5，圓形膨脹組件6 (包含:橡膠圈7，內六角螺栓8，下圓壓塊9，中間環10，上圓壓塊11)。
【具體實施方式】
[0012]如圖1、圖2所示，星環式多孔位膨脹夾緊裝置，包括V形槽星環基架3、圓形膨脹組件6，圓形膨脹組件6置于V形槽星環基架3內，V形槽星環基架3是一個平板，平板內星環為兩個，每個星環由15個90° V形槽構成。圓形膨脹組件6插于V形槽星環內，圓形膨脹組件6徑向可均勻膨脹，改變V形槽星環與圓形膨脹組件6之間的距離。圓形膨脹組件6在內六角螺栓8軸向力作用下，不斷旋緊致使橡膠圈7徑向均勻形變外鼓，將置于V形槽星環與圓形膨脹組件6之間的薄壁空心管工件2徑向夾緊，采用本夾緊裝置在保證裝夾定位精度的同時不損傷零件本體。
[0013]夾緊裝置還包括基準底盤4、基準蓋板I的工藝裝配輔助件，通過定位螺釘5將基準底盤4、V形槽星環基架3、圓形膨脹組件6、基準蓋板I連接在一起。工藝裝配輔助件是裝夾定位用，裝夾后拆卸，研磨時不用。主要是保證裝夾定位精度，避免損傷零件。由于研磨余量較少，用基準底盤4和基準蓋板I來控制薄壁空心管工件2兩端平面長度方向的基準尺寸，保證薄壁空心管工件2 —端平面的長度與V形槽星環基架3之間的尺寸控制在+ 0.005mm 之內。
[0014]如圖1、圖3所示，圓形膨脹組件6包括上圓壓塊11、下圓壓塊9、中間環10、兩個橡膠圈7、內六角螺栓8,上圓壓塊11下端有一臺階圓，臺階圓的下部加工有一個小凸圓柱，上圓壓塊11加工有中心孔，下圓壓塊9上端有一臺階圓，臺階圓內加工有一個與上圓壓塊11的小凸圓柱相配的小凹圓孔，下圓壓塊9中心加工有螺孔，上、下圓壓塊11、9的臺階圓上分別裝有一個橡膠圈7，兩個橡膠圈7的直徑相同，中間環10的內徑套于上、下圓壓塊11、9的臺階圓上，中間環10的兩平面與橡膠圈7相接觸，內六角螺栓8將上圓壓塊11、中間環
10、兩個橡膠圈7、下圓壓塊9連固在一起。當內六角螺栓8擰緊時，中間環10的兩平面受力將與其相接觸的兩個橡膠圈7壓緊，兩個橡膠圈7徑向膨脹外鼓。
[0015]在裝圓形膨脹組件6時，內六角螺栓8先不鎖緊，只起連接作用。將圓形膨脹組件6放置于V形槽星環基架3的倆個V型槽星環內，并由基準底盤4下方托住，隨后依次將15個薄壁空心管工件2放入V形槽星環基架3的V型槽內，蓋上基準蓋板1，稍加調整以校正零位基準之后，使用六角扳手將內六角螺栓8鎖緊，使圓形膨脹組件6對薄壁空心管工件2產生夾持力，完成裝夾過程。
[0016]綜上所述，直徑小薄壁空心管工件2采用上下兩個橡膠圈7與V形槽星環基架3之間來定位，依靠橡膠圈7均勻膨脹外鼓作徑向夾緊，保證薄壁空心管工件2的垂直度在
0.005 mm范圍內，解決了薄壁空心管工件2的端面加工精度，其平面度達到在0.002 mm范圍內。
【權利要求】
1.星環式多孔位膨脹夾緊裝置，其特征在于:包括V形槽星環基架、圓形膨脹組件，圓形膨脹組件置于V形槽星環基架內，所述的V形槽星環基架是一個平板，平板內設有若干個V形槽構成的星環，圓形膨脹組件插于V形槽星環基架的V形槽星環內，在軸向力作用下圓形膨脹組件徑向均勻外鼓，改變V形槽星環與圓形膨脹組件之間的距離。
2.根據權利要求1所述的星環式多孔位膨脹夾緊裝置，其特征在于:所述的圓形膨脹組件包括上、下圓壓塊、中間環、兩個橡膠圈、內六角螺栓，上圓壓塊下端有一臺階圓，臺階圓的下部設一個小凸圓柱，上圓壓塊上設有中心孔，下圓壓塊上端有一臺階圓，臺階圓內設有一個與上圓壓塊的小凸圓柱相配的小凹圓孔，下圓壓塊中心設有螺孔，上、下圓壓塊的臺階圓上分別設有一個橡膠圈，中間環的內徑套于上、下圓壓塊的臺階圓上，中間環的兩平面與橡膠圈相接觸，內六角螺栓將上圓壓板、中間環、兩個橡膠圈、下圓壓塊連固在一起。
3.根據權利要求1所述的星環式多孔位膨脹夾緊裝置，其特征在于:所述的夾緊裝置還包括基準底盤、基準蓋板的工藝裝配輔助件，通過螺釘將基準底盤、V形槽星環基架、圓形膨脹組件、基準蓋板相連接。
【文檔編號】B24B37/27GK103567859SQ201210283757
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年8月10日 優先權日:2012年8月10日
【發明者】汪琦, 唐宏亮, 黃智俊, 孫志平, 朱力敏, 楊嘉祥, 施雯斌, 俞整偉, 蘇信華 申請人:上海航天控制工程研究所