薄壁筒状零件加工装置.pdf

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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201922186314.6 (22)申请日 2019.12.09 (73)专利权人 泸州北方化学工业有限公司 地址 646003 四川省泸州市龙马潭区高坝 泸州北方化学工业有限公司 (72)发明人 黄程邓玉春 (74)专利代理机构 成都虹桥专利事务所(普通 合伙) 51124 代理人 成杰 (51)Int.Cl. B23Q 3/06(2006.01) (54)实用新型名称 薄壁筒状零件加工装置 (57)摘要 本实用新型涉及一种薄壁筒状零件加工装 置， 属于机械加工技术领域。 本。

2、实用新型包括支 撑元件和夹紧元件， 支撑元件的外形尺寸与待加 工零件的内腔尺寸一致， 位于待加工零件的内 部， 夹紧元件沿支撑元件的轴线方向间隔分布， 夹紧元件在待加工零件的外侧夹紧， 将待加工零 件夹紧在支撑元件上。 本实用新型的支撑元件在 待加工零件的内部支撑待加工零件， 夹紧元件在 待加工零件的外侧将待加工零件夹紧在支撑元 件上， 从而本实用新型可以保证薄壁筒状零件的 形状和尺寸， 并且可以进一步防止薄壁筒状零件 在机床上装夹时的变形， 并实现对薄壁筒状零件 的两端面及内孔的机加工， 并且该装置可以在同 种设备中反复使用， 本实用新型结构简单、 经济 有效。 权利要求书1页 说明书4页 。

3、附图5页 CN 211219731 U 2020.08.11 CN 211219731 U 1.薄壁筒状零件加工装置， 包括支撑元件(1)和夹紧元件(3)， 支撑元件(1)的外形尺寸 与待加工零件(2)的内腔尺寸一致， 位于待加工零件(2)的内部， 其特征在于： 夹紧元件(3) 沿支撑元件(1)的轴线方向间隔分布在待加工零件(2)的外侧， 将待加工零件(2)夹紧在支 撑元件(1)上。 2.如权利要求1所述的薄壁筒状零件加工装置， 其特征在于： 支撑元件(1)内部设有凹 槽， 在凹槽的圆周上设有多根加强肋(6)， 加强肋(6)沿支撑元件(1)的径向分布。 3.如权利要求1所述的薄壁筒状零件加工装。

4、置， 其特征在于： 支撑元件(1)的高度小于 待加工零件(2)的高度， 支撑元件(1)高度的中间位置与待加工零件(2)高度的中间位置重 合。 4.如权利要求1所述的薄壁筒状零件加工装置， 其特征在于： 夹紧元件(3)由抱箍组成， 抱箍的一端翼板上焊接有螺母(4)， 在待加工零件(2)的外侧用抱箍夹紧， 抱箍的两端通过 螺钉(5)连接在一起。 5.如权利要求1所述的薄壁筒状零件加工装置， 其特征在于： 夹紧元件(3)由长条形薄 壁钢板制成， 钢板的长度大于待加工零件(2)的周长， 将钢板缠绕在待加工零件(2)的外侧， 并在钢板的两端开孔， 孔的位置位于钢板两端重叠的部分， 用螺钉(5)穿过钢板的。

5、两端的孔 并用螺母(4)锁紧。 6.如权利要求1-5中任意一项所述的薄壁筒状零件加工装置， 其特征在于： 待加工零件 (2)为异形筒体， 异形筒体的圆周面为凹凸相间的形状， 内部为中空结构。 7.如权利要求6所述的薄壁筒状零件加工装置， 其特征在于： 薄壁筒状零件加工装置还 包括待加工零件(2)的成型装置， 待加工零件(2)的成型装置为凸凹模(7)， 通过凸凹模(7) 成型的零件为待加工零件(2)在周向等分的一部分， 待加工零件(2)由多个部分沿圆周方向 焊接而成。 8.如权利要求7所述的薄壁筒状零件加工装置， 其特征在于： 在凸凹模(7)中设置有定 位孔(8)， 定位孔(8)的轴线方向为凸凹。

6、模(7)的合模方向， 定位孔(8)位于凸凹模(7)的两 端， 将待加工零件(2)的毛坯置于凸凹模(7)的型腔内， 并在毛坯的两端开孔， 待加工零件 (2)在凸凹模(7)中成型时， 通过定位销从凸凹模(7)上的定位孔(8)中插入并从毛坯上的孔 中穿过， 从而保证待加工零件(2)在凸凹模(7)型腔中的成型精度。 权利要求书 1/1 页 2 CN 211219731 U 2 薄壁筒状零件加工装置 技术领域 0001 本实用新型涉及一种薄壁筒状零件加工装置， 属于机械加工技术领域。 背景技术 0002 薄壁筒状零件由于其直径较大、 壁厚较薄， 在对其进行机加工时， 如果装夹不合理 会使筒体发生较大的颤。

7、动， 导致筒壁变形以及加工精度不达标的现象发生。 尤其涉及一些 钝感或光泽类设备的筒体制作， 该类设备的筒体结构异形， 内部为中空结构且具有凹凸相 间的圆周面， 不仅在制作时难以保证筒体凹凸部位的间距以及筒体整体的形状尺寸， 而且 在筒体成型后还要对筒体的两端面及内孔进行机加工， 就会导致筒壁严重变形且加工精度 不达标的现象发生。 0003 专利文本CN205765051U公布了一种用于薄壁筒状零件的工装， 包括底板、 内夹具， 以及外夹具， 所述内夹具包括支撑杆和卡接在支撑杆上的内夹具本体， 所述内夹具由八块 弧板拼接构成， 所述弧板的上下两端均设有卡爪， 内表面设有加强肋板， 所述支撑杆上。

8、开设 有与卡爪相匹配的卡腔， 所述支撑杆上端套设有挡板圈， 所述挡板圈位于所述内夹具本体 上端， 所述外夹具包括侧夹板和外支架， 所述外支架底部为开有长孔的连接板， 所述连接板 与底板通过螺钉连接， 所述外支架上端固定连接有侧夹板， 所述侧夹板呈弧形。 该工装解决 了形状规则的薄壁筒状零件装夹困难、 夹持不稳定的技术问题， 但是， 整个工装结构复杂， 制造较为困难， 并且对于一些形状不规则的薄壁筒状零件的装夹和加工， 仍然会出现因装 夹变形等技术问题而导致无法实现对不规则的薄壁筒状零件端面及内部的加工。 实用新型内容 0004 本实用新型所要解决的技术问题是： 提供一种薄壁筒状零件加工装置， 。

9、能够保证 薄壁筒状零件的整体形状和尺寸， 并实现对薄壁筒状零件两端面及内孔的机加工。 0005 为解决上述技术问题本实用新型所采用的技术方案是： 薄壁筒状零件加工装置， 包括支撑元件和夹紧元件， 支撑元件的外形尺寸与待加工零件的内腔尺寸一致， 位于待加 工零件的内部， 夹紧元件沿支撑元件的轴线方向间隔分布在待加工零件的外侧， 将待加工 零件夹紧在支撑元件上。 0006 进一步的是： 支撑元件内部设有凹槽， 在凹槽的圆周上设有多根加强肋， 加强肋沿 支撑元件的径向分布。 0007 进一步的是： 支撑元件的高度小于待加工零件的高度， 支撑元件高度的中间位置 与待加工零件高度的中间位置重合。 000。

10、8 进一步的是： 夹紧元件由抱箍组成， 抱箍的一端翼板上焊接有螺母， 在待加工零件 的外侧用抱箍夹紧， 抱箍的两端通过螺钉连接在一起。 0009 进一步的是： 夹紧元件由长条形薄壁钢板制成， 钢板的长度大于待加工零件的周 长， 将钢板缠绕在待加工零件的外侧， 并在钢板的两端开孔， 孔的位置位于钢板两端重叠的 部分， 用螺钉穿过钢板的两端的孔并用螺母锁紧。 说明书 1/4 页 3 CN 211219731 U 3 0010 进一步的是： 待加工零件为异形筒体， 异形筒体的圆周面为凹凸相间的形状， 内部 为中空结构。 0011 进一步的是： 薄壁筒状零件加工装置还包括待加工零件的成型装置， 待加工。

11、零件 的成型装置为凸凹模， 通过凸凹模成型的零件为待加工零件在周向等分的一部分， 待加工 零件由多个部分沿圆周方向焊接而成。 0012 进一步的是： 在凸凹模中设置有定位孔， 定位孔的轴线方向为凸凹模的合模方向， 定位孔位于凸凹模的两端， 将待加工零件的毛坯置于凸凹模的型腔内， 并在毛坯的两端开 孔， 待加工零件在凸凹模中成型时， 通过定位销从凸凹模上的定位孔中插入并从毛坯上的 孔中穿过， 从而保证待加工零件在凸凹模型腔中的成型精度。 0013 本实用新型的有益效果是： 本实用新型包括支撑元件和夹紧元件， 支撑元件在待 加工零件的内部支撑待加工零件， 夹紧元件在支撑元件的轴线方向上间隔分布， 。

12、并从待加 工零件的外侧将待加工零件夹紧在支撑元件上， 本实用新型的支撑元件是根据待加工零件 的内腔尺寸形状进行配置的， 从而使本实用新型可以保证薄壁筒状零件的形状和尺寸的精 度， 并且可以进一步防止薄壁筒状零件在机床上装夹时的变形， 以及实现对薄壁筒状零件 的两端面及内孔的机加工， 并且该装置可以在同种设备中反复使用， 本实用新型结构简单、 经济有效。 附图说明 0014 图1为本实用新型的俯视图； 0015 图2为图1的A-A剖视图； 0016 图3为夹紧元件的另一种结构示意图； 0017 图4为本实用新型的成型装置凸凹模的剖视图； 0018 图5为本实用新型的成型装置凸凹模的俯视图； 00。

13、19 图中标记： 1-支撑元件、 2-待加工零件、 3-夹紧元件、 4-螺母、 5-螺钉、 6-加强肋、 7- 凸凹模、 8-定位孔。 具体实施方式 0020 下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明。 0021 如图1至图2所示， 本实用新型包括支撑元件1和夹紧元件3， 支撑元件1的外形尺寸 与待加工零件2的内腔尺寸一致， 位于待加工零件2的内部。 在本实用新型中， 支撑元件1根 据待加工零件2实际加工的需求制作， 为了保证支撑元件1能够在待加工零件2的内部有更 好的支撑， 并使待加工零件2可以得到稳定的机加工， 支撑元件1应按照待加工零件2的形状 进行制作， 使支撑元件1的形状和外形尺。

14、寸与待加工零件2的内腔形状和尺寸保持一致。 支 撑元件1的具体结构不限， 只要能够保证支撑元件1有足够的支撑强度即可。 为方便实施， 可 以采取以下优选方式： 如图2所示， 在支撑元件1内部设置一个圆形凹槽， 圆形凹槽的轴线与 支撑元件1的轴线重合， 在圆形凹槽的底部开有一个圆形通孔， 圆形通孔的轴线也与支撑元 件1的轴线重合。 在沿支撑元件1的径向方向， 圆形凹槽的圆周面上设有6块加强肋6， 加强肋 6的形状为三角形， 从支撑元件1的顶部斜向下至圆形凹槽底部的圆形通孔的圆周上， 三角 形加强肋6的另外两边分别焊接在圆形凹槽的内壁上和凹槽的底面上， 6块加强肋6关于圆 说明书 2/4 页 4 。

15、CN 211219731 U 4 形凹槽底部的圆形通孔的轴线呈中心对称分布。 在本实用新型中， 为了保证支撑元件1结构 的强度， 还可以选用以下优选方式： 将支撑元件1设为中空式结构， 在支撑元件1的内部开有 一个圆形通孔， 圆形通孔的轴线与支撑元件1的轴线重合， 并在圆形通孔的内部再设置一个 圆柱体， 圆柱体位于圆形通孔的中心， 圆柱体和支撑元件1之间通过6根加强筋连接， 加强筋 沿支撑元件1的径向分布， 加强筋的形状为矩形， 加强筋的上下端面分别与圆柱体的上下端 面齐平， 加强筋的高度与支撑元件1的高度一致， 加强筋前后两侧面分别焊接在支撑元件1 内部的圆形通孔的内壁上和圆形通孔内部的圆柱。

16、体表面上， 6块加强筋关于圆柱体的轴线 呈中心对称分布。 0022 为了方便对待加工零件2的两端加工， 本实用新型的支撑元件1的高度小于待加工 零件2的高度， 为了便于实施， 可以使支撑元件1高度的中间位置与待加工零件2高度的中间 位置重合。 0023 为了消除待加工零件2和支撑元件1之间的间隙， 本实用新型的夹紧元件3沿支撑 元件1的轴线方向间隔分布在待加工零件2的外侧， 将待加工零件2夹紧在支撑元件1上。 本 实用新型的夹紧元件3的具体数量不限， 为了便于实施， 可以采用如下优选方式： 将夹紧元 件3安装在支撑元件1的上下两端， 从待加工零件2的外侧将待加工零件2夹紧在支撑元件1 上。 如。

17、果待加工零件2整体较长， 还可以在待加工零件2的中间部位适当增加夹紧元件3的数 量， 只要不影响后续对待加工零件2的加工即可。 本实用新型的夹紧元件3的具体类型选择 不限， 为便于实施， 可以采用如下优选方式： 选用4个抱箍在待加工零件2的外侧将待加工零 件2夹紧在支撑元件1上， 从而来消除待加工零件2和支撑元件1之间的间隙， 抱箍两两组合， 分别位于支撑元件1的上下两端。 分别在4个抱箍其中一端的翼板上焊接有螺母4， 螺母4的 螺纹孔与翼板上的孔同轴线， 螺母4位于在抱箍两两组合时翼板的外侧， 在图1所示的视图 中， 一个螺母4焊接在左侧抱箍上端翼板的左侧， 一个螺母4焊接在右侧抱箍下端翼板。

18、的右 侧， 将焊接有螺母4的一端翼板与另一个抱箍中没有焊接螺母4的一端翼板组装在一起， 再 用螺钉5从抱箍翼板上的孔穿过并在螺母4中拧紧， 从而将两个抱箍连接在一起， 两组抱箍 分别位于支撑元件1的上下两端， 进而将待加工零件2夹紧在支撑元件1上。 0024 如图3所示， 当待加工零件2的曲面形状为凹凸相间时， 本实用新型的夹紧元件3还 可以采用如下结构： 夹紧元件3由2块长条形薄壁钢板制成， 钢板的长度大于待加工零件2的 周长， 再将钢板缠绕在待加工零件2的外侧， 分别位于支撑元件1的上下两端， 在钢板的两端 开一个腰型孔， 腰型孔的位置位于钢板缠绕在待加工零件2后两端的重叠部分， 腰型孔的。

19、长 度方向与钢板的长度方向一致， 腰型孔的具体尺寸不限， 只要能够保证钢板的强度即可， 钢 板的宽度不限， 只要不影响后续的加工即可。 在钢板的一侧放置一个螺母4， 在另一侧用螺 钉5穿过钢板上的腰型孔并在螺母4中锁紧， 从而将待加工零件2夹紧在支撑元件1上， 螺钉5 和螺母4的位置位于待加工零件2的凹部。 为了防止在对筒体1机加工的过程中， 夹紧元件3 出现松动的情况， 可以在螺母4和钢板之间以及螺钉5与钢板之间都设有一个防松的弹簧垫 片。 0025 同时， 本实用新型不仅可以加工形状规则的筒体零件， 也可以用于非整圆弧形零 件的校型及加工， 还可以用于对形状不规则的异形筒体的校型及加工。 。

20、例如， 加工一种异形 筒体， 该异形筒体的圆周面为凹凸相间的形状， 内部为中空结构。 为了方便对这种异形筒体 的加工， 以及保证这种异形筒体整体的形状精度， 可以选用如下优选方式： 先根据异形筒体 说明书 3/4 页 5 CN 211219731 U 5 的内腔尺寸和形状制作支撑元件1， 使支撑元件1的外形尺寸与异形筒体的内腔尺寸一致， 由于异形筒体在压制成型时有一定的延伸性， 所以会在异形筒体成型加工时， 在异形筒体 的凹部中心距处进行试制， 并在支撑元件1上进行试装， 直到加工出来的异形筒体的片状部 分尺寸完全与支撑元件1的吻合后， 再用夹紧元件3将异形筒体的片状零件夹紧在支撑元件 1上并。

21、进行后续的机加工。 0026 本实用新型还包括待加工零件2的成型装置， 待加工零件2的成型装置为凸凹模7。 为方便待加工零件2的制造以及保证待加工零件2的整体的尺寸精度， 通过本实用新型的成 型装置凸凹模7成型的零件为待加工零件2在周向等分的一部分， 待加工零件2由多个通过 凸凹模7成型的部分沿圆周方向焊接而成。 0027 如图4至图5所示， 为了保证待加工零件2在凸凹模7型腔内成型的位置精度， 在凸 凹模7中设置有定位孔8， 定位孔8的轴线方向沿凸凹模7的合模方向， 在图5所示的视图中， 2 个定位孔8对称分布凸凹模7的上下两端。 将待加工零件2的毛坯置于凸凹模7的型腔内， 并 在毛坯的两端。

22、开孔， 待加工零件2在凸凹模7中成型时， 通过定位销从凸凹模7两端的定位孔 8中插入并从毛坯上两端的孔中穿过， 通过 “一面两销” 的定位方式从而保证待加工零件2在 凸凹模7型腔中的成型精度。 在本实用新型中， 将支撑元件1的高度设置为小于待加工零件2 的高度， 支撑元件1高度的中间位置与待加工零件2高度的中间位置重合， 所以在对待加工 零件2两端面加工的同时会切除掉待加工零件2两端的通孔。 说明书 4/4 页 6 CN 211219731 U 6 图1 说明书附图 1/5 页 7 CN 211219731 U 7 图2 说明书附图 2/5 页 8 CN 211219731 U 8 图3 说明书附图 3/5 页 9 CN 211219731 U 9 图4 说明书附图 4/5 页 10 CN 211219731 U 10 图5 说明书附图 5/5 页 11 CN 211219731 U 11 。