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1、(10)申请公布号 CN 102513838 A (43)申请公布日 2012.06.27 CN 102513838 A *CN102513838A* (21)申请号 201110405855.9 (22)申请日 2011.12.08 B23Q 3/00(2006.01) (71)申请人 河南省中原内配股份有限公司 地址 454750 河南省焦作市孟州市韩愈大道 146 号 (72)发明人 李树林 高广东 (74)专利代理机构 郑州联科专利事务所 ( 普通 合伙 ) 41104 代理人 时立新 (54) 发明名称 一种高精度迷宫式气缸套加工专用夹具 (57) 摘要 一种高精度迷宫式气缸套加工专。
2、用夹具， 包 括本体、 撑套和防转端盖， 撑套采用弹性可变形材 料制成， 撑套内部设有空腔， 撑套两端设有迷宫式 的折叠边， 撑套套设在本体上， 折叠边与本体配合 处为间隙配合且配合处设有密封， 撑套一侧端面 上设有排气孔并配套设置排气螺钉， 本体内设有 与撑套空腔连通的通道 ； 撑套两端的折叠边上设 有轴向的防转键， 本体和防转端盖分别对应设有 防转键槽， 防转键与防转键槽配合 ； 本地内端设 有增压柱塞机构。本发明结构简单、 功能实用， 夹 具与工件之间可以有较大的间隙， 且在大间隙下， 夹具撑紧后具有极高的直线度和圆度， 彻底解决 了气缸套自动加工生产线， 自动上下料的难题。 (51)I。
3、nt.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 1/1 页 2 1. 一种高精度迷宫式气缸套加工专用夹具， 其特征在于 ： 包括本体、 撑套和防转端盖， 撑套采用弹性可变形材料制成， 撑套内部设有空腔， 撑套两端设有迷宫式的折叠边， 撑套套 设在本体上， 折叠边与本体配合处为间隙配合且配合处设有密封， 撑套一侧端面上设有排 气孔并配套设置排气螺钉， 本体内设有与撑套空腔连通的通道。 2. 根据权利要求 1 所述的高精度迷宫式气缸套加工专用夹具， 其特征在于 ： 撑套两端。
4、 的折叠边上设有轴向的防转键， 本体和防转端盖分别对应设有防转键槽， 防转键与防转键 槽配合。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的高精度迷宫式气缸套加工专用夹具， 其特征在于 ： 本体 的外端面通过螺钉和定位销设有防转端盖。 4. 根据权利要求 3 所述的高精度迷宫式气缸套加工专用夹具， 其特征在于 ： 本地内端 设有增压柱塞机构， 增压柱塞机构包括活塞缸， 活塞缸内设有带活塞杆的活塞， 活塞缸底部 与通道连通， 活塞缸一侧设有油孔。 5. 根据权利要求 2 所述的高精度迷宫式气缸套加工专用夹具， 其特征在于 ： 撑套两端 的折叠边上沿圆周均匀设有四个轴向的防转键， 本体和防转端盖分别对应。
5、设有四个防转键 槽， 防转键与防转键槽配合。 权 利 要 求 书 CN 102513838 A 2 1/2 页 3 一种高精度迷宫式气缸套加工专用夹具 技术领域 0001 本发明涉及一种高精度迷宫式气缸套加工专用夹具。 0002 本发明涉及内燃机气缸套的制造领域， 尤其是在气缸套自动加工过程中， 自动装 夹时， 该机构即能保证装卸方便， 又有极高的夹紧精度。 背景技术 0003 目前如图 1 所示的传统的撑套 16， 传统撑套 16 在内腔向外撑力的作用下， 两端与 本体配合的部分不参与变形， 薄壁部分向外做弹性变形会受到两端厚壁部分的牵制。变形 成弧形。整个撑套的在向外撑力的作用下呈不规则的。
6、曲线， 如图 1 虚线部分 17。所以工件 被撑紧后， 工件轴线实际轴线与夹具的轴线会产生不规则的偏移， 从而影响了产品的加工 精度， 这种轴线的偏移还不可控， 没办法消除。随着工件与撑套的间隙增大， 这种轴线的偏 移会成倍的增大。所以传统的撑套与工件的间隙要求很严， 一般在 0.04-0.08mm 之间 . 大 于 0.1mm 就必须更换撑套。由于工件与夹具的撑套间的间隙小， 造成工件装卸难度大， 非熟 练工人难以装上， 自动化装卸工件几乎不可能。 0004 可见气缸套在全自动加工外圆柱面时， 使用传统的液性塑料内撑夹具， 为保证夹 紧精度， 气缸套与夹具的间隙很小， 只有几丝间隙， 采用机。
7、械手自装卸工件非常困难， 不能 实现自动加工。 发明内容 0005 本发明提供一种高精度迷宫式气缸套加工专用夹具， 可以有较大的间隙， 且在大 间隙下， 夹具撑紧后具有极高的直线度和圆度， 彻底解决了气缸套自动加工生产线， 自动上 下料的难题。 0006 为了解决上述技术问题， 本发明采用如下技术方案 ： 一种高精度迷宫式气缸套加 工专用夹具， 包括本体、 撑套和防转端盖， 撑套采用弹性可变形材料制成， 撑套内部设有空 腔， 撑套两端设有迷宫式的折叠边， 撑套套设在本体上， 折叠边与本体配合处为间隙配合且 配合处设有密封， 撑套一侧端面上设有排气孔并配套设置排气螺钉， 本体内设有与撑套空 腔连。
8、通的通道。 0007 撑套两端的折叠边上设有轴向的防转键， 本体和防转端盖分别对应设有防转键 槽， 防转键与防转键槽配合。 0008 本体的外端面通过螺钉和定位销设有防转端盖。 0009 本地内端设有增压柱塞机构， 增压柱塞机构包括活塞缸， 活塞缸内设有带活塞杆 的活塞， 活塞缸底部与通道连通， 活塞缸一侧设有油孔。 0010 撑套两端的折叠边上沿圆周均匀设有四个轴向的防转键， 本体和防转端盖分别对 应设有四个防转键槽， 防转键与防转键槽配合。 0011 本发明结构简单、 功能实用， 夹具与工件之间可以有较大的间隙， 且在大间隙下， 夹具撑紧后具有极高的直线度和圆度， 彻底解决了气缸套自动加工。
9、生产线， 自动上下料的 说 明 书 CN 102513838 A 3 2/2 页 4 难题。 附图说明 0012 图 1 为现有技术中撑套的结构示意图 ； 图 2 为本发明的结构示意图。 具体实施方式 0013 实施例 ： 如图 2 所示， 一种高精度迷宫式气缸套加工专用夹具， 包括本体 1、 撑套 2 和防转端盖 3， 撑套 2 采用弹性可变形材料制成 （例如塑料） ， 撑套 2 内部设有空腔 13， 撑套 2 两端设有迷宫式的折叠边 8， 撑套 2 套设在本体 1 上， 折叠边 8 与本体 1 配合处为间隙配 合且配合处设有密封 9， 撑套 2 一侧端面上设有排气孔 11 并配套设置排气螺。
10、钉， 本体 1 内 设有与撑套 2 空腔 13 连通的通道 7。撑套 2 两端的折叠边 8 上沿圆周均匀设有四个轴向 突出的防转键 6， 本体 1 和防转端盖 3 分别对应设有四个防转键槽， 防转键 6 与防转键槽配 合， 防止撑套 2 在切削力的作用下相对本体 1 转动。本体 1 的外端面通过螺钉 4 和定位销 10 设有防转端盖 3。夹具本体 1 与迷宫式的撑套 2 之间的空腔 13 内注满机械油， 并排空所 有空气。 0014 本体 1 内端设有增压柱塞机构， 增压柱塞机构包括活塞缸 15， 活塞缸 15 内设有带 活塞杆 4 的活塞 5， 活塞缸 15 底部与通道 7 连通， 活塞缸 。
11、15 一侧设有油孔 12， 增压柱塞机 构能将机床给的压强放大数倍。经放大的压强传递到撑套 2 与本体 1 之间的空腔 13 使撑 套 2 得到足够的向外涨的力。通过迷宫状的两端头结构产生弹性变形， 使撑套 2 产生均匀 的向外的涨大。从而对气缸套实现夹紧。当机床给夹具的压力卸掉时， 通过撑套 2 的材料 弹性， 使撑套 2 回归原始状态， 从而松开工件。 0015 本发明迷宫式撑套彻底解决了传统撑套两端不参与变形的问题。折叠边 （迷宫部 分） 8 尤弹簧， 能随薄壁部分的变形而变形。迷宫式撑套在向外撑力的作用变形曲线几乎是 直线。在材料的弹性极限之内， 撑套 2 撑紧后的外圆直线度变化很小， 基本不影响工件的定 位精度和加工精度。并且工件与夹具的安装间隙要求很宽松， 经试验间隙在 0.5mm 时仍能 满足加工要求， 一般间隙控制在 0.3mm 左右， 即能满足工件的加工质量要求又能顺利的用 机械手自动装卸工件。 说 明 书 CN 102513838 A 4 1/1 页 5 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 102513838 A 5 。