一种普通车床加工偏心交叉孔用夹具及方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113977306A(43)申请公布日2022.01.28(21)申请号202111205084.9(22)申请日2021.10.15(71)申请人大连工业大学地址116000辽宁省大连市甘井子区轻工苑1号(72)发明人张尧赵秀君李姝刘文华王明伟张文超(74)专利代理机构郑州铭科知识产权代理事务所(普通合伙)41209代理人李宣宣(51)Int.Cl.B23Q3/00(2006.01)B23B1/00(2006.01)B23B5/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图7页(54)发明名称一种普通车床加工偏心交叉孔用夹具及方法(57)摘要本发明涉及一种普通车床加工偏心交叉孔用夹具及方法，其装置包括卡座、连接套、锁紧件和螺栓，其特征在于，所述卡座与连接套、锁紧件依次两两固定连接，其中锁紧件的中心线与连接套的中心线重合，且二者重合后的中心线与卡座的中心线成α角；所述螺栓穿装在锁紧件上设有的螺栓孔上。其有益效果是：该发明装置通过制作一个专用夹具，使偏心交叉孔的中心线与普车床三爪或四爪卡盘的中心线重合，实现利用普通车床加工偏心交叉孔的目的，可解决偏心交叉孔加工难，制作成本高、不经济问题，结构简单，易于实现，特别适用于实验用或单件、小批量，且偏心夹角在一定范围内可微调变化的偏心交叉孔零部件的加工。CN113977306ACN113977306A权利要求书1/1页1.一种普通车床加工偏心交叉孔用夹具，包括卡座、连接套、锁紧件和螺栓，其特征在于，所述卡座与连接套、锁紧件依次两两固定连接，其中锁紧件的中心线与连接套的中心线重合，且二者重合后的中心线与卡座的中心线成α角；所述螺栓穿装在锁紧件上。2.根据权利要求1所述的一种普通车床加工偏心交叉孔用夹具，其特征在于，所述卡座为带偏心凸台的圆台状异形件，由直段、偏心凸台和中心孔三部分组成，其中直段的长度L＝50～120mm。3.根据权利要求1所述的一种普通车床加工偏心交叉孔用夹具，其特征在于，所述锁紧件为外圆带开口凸台的异形件，由内止口段、内直段和开口凸台三部分组成，其中开口凸台的开口距离t＝7～10mm，且开口凸台上设有与螺栓匹配的螺栓孔。4.根据权利要求1所述的一种普通车床加工偏心交叉孔用夹具，其特征在于，所述连接套上与锁紧件连接端的开口凸台对应位置设有一个小于等于连接套三分之一圆周的豁口。5.根据权利要求1所述的一种普通车床加工偏心交叉孔用夹具，其特征在于，所述α角＝8°±2°。6.实现权利要求1所述的一种普通车床加工偏心交叉孔的方法，其特征在于，包括以下步骤：1)按偏心交叉孔的偏心角α＝8°制造卡座、连接套、锁紧件，并焊接组装成夹具，使锁紧件的中心线与连接套的中心线重合，且二者重合后的中心线与卡座的中心线成α＝8°角；2)在待加工喷嘴端面画出拟加工的偏心交叉孔的外圆轮廓线；3)安装调试：当α＝8°时，用普通车床的三爪卡盘卡住卡座的直段，使三爪卡盘端面与卡座偏心凸台端面靠齐，拧紧三爪卡盘的三个活动卡爪，将喷嘴装入夹具并通过锁紧件定位，转动喷嘴使普通车床尾座上钻头与喷嘴端面偏心交叉孔的中心点对准，拧动螺栓使锁紧件开口凸台的开口距离t缩小直至喷嘴被锁紧件夹紧固定；当α≠8°即α角有±2°调整时，用普通车床的四爪卡盘卡住卡座的直段但不锁紧，使四爪卡盘端面与卡座偏心凸台端面之间预留间隙s＝1～2mm，将喷嘴装入夹具并通过锁紧件定位，拧动螺栓使锁紧件开口凸台的开口距离t缩小直至喷嘴被锁紧件夹紧固定，将坐落在普通车床导轨上的画针紧贴在喷嘴端面并指向事先画出的偏心交叉孔的外圆轮廓线，用手盘动并调整四爪卡盘的四个活动卡爪的同时敲打锁紧件外圆，使画针与喷嘴端面始终紧贴无间隙，且画针始终绕喷嘴端面的偏心交叉孔外圆轮廓线画圈后，再锁紧四爪卡盘即可；4)加工：按常规方法加工第一个偏心交叉孔，之后松开螺栓转动喷嘴，使普通车床尾座上钻头与第二个偏心交叉孔的中心点对准，锁紧螺栓后即可开始加工第二个偏心交叉孔，依此类推，直至所有的偏心交叉孔均被加工完。2CN113977306A说明书1/4页一种普通车床加工偏心交叉孔用夹具及方法技术领域[0001]本发明涉及工装夹具技术领域，特别是涉及一种普通车床加工偏心交叉孔用夹具及方法。背景技术[0002]偏心交叉孔是指零件上所要加工的孔的中心线偏离零件中心线且与零件中心线成一定夹角的孔。偏心交叉孔常见于流体动力学技术领域的喷管喷嘴，孔的形状多为直形孔、锥形孔、直形与锥形的组合形孔即喇叭形状的拉瓦尔孔等，主要用来改变流体喷出的速度和方向。[0003]以某大学材料实验室用来模拟流体喷出冲击测定材料冲蚀磨损性能的喷管喷嘴（见图8、图9所示）为例，其圆形喷嘴的中心有一个直孔或拉瓦尔孔，端面均布着四个中心线均