[发明专利]加工盐芯圆弧的真空夹具

说明书

技术领域

本发明涉及一种加工盐芯圆弧的真空夹具，属于制造工业技术领域。 

背景技术

目前，国内外内冷通道活塞大部分使用盐芯铝活塞，即在铝活塞铸造过程中用盐芯形成其内冷却油道的活塞，成为高速大功率发动机的必然选择。盐芯是通过压制模具压制成型，然后经过车削圆弧、修整外观（细砂纸打磨）、烧结、钻孔制成，其原材料为氯化钠（医用盐），但是盐芯脆性差，加工过程中受力易断裂，容易受潮。烧结之后的盐芯抗拉强度要求大于等于50N。 

随着主机厂客户对盐芯产量逐年增加，价格也要求下降，而盐芯形状各异，加工难度也有差异，在保证产品质量的前提下我们必须提高生产效率，改进生产工艺。我厂生产的盐芯按高度不同可划分为规则（底部是平的，各点高度相同）和不规则的（底部圆弧呈波浪状，各点高度不相同，分高点和低点）。按盐芯形状划分为带凸台（或平台）和不带凸台(或平台)的。按盐芯内外径分为圆形和椭圆形的。 

对于不带凸台（或平台）的盐芯，形状规则或圆形的可通过车削圆弧、修整外观（细砂纸打磨）工艺，保证圆弧尺寸要求及圆弧光滑连接，优点是手工打磨余量少，劳动强度低，效率高，圆弧尺寸容易保证。缺点是夹紧力过大（力不好控制，手控制的）盐芯容易断裂，抗拉强度低，此道工序断裂废品率偏高；而对于带凸台（或平台）的盐芯（例如上海KS的LDK盐芯）或椭圆形的盐芯，不能在车床上装夹车削，目前是靠手工用刀片刮除一部分余量后，再用120目砂纸打磨成圆弧，使圆弧连接光滑，打磨余量大，此工艺 劳动强度大，效率低，圆弧尺寸很难保证。 

发明内容

根据以上现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题是：提供一种能够保证盐芯圆弧尺寸要求、减少大部分打磨余量、减轻劳动强度、提高生产效率且断裂率低、降低生产成本的加工盐芯圆弧的真空夹具。 

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：所述的加工盐芯圆弧的真空夹具，其特征在于：包括上、下连接为一体的上模和下模，上模的上面设有数个工件定位环形槽，下面为真空吸的型腔，工件定位环形槽上均布有多个与型腔相通的小孔，型腔连接真空泵机组的管子，下模为实体。 

使用时，把真空夹具装夹到铣床上，将工件（即盐芯）放在上模的工件定位环形槽中，并通过真空夹具装夹在铣床上，用内R刀铣削加工。真空夹具装夹工件，是通过真空泵机组来实现工件的夹紧和松开，此工艺操作方便简单、夹紧力小、断裂率低，能保证盐芯圆弧尺寸要求。通过本真空夹具，解决了传统带凸台（或平台）的盐芯（例如上海KS的LDK盐芯）或呈椭圆形的盐芯不能在车床上装夹加工圆弧的难题，减少了大部分打磨余量，减轻劳动强度、提高生产效率且降低生产成本，便于大规模推广应用。 

所述的上模和下模通过螺栓连接，并通过液态密封胶密封把两部分连为一体。 

传统真空夹具一般适合平面类零件的定位装夹，平面类零件容易保证和定位面充分接触，这样两者间具有良好密封性，对于环形类零件，定位面是圆弧面，圆弧底部有凸出的分模线来说，很难保证工件和定位面的密封性，工件容易放不正易铣偏，如果工件和定位面间隙过大会造成过度漏气，在铣削过程中工件夹不紧受力易乱窜动，可通过以下措施解决： 

在所述的工件定位环形槽的内底部设有分模线槽，目的是可以使凸出的分模线完全卡在槽内，保证工件定位准确，减少漏气，少部分漏气并不影响工件的加工，因为在加工过程中工件受力不大。 

本真空夹具的工位数（即工件定位环形槽的数量）可以根据产品尺寸大小及铣床行程来确定；真空夹具的材料优选铝合金LY12，不易生锈；工件定位环形槽的深度为工件高度（即盐芯高度）减去4~5mm，根据圆弧大小来确定。 

本发明与现有技术相比所具有的有益效果是： 

本真空夹具用于装夹易脆的工件（盐芯），通过真空吸的方式夹紧和松开工件，真空吸装夹可以减少工件在装夹和加工过程中受力，在装夹及铣削过程中工件不易断裂，保证圆弧尺寸要求；该夹具结构简单，制造容易，装夹操作比较方便；利用该真空夹具加工工件，减少了大部分打磨余量，生产效率高，加工质量有所保证，减轻了劳动强度，降低生产成本，值得推广，可以进行各种异形盐芯的加工。 

附图说明

图1是本发明的结构示意图； 

图2是图1中上模的俯视图； 

图3是图1中I部位的结构示意图； 

图4是上模中工件定位环形槽的俯视图。