[发明专利]一种回转体工件自旋转磨粒流抛光用的夹具及其设计方法

权利要求书

1.一种回转体工件自旋转磨粒流抛光用的夹具，包括夹具基体和模具(7)，其特征在于：所述的模具(7)分层均布在夹具基体内；所述的夹具基体的上盖板(14)和下盖板(15)均开有多个流道通孔；所述的夹具基体用于对模具(7)定位并支撑外部机床的压力；

所述的模具(7)包括流道上板(2)和流道下板(3)，所述的流道上板(2)和流道下板(3)对扣构成流道，用于放置待加工的工件(1)；所述的流道上板(2)和流道下板(3)采用硬度较小的材料制成；

所述的流道上板(2)和流道下板(3)均开有通孔，流道上板(2)和流道下板(3)对扣后，流道上板(2)的通孔和流道下板(3)的通孔即构成流道的入口和出口；

所述的流道的左侧壁与右侧壁均为不对称的内凹形斜台表面，前侧壁与后侧壁均为平面；

设流道的前侧壁和后侧壁的中心连线为x轴、左侧壁和右侧壁的中心连线为y轴、流道上板(2)和流道下板(3)的中心连线为z轴；则在yz平面上，左侧壁的上斜边与y轴之间和下斜边与y轴之间均具有角度α₁，右侧壁的上斜边与y轴之间和下斜边与y轴之间均具有角度α₂；在xy平面上，左侧壁的前斜边与y轴之间具有角度β₁，左侧壁的后斜边与y轴之间具有角度β₂，右侧壁的前斜边与y轴之间具有角度β₃，右侧壁的后斜边与y轴之间具有角度β₄。

2.一种如权利要求1所述的回转体工件自旋转磨粒流抛光用的夹具的设计方法，其特征在于：包括以下步骤：

A、根据工件(1)尺寸确定模具(7)流道尺寸L；模具(7)流道尺寸L的确定原则是既保证工件(1)在批量加工时候的顺利装夹，又保证工件(1)在装入模具(7)流道后、不会因为磨料流动而产生大范围的移动；模具(7)流道尺寸L为工件(1)长度的1.01到1.1倍之间；

B、根据工件(1)的尺寸反求出角度α₁、α₂、β₁、β₂、β₃、β₄；α₁、α₂和β₁、β₂、β₃、β₄的选择原则是保证工件(1)在模具(7)流道中的顺利装夹且不夹紧，即角度α₁、α₂为限制工件(1)在磨料流动方向运动的角度，角度β₁、β₂、β₃、β₄为限制工件(1)在垂直于磨料流动方向运动的角度；

C、确定偏心距；通过改变角度β₁、β₂、β₃、β₄使工件(1)在流道中偏心放置，即保证偏心距l₁≠l₂，所述的偏心距l₁为流道下板(3)到工件(1)轴线的距离，偏心距l₂为流道上板(2)到工件(1)轴线的距离。

3.根据权利要求2所述的一种回转体工件自旋转磨粒流抛光用的夹具的设计方法，其特征在于：所述的角度α₁在40-80度之间，角度α₂在40-80度之间。

4.根据权利要求2所述的一种回转体工件自旋转磨粒流抛光用的夹具的设计方法，其特征在于：所述的角度α₁、α₂、β₁、β₂、β₃、β₄的角度误差控制在±2度以内，所述的偏心距l₁＝(1.3～2)l₂之间。

5.根据权利要求1所述的一种回转体工件自旋转磨粒流抛光用的夹具，其特征在于：所述的模具(7)沿着磨料流动方向即水平方向有序排列，实现多个零件的同时抛光。

6.根据权利要求1所述的一种回转体工件自旋转磨粒流抛光用的夹具，其特征在于：所述的模具(7)沿着磨料流动方向分层叠加有序排列，实现多层零件的同时抛光。