一种真空吸附夹具的制作方法

1.本发明属于机械加工技术领域，尤其涉及一种真空吸附夹具。


背景技术：

2.车削加工是机械加工中常见的一种加工方式，主要用于加工回转类的零件，而车削加工对当前零件毛坯的装夹方式主要为三爪或者四爪卡盘，该种装夹方式因其装夹应力大，装夹薄壁类回转体零部件容易造成其变形，因此只能装夹轴向实心类的零件毛坯。因而对于大量的薄壁回转零件而言，卡爪的装夹方式并不适用。由此亟需一种装夹应力相对较小，且装夹可靠的装夹方式来解决薄壁回转类零件的装夹。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于，为克服现有技术缺陷，提供了一种真空吸附夹具，能够对薄壁类回转体零部件装夹，同时避免其在加工过程中出现变形。
4.本发明目的通过下述技术方案来实现：
5.一种真空吸附夹具，包括吸附组件，所述吸附组件具有与机床主轴连接的吸盘，所述吸盘上开设有与气源处理设备连通的吸气口，所述吸盘一侧的吸附面上开设有多道向内凹陷的环形气道，每道所述环形气道均与所述吸气口连通。
6.在一个实施方式中，所述吸盘的吸附面呈圆形，所述吸气口位于所述吸附面的中心，多道所述环形气道均以所述吸气口的位置作为圆心，且相邻两道所述环形气道之间的间隙相同，通过本实施方式，吸气口位于吸附面的中心，同时多个呈同心圆的环形气道均以吸气口的位置作为圆心，即使得吸盘的吸附面在与零件接触时，不仅能够保证吸附面与薄壁类回转体零件之间的真空度，还能够确定薄壁类回转体零件轴向的位置。
7.在一个实施方式中，所述吸附面上还设置有用于径向定位零件的定位件，所述定位件包括两个垂直连接的限位部以及位于两个所述限位部连接处的圆弧过渡部，通过本实施方式，圆弧过渡部与薄壁类回转体零件的壁面接触，使得两个垂直连接的限位部能够保证薄壁类回转体零件在吸盘上的径向定位。
8.在一个实施方式中，两个所述限位部靠近所述吸气口的一侧还设置有调节垫片，通过本实施方式，在限位部与薄壁类回转体零件接触的接触面上设置的调节垫片能够根据需要进行厚度调节，进一步保证薄壁类回转体零件在吸盘上的径向定位。
9.在一个实施方式中，还包括过渡花盘以及与所述气源处理设备连通的气管，所述过渡花盘的一侧与所述吸盘连接，另一侧固定在所述机床主轴上，所述过渡花盘通过转接头与所述气管连接，所述过渡花盘以及所述转接头均开设有吸气孔，以形成与所述吸气口连通的吸气通道，通过本实施方式，设置的过渡花盘一方面便于将吸盘固定在机床主轴上，另一方面便于使吸盘的吸气口与气管连通，方便在对零件加工的过程中，持续将吸盘与零件的接触面抽真空。
10.在一个实施方式中，所述转接头包括固定端以及套设在所述固定端上的旋转端，
所述固定端与所述气管连接，所述旋转端与所述过渡花盘连接，通过本实施方式，使得在机床主轴旋转的过程中，转接头的固定端与气管连接，使得吸盘在随机床主轴旋转的过程中，气管保持不动，以提供稳定的气源。
11.在一个实施方式中，所述过渡花盘的所述吸气孔内还设置有过滤网，且所述过滤网的尺寸与所述吸气通道的尺寸匹配，通过本实施方式，设置的滤网能够防止在加工过程中产生的杂屑进入气管，避免气道堵住，保证对零件的吸附效果。
12.在一个实施方式中，所述过渡花盘与所述吸盘的接触面上还开设有环形密封槽，所述环形密封槽内设置有密封圈，通过本实施方式，对吸盘与过渡花盘之间的接触面进行密封，避免漏气，进而保证足够的真空度。
13.在一个实施方式中，还包括尾座组件，所述尾座组件包括衬套以及套设在所述衬套上的法兰，所述法兰安装在机床尾部上，所述气管安装在所述衬套内，且贯穿凸出所述衬套，以与所述气源处理设备连通，通过本实施方式，设置的衬套对气管进行固定，使得气管与气源处理设备能够稳固连接，同时安装在机床尾部的法兰便于对气管进行支撑，保证吸气通道内的气流通畅性。
14.在一个实施方式中，所述过渡花盘的两侧均开设有多个沉头孔，且所述过渡花盘每一侧的所述沉头孔均沿所述过渡花盘周向均匀间隔设置，通过本实施方式，使得过渡花盘能够稳固地安装在机床上，同时还能与吸盘稳固地连接在一起，保证旋转过程中吸盘组件的稳定性。
15.本发明的有益效果在于：
16.能够对薄壁类回转体零部件装夹，同时两个垂直连接的限位部能够保证薄壁类回转体零件在吸盘上的径向定位，避免其在加工过程中出现变形。
附图说明
17.在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。其中：
18.图1显示了本发明的一个实施例的结构示意图；
19.图2显示了本发明的吸盘的结构示意图；
20.图3显示了本发明的吸盘组件的结构示意图；
21.图4显示了图3中a-a处的截面示意图；
22.图5显示了图4的b处的局部放大示意图；
23.图6显示了本发明的转接头的结构示意图；
24.图7显示了图6中c-c处的截面示意图；
25.图8显示了本发明的尾座组件的结构示意图；
26.图9显示了图8中d-d处的截面示意图；
27.图10显示了本发明的过滤网的结构示意图；
28.在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例。
29.附图标记：
30.1-吸附组件，2-转接头，3-气管，4-尾座组件，101-定位件，102-调节垫片，103-吸盘，104-过渡花盘，105-过滤网，106-密封圈，201-固定端，202-旋转端，401-法兰，402-衬套。
具体实施方式
31.下面将结合附图对本发明作进一步说明。
32.由于在车削加工中，常规的夹具在装夹薄壁类回转体零件后，在加工过程中，零件的壁面容易出现变形，同时薄壁类回转体零件要求的加工精度也较高，在车削过程中，难以达到其要求的加工精度。
33.本发明提供了一种真空吸附夹具，如图1所示，包括吸附组件，吸附组件1具有与机床主轴连接的吸盘103，吸盘103上开设有与气源处理设备连通的吸气口，吸盘103一侧的吸附面上开设有多道向内凹陷的环形气道，每道环形气道均与吸气口连通；
34.具体地，如图2所示，吸盘103的吸附面呈圆形，吸气口位于吸附面的中心，多道环形气道均以吸气口的位置作为圆心，且相邻两道环形气道之间的间隙相同；
35.需要说明的是，气源处理设备经过吸气口将环形气道内的空气吸走，使得吸盘103与零件的接触面之间形成真空，进而对零件进行吸附，同时吸盘103的吸气口位于吸附面的中心，多个呈同心圆的环形气道均以吸气口的位置作为圆心，即使得吸盘103的吸附面在与零件接触时，不仅能够保证吸附面与薄壁类回转体零件之间的真空度，还能够确定薄壁类回转体零件轴向的位置。
36.进一步地，如图2所示，吸附面上还设置有用于径向定位零件的定位件101，定位件101包括两个垂直连接的限位部以及位于两个限位部连接处的圆弧过渡部，圆弧过渡部与薄壁类回转体零件的壁面接触，使得两个垂直连接的限位部能够保证薄壁类回转体零件在吸盘103上的径向定位，进而提高薄壁类回转体零件的加工精度。
37.在一个实施例中，两个限位部靠近吸气口的一侧还设置有调节垫片102，在限位部与薄壁类回转体零件接触的接触面上设置的调节垫片102能够根据需要进行厚度调节，进一步保证薄壁类回转体零件在吸盘103上的径向定位。
38.具体地，限位部上开设有沉头孔，调节垫片102通过沉头螺钉紧固在限位部上，根据实际生产需要，选择合适厚度的调节垫片102安装在限位部上。
39.在一个实施例中，如图3、图4以及图5所示，还包括过渡花盘104以及与气源处理设备连通的气管3，过渡花盘104的一侧与吸盘103连接，另一侧固定在机床主轴上，过渡花盘104通过转接头2与气管3连接，过渡花盘104以及转接头2均开设有吸气孔，以形成与吸气口连通的吸气通道，设置的过渡花盘104一方面便于将吸盘103固定在机床主轴上，另一方面便于使吸盘103的吸气口与气管3连通，方便在对零件加工的过程中，持续将吸盘103与零件的接触面抽真空；
40.需要说明的是，过渡花盘104的两侧均开设有多个沉头孔，且过渡花盘104每一侧的沉头孔均沿过渡花盘104周向均匀间隔设置，过渡花盘104的两侧均通过螺栓分别与吸盘103以及机床主轴法兰401连接，使得过渡花盘104能够稳固地安装在机床上，同时还能与吸盘103稳固地连接在一起，保证旋转过程中吸盘103组件1的稳定性；
41.进一步地，过渡花盘104与吸盘103的接触面上还开设有环形密封槽，环形密封槽内设置有密封圈106，对吸盘103与过渡花盘104之间的接触面进行密封，避免漏气，进而保证足够的真空度。
42.进一步地，如图6和图7所示，转接头2包括固定端201以及套设在固定端201上的旋转端202，固定端201与气管3连接，旋转端202与过渡花盘104连接，使得在机床主轴旋转的
过程中，转接头2的固定端201与气管3连接，使得吸盘103在随机床主轴旋转的过程中，气管3保持不动，以提供稳定的气源。
43.具体地，气管3由铝材制成，固定端201上设置有与气管3的内径匹配的螺纹段，以与气管3紧密连接。
44.在一个实施例中，过渡花盘104的吸气孔内还设置有过滤网105，且过滤网105的尺寸与吸气通道的尺寸匹配，设置的滤网能够防止在加工过程中产生的杂屑进入气管3，避免气道堵住，保证对零件的吸附效果。
45.具体地，如图10所示，过滤网105上开设有多个均匀分布的透气孔，以供气体通过，且透气孔的直径为1.5毫米。
46.在一个实施例中，如图8以及图9所示，还包括尾座组件4，尾座组件4包括衬套402以及套设在衬套402上的法兰401，法兰401安装在机床尾部上，气管3安装在衬套402内，且贯穿凸出衬套402，以与气源处理设备连通，设置的衬套402对气管3进行固定，使得气管3与气源处理设备能够稳固连接，同时安装在机床尾部的法兰401便于对气管3进行支撑，保证吸气通道内的气流通畅性。
47.具体地，衬套402由橡胶材料制成，保证气管3与气源处理设备的连接处的气密性，同时不损伤气管3以及气源处理设备。
48.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
49.虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。