一种圆弧陶瓷件磨削专用夹具及其应用
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种圆弧陶瓷件磨削专用夹具及其应用，属于磨削夹具技术领域。
【背景技术】
[0002]圆弧陶瓷件是一类形状比较特殊的陶瓷制品，常应用于核反应堆控制鼓与控制棒等特定机构中，属于高新技术陶瓷产品。圆弧状陶瓷件由于形状有别于常见的块、柱、球状制品，其生产加工工艺也比较独特。
[0003]成型和烧结是陶瓷制品生产过程中最为关键的两个工序。通过压制圆弧陶瓷坯体、高温烧结后，制品经历高温下的收缩变形，尺寸难以满足使用要求，需经过机械磨削加工。对圆弧状陶瓷制品的机械加工主要包括高度、内外径和圆心角方向的磨削加工。其中高度方向采用平面磨床加工，内外径采用内外圆磨床加工，技术均比较成熟，能够满足使用要求。但对于圆心角的磨削，国内外开展的技术研究工作较少、技术不成熟，是制约圆弧陶瓷件批量生产的主要瓶颈。
【发明内容】
[0004]针对现有技术的不足，本发明提供一种圆弧陶瓷件磨削专用夹具。
[0005]本发明还提供上述一种圆弧陶瓷件磨削专用夹具的使用方法。
[0006]本发明的技术方案如下:
[0007]—种圆弧陶瓷件磨削专用夹具，包括本体，在所述本体上开设一弧形凹槽。本发明圆弧陶瓷件磨削专用夹具，使用时将圆弧陶瓷件放入弧形凹槽内，圆弧陶瓷件与弧形凹槽相配合。
[0008]优选的，所述弧形凹槽的内径、外径均与待磨削圆弧陶瓷件的内径、外径相同。此设计的好处在于，将弧形凹槽的内外径尺寸、结构与待磨削圆弧陶瓷件相同，在将陶瓷件放入弧形凹槽内，可以与凹槽相匹配，避免出现松动的情况。
[0009]优选的，所述弧形凹槽的长度为待磨削圆弧陶瓷件长度的整数倍。
[0010]优选的，所述弧形凹槽的一侧或两侧开口。此设计的好处在于，将弧形凹槽设计成一侧开口或两侧相通开口的结构，便于从弧形凹槽侧边取放圆弧陶瓷件。
[0011]优选的，所述圆弧陶瓷件磨削专用夹具还包括挡板，在本体的两侧对称设置所述的挡板，挡板位于弧形凹槽的开口两侧。
[0012]优选的，所述本体的外形为长方体，在本体的两侧设置有螺纹孔，挡板通过螺栓与螺纹孔连接。
[0013]优选的，所述本体的两侧设置有销轴，挡板的一侧通过圆轴与本体铰接，挡板的另一侧设有卡口，挡板通过卡口与销轴卡接。此设计的优势在于，将挡板以转动卡接的方式与本体连接，可快速高效地向弧形凹槽内放进或取出圆弧陶瓷件，提高作业效率。
[0014]—种圆弧陶瓷件磨削专用夹具的使用方法，包括以下步骤，
[0015]首先，取出与待加工圆弧陶瓷件相配的专用夹具，将多个待加工圆弧陶瓷件从弧形凹槽一侧或两侧的开口并排放入弧形凹槽内，然后，旋转两侧挡板，使挡板置于弧形凹槽的两侧，两侧挡板夹紧弧形凹槽内的待加工圆弧陶瓷件，最后，将专用夹具整体放在磨床上，启动磨床将露出弧形凹槽顶端的圆弧陶瓷件磨削掉，即得到符合圆心角要求的圆弧陶瓷件。
[0016]本发明的有益效果在于:
[0017]1、本发明专用夹具尺寸精确，配合平面磨床使用，解决了圆弧陶瓷件圆心角难以精确加工的难题，打破了限制圆弧陶瓷件批量生产的瓶颈。
[0018]2、本发明专用夹具能够给夹持圆弧陶瓷件，弧形凹槽的尺寸与圆弧陶瓷件相匹配，同时为圆弧陶瓷件提供支撑，避免了磨削过程中陶瓷易碎的难题，磨削端面光滑平整，可以满足使用要求。
[0019]3、本发明专用夹具结构简单，使用方便，继而决定了其生产工艺简单，工人安装使用操作方便，从而减轻了劳动强度，提高了生产效率。
【附图说明】
[0020]图1为本发明圆弧陶瓷件磨削专用夹具的主视图；
[0021]图2为本发明圆弧陶瓷件磨削专用夹具的俯视图；
[0022]图3为本发明中挡板的结构示意图；
[0023]图4为本发明中挡板与本体配合时的结构示意图。
[0024]其中:1、本体;2、弧形凹槽;3、螺纹孔;4、挡板;5、安装孔;6、内圆弧;7、外圆弧;8、卡口；9、销轴。
【具体实施方式】
[0025]下面通过实施例并结合附图对本发明做进一步说明，但不限于此。
[0026]实施例1:
[0027]如图1至图3所示，一种圆弧陶瓷件磨削专用夹具，包括本体1，本体外形为长方体，长宽高分别为100.0mm、40.0mm、50.0mm，材质为模具钢，在所述本体1上开设一弧形凹槽2，弧形凹槽2包括内圆弧6和外圆弧7，内圆弧6的直径为内径，外圆弧7的直径为外径。弧形凹槽采用线切割工艺加工出内径35.0mm、外径45.0mm、圆心角118.0°的圆弧腔，待加工的圆弧陶瓷件内径35.0mm、外径45mm、高20mm，圆心角为119.0°-119.5°。
[0028]弧形凹槽2的内径、外径均与待磨削圆弧陶瓷件的内径、外径相同，圆心角的值与要求加工后圆弧陶瓷件的圆心角相同。将弧形凹槽2的内外径尺寸、结构与待磨削圆弧陶瓷件相同，在将陶瓷件放入弧形凹槽内，可以与凹槽相匹配，避免出现松动的情况。
[0029]弧形凹槽2的长度L为待磨削圆弧陶瓷件长度的4倍。这种设计，可以在弧形凹槽内一次放入4个待磨削圆弧陶瓷件，提高加工效率。
[0030]弧形凹槽2的一侧开口(一侧开口的结构图中未示出)。将弧形凹槽设计成一侧开口的结构，便于从弧形凹槽侧边取放圆弧陶瓷件。
[0031]圆弧陶瓷件磨削专用夹具还包括挡板4，在本体开口的一侧设置所述的挡板4，挡板通过螺栓与本体上的螺纹孔3连接，当待磨削圆弧陶瓷件放入圆弧凹槽后，用以封堵本体的侧边开口。
[0032]需要说明的是，本实施例中的专用夹具对应某一种或某一类圆弧陶瓷件，其目的是在对某一种或某一类圆弧陶瓷件进行磨削加工时，能够精确磨削加工出符合圆心角要求的陶瓷件，一方面提高得到圆心角的精度，另一方面可实现批量磨削加工，提高生产效率。
[0033]本专用夹具可用于的圆弧陶瓷为氧化物陶瓷、碳化物陶瓷、氮化物陶瓷以及多种适于使用金刚石砂轮磨削的陶瓷基复合材料，可加工的圆弧陶瓷。
[0034]实施例2:
[0035]如图4所示，一种圆弧陶瓷件磨削专用夹具，结构如实施例1所述，其不同之处在于:弧形凹槽2的两侧开口。将弧形凹槽2设计成两侧相通开口的结构，便于从弧形凹槽2两侧取放圆弧陶瓷件。
[0036]本体1的两侧设置有销轴9，挡板4的一侧通过圆轴与本体1铰接，挡板4的另一侧设有卡口 8，旋转挡板4通过卡口 8与销轴9卡接。将挡板以转动卡接的方式与本体连接，可快速高效地向弧形凹槽内放进或取出圆弧陶瓷件，提高作业效率。
[0037]实施例3:
[0038]—种如实施例2所述的圆弧陶瓷件磨削专用夹具的使用方法，包括以下步骤，
[0039]首先，取出与待加工圆弧陶瓷件相配的专用夹具，将4个待加工圆弧陶瓷件从弧形凹槽2两侧的开口并排放入弧形凹槽内，然后，旋转两侧挡板4，两侧挡板绕圆轴旋转后，使挡板4置于弧形凹槽2的两侧，挡板4的卡口卡在销轴9上，两侧挡板4夹紧弧形凹槽2内的待加工圆弧陶瓷件，最后，将专用夹具整体放在平面磨床上，启动平面磨床将露出弧形凹槽顶端的圆弧陶瓷件磨削掉，即得到符合圆心角要求的圆弧陶瓷件。
【主权项】
1.一种圆弧陶瓷件磨削专用夹具，包括本体，其特征在于，在所述本体上开设一弧形凹槽。2.如权利要求1所述的圆弧陶瓷件磨削专用夹具，其特征在于，所述弧形凹槽的内径、外径均与待磨削圆弧陶瓷件的内径、外径相同。3.如权利要求1所述的圆弧陶瓷件磨削专用夹具，其特征在于，所述弧形凹槽的长度为待磨削圆弧陶瓷件长度的整数倍。4.如权利要求1所述的圆弧陶瓷件磨削专用夹具，其特征在于，所述弧形凹槽的一侧或两侧开口。5.如权利要求4所述的圆弧陶瓷件磨削专用夹具，其特征在于，所述圆弧陶瓷件磨削专用夹具还包括挡板，在本体的两侧对称设置所述的挡板，挡板位于弧形凹槽的开口两侧。6.如权利要求5所述的圆弧陶瓷件磨削专用夹具，其特征在于，所述本体的外形为长方体，在本体的两侧设置有螺纹孔，挡板通过螺栓与螺纹孔连接。7.如权利要求5所述的圆弧陶瓷件磨削专用夹具，其特征在于，所述本体的两侧设置有销轴，挡板的一侧通过圆轴与本体铰接，挡板的另一侧设有卡口，挡板通过卡口与销轴卡接。8.—种如权利要求1-7任一项所述的圆弧陶瓷件磨削专用夹具的使用方法，包括以下步骤， 首先，取出与待加工圆弧陶瓷件相配的专用夹具，将多个待加工圆弧陶瓷件从弧形凹槽一侧或两侧的开口并排放入弧形凹槽内，然后，旋转两侧挡板，使挡板置于弧形凹槽的两侧，两侧挡板夹紧弧形凹槽内的待加工圆弧陶瓷件，最后，将专用夹具整体放在磨床上，启动磨床将露出弧形凹槽顶端的圆弧陶瓷件磨削掉，即得到符合圆心角要求的圆弧陶瓷件。
【专利摘要】本发明涉及一种圆弧陶瓷件磨削专用夹具及其应用，包括本体，在所述本体上开设一弧形凹槽。本发明圆弧陶瓷件磨削专用夹具，使用时将圆弧陶瓷件放入弧形凹槽内，圆弧陶瓷件与弧形凹槽相配合。弧形凹槽的内径、外径均与待磨削圆弧陶瓷件的内径、外径相同。本发明专用夹具尺寸精确，配合平面磨床使用，解决了圆弧陶瓷件圆心角难以精确加工的难题，打破了限制圆弧陶瓷件批量生产的瓶颈。同时专用夹具能够夹持圆弧陶瓷件，为圆弧陶瓷件提供支撑，避免了磨削过程中陶瓷易碎的难题。本发明专用夹具结构简单，使用方便，继而决定了其生产工艺简单，工人安装使用操作方便，从而减轻了劳动强度，提高了生产效率。
【IPC分类】B24B41/06
【公开号】CN105458926
【申请号】CN201511031699
【发明人】张振昊, 张振峰, 艾树鹤, 张玉军
【申请人】莱芜亚赛陶瓷技术有限公司
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年12月31日