一种内凹薄壁壳体加工工装的制作方法

本技术涉及车削加工领域，具体涉及一种内凹薄壁壳体加工工装。

背景技术：

1、高压电器上有一种内凹薄壁壳体1，其整体外观如图1所示，具有近似于球形的外表面及内腔11。但是实际上该壳体是由多个球心位置不同的球面组合而成，因此其薄壁厚度并不均匀。具体的，内凹薄壁壳体1的壁厚整体要求不大于2mm，最薄处要求达到0.9mm。除了形状特殊以外，这种内凹薄壁壳体1加工要求也比较高。其粗糙度要求高于ra1.6，尺寸公差要求0.02mm。

2、为了达到这种外形与精度，技术人员通常会通过车床来加工内凹薄壁壳体1。内凹薄壁壳体1通常由图2所示的、通过冲压成型的壳体坯料2经过多次内外表面车削加工得到。壳体坯料2具体包括呈半球形的壳体部分22以及外翻的夹头部分21，其中夹头部分21直接装夹在车床的固定卡盘上，以便刀具对壳体部分22进行车削加工。壳体部分22加工完成后，多余的夹头部分21会被切除掉以得到所需的工件。但是上述在加工过程中，内凹薄壁壳体1容易受到装夹力量和刀具切削力量的影响产生一定的变形。该变形需要返工修型，进而使加工效率受到极大影响；变形严重时甚至可能会导致工件报废，影响到产品的良品率。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种内凹薄壁壳体加工工装，以解决内凹薄壁壳体类零件在车削加工时容易变形，进而导致加工效率与良品率均较低的技术问题。

2、本实用新型采用如下技术方案：

3、一种内凹薄壁壳体加工工装，包括工装主体，所述工装主体包括支撑曲面及位于工装主体的一端的固定端；所述支撑曲面用于供适配的壳体坯料的内凹面覆盖并贴合在其上，所述固定端用于使工装主体固定在车床的固定卡盘上；所述支撑曲面上设有粘接位，以用于通过粘接方式将壳体坯料固定在支撑弧面上。

4、进一步地，所述工装主体还包括尾端固定结构，以用于固定壳体坯料的夹头部分。

5、进一步地，所述尾端固定结构包括沿周向排布于工装主体尾端的螺纹孔及沿径向向外方向拧装螺纹孔的支撑螺栓。

6、进一步地，所述工装主体为半球形的笼状结构，包括大支环、小支环及支撑在大支环与小支环之间的弧形支撑板；所述支撑曲面为大支环、小支环及弧形支撑板的朝向径向外侧的表面，所述固定端为大支环。

7、进一步地，所述大支环包括内环面，所述内环面用于供车床的固定卡盘的卡爪撑紧在其上，以使工装主体固定在车床的固定卡盘上。

8、进一步地，所述半球形的笼状结构为分体拼装焊接结构，所述弧形支撑板与大支环、小支环之间均设置有卡装结构，以便弧形支撑板通过先拼装再焊接的方式与大支环、小支环固定连接成一体。

9、进一步地，所述弧形支撑板上设有辅助槽，所述辅助槽用于加装壳体坯料支撑结构，或用于填装粘接壳体坯料的粘胶。

10、进一步地，所述小支环背离弧形支撑板的、沿径向向外的一侧设有避让倒角。

11、有益效果：本实用新型提出一种全新的内凹薄壁壳体加工工装，以解决内凹薄壁壳体在车削加工时容易变形，良品率较低的技术问题。内凹薄壁壳体加工工装包括工装主体，工装主体具体包括支撑曲面及位于工装主体的一端的固定端。其中支撑曲面用于供适配的壳体坯料的内凹面覆盖并贴合在其上，因此壳体坯料可以通过支撑曲面获得良好的支撑，不易使内凹薄壁壳体在加工时变形。固定端使工装主体固定在车床的固定卡盘上，同时支撑曲面上设有粘接位，壳体坯料通过粘接方式将固定在支撑弧面上。这样使得壳体坯料能够被稳定保持在车床的车削工位上，不容易在加工时窜动，进而有效保证了加工精度。因此采用本实用新型所述的内凹薄壁壳体加工工装，可以有效地保证内凹薄壁壳体在车削加工时的良品率；同时使用方便，能够有效提高加工效率。

技术特征：

1.一种内凹薄壁壳体加工工装，其特征在于，包括工装主体，所述工装主体包括支撑曲面及位于工装主体的一端的固定端；所述支撑曲面用于供适配的壳体坯料的内凹面覆盖并贴合在其上，所述固定端用于使工装主体固定在车床的固定卡盘上；所述支撑曲面上设有粘接位，以用于通过粘接方式将壳体坯料固定在支撑弧面上。

2.根据权利要求1所述的内凹薄壁壳体加工工装，其特征在于，所述工装主体还包括尾端固定结构，以用于固定壳体坯料的夹头部分。

3.根据权利要求2所述的内凹薄壁壳体加工工装，其特征在于，所述尾端固定结构包括沿周向排布于工装主体尾端的螺纹孔及沿径向向外方向拧装进螺纹孔的支撑螺栓。

4.根据权利要求1-3任一项所述的内凹薄壁壳体加工工装，其特征在于，所述工装主体为半球形的笼状结构，包括大支环、小支环及支撑在大支环与小支环之间的弧形支撑板；所述支撑曲面为大支环、小支环及弧形支撑板的朝向径向外侧的表面，所述固定端为大支环。

5.根据权利要求4所述的内凹薄壁壳体加工工装，其特征在于，所述大支环包括内环面，所述内环面用于供车床的固定卡盘的卡爪撑紧在其上，以使工装主体固定在车床的固定卡盘上。

6.根据权利要求4所述的内凹薄壁壳体加工工装，其特征在于，所述半球形的笼状结构为分体拼装焊接结构，所述弧形支撑板与大支环、小支环之间均设置有卡装结构，以便弧形支撑板通过先拼装再焊接的方式与大支环、小支环固定连接成一体。

7.根据权利要求4所述的内凹薄壁壳体加工工装，其特征在于，所述弧形支撑板上设有辅助槽，所述辅助槽用于加装壳体坯料支撑结构，或用于填装粘接壳体坯料的粘胶。

8.根据权利要求4所述的内凹薄壁壳体加工工装，其特征在于，所述小支环背离弧形支撑板的、沿径向向外的一侧设有避让倒角。

技术总结本技术涉及车削加工领域，具体涉及一种内凹薄壁壳体加工工装，以解决内凹薄壁壳体类零件在车削加工时容易变形，良品率较低的技术问题。内凹薄壁壳体加工工装包括工装主体。工装主体包括支撑曲面及位于工装主体的一端的固定端。其中支撑曲面用于供适配的壳体坯料的内凹面覆盖并贴合在其上；固定端用于使工装主体固定在车床的固定卡盘上。支撑曲面上设有粘接位，以用于通过粘接方式将壳体坯料固定在支撑弧面上。通过上述设置，内凹薄壁壳体的壳体坯料可以获得良好的支撑，不易于在加工时变形。同时壳体坯料被稳定保持在车床的车削工位上，不容易在加工时窜动，有效保证了加工精度，因而有效地保证内凹薄壁壳体类零件在车削加工时的良品率。技术研发人员：刘拥军,李雁旭,曲欣,李凯,张全民,王路平,胡中辉,王斌,陈思远,蒋超,王晓贞,杨晓颖,马帅鹏,田鹏,陈丽芳,李阳,秦琛琛,王珊受保护的技术使用者：河南平高电气股份有限公司技术研发日：20231207技术公布日：2024/9/17