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一种圆环件定位加工夹具的制作方法

专利查询2022-5-26  82

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1.本实用新型涉及圆环件加工领域,更具体地说,它涉及一种圆环件定位加工夹具。


背景技术:

2.在大型器械的加工中,圆环形加工件的处理十分棘手,因其在装配前为独立结构且需要在圆环形加工件进行多次不通的加工工艺,在加工完成后极易产生塑性形变,从而影响机械装配,或因加工后的圆环形加工件的平行度不满足工艺需求而直接导致工件报废,为避免上述现象。
3.目前,申请号为201520197429.4的中国专利公开了一种大型薄壁圆环件端面立式加工用定位夹具,它包括自由式卡盘、磁力吸盘和三爪卡盘,的磁力吸盘装夹于自由式卡盘上,用于强力吸附薄壁圆环件的底平面;三爪卡盘安装于磁力吸盘的上部,定位连接薄壁圆环件的内圆;自由式卡盘、磁力吸盘和三爪卡盘的轴线相重合。本实用新型将强力磁性吸盘与三爪定心卡盘有机组合,实现大型薄壁圆环件的自动定心,定位精度高,并解决了大型薄壁圆环件的底平面的支持问题,消除了加工中产生的振刀现象,使零件夹紧定位快速可靠,可进行强力切削加工。
4.这种大型薄壁圆环件端面立式加工用定位夹具虽然能对其固定并且使圆环零件自动对心,但该结构较为复杂并且维修安装难度很大,在使用一段时间后因热传导现象会导致磁性部件的磁性减弱并且还会导致对心的三爪卡盘精度下降,结合上述问题需要设计一款成本交底调节能力强的圆环件夹具,因此具有改进的空间。


技术实现要素:

5.针对现有技术存在的不足,本实用新型的目的在于提供一种圆环件定位加工夹具,具有结构简单、操作方便、适应性强的优点。
6.为实现上述目的,本实用新型提供了如下技术方案:
7.一种圆环件定位加工夹具,包括夹具基台、固定组件,所述夹具基台为圆柱体形状并且其上开设有六个沿圆周布置的定位槽,所述夹具基台在定位槽中安装有导向杆,所述导向杆上滑动连接固定组件,所述固定组件通过挤压的方式固定工件并且转动连接有传动轴,所述传动轴与夹具基台通过螺纹连接并且在其端部连接有螺栓扳手,所述螺栓扳手与传动轴为可拆卸连接。
8.采用上述技术方案,本夹具中设置为圆柱体形状以更好适用大型圆环件(以下称为工件)的定位,在夹具基台上开设的六个定位槽用于配合固定组件,使固定组件分别挤压固定不同角度的圆环件,固定组件安装在定位槽中设置的导向杆上,滑动连接的固定组件具有调节的功能,通过转动连接有传动轴的方式,操作人员可通过操作螺栓扳手转动传动轴并且带动固定组件相对导向杆滑动,以完成对工件的定位和特定方式连接,具体因工件的形状和所需加工位置的不同而需要对工件的定位位置进行调整,同心布置的方式虽然能使连接更为稳定,但在为满足具体的加工情况还需对工件的各个位置的固定方式进行单独
调整,上述结构能够满足对连接的各个位置进行调整的技术需求,并且还保持了能稳定同心布置的技术要求,因此上述结构方案具有结构简单、操作方便、适应性强的优点。
9.进一步,所述固定组件由外固定板与内固定板组成,所述外固定板与所述传动轴转动连接。
10.采用上述技术方案,外固定板与内固定板形成挤压工件环壁的施力件,外活动板可通过转动轴驱动进行滑动,使其具有适应多种尺寸工件的调节结构特点,上述结构具有提高本夹具的功能性和调节性的优点。
11.进一步,所述夹具基台在圆心处开设有限位槽,所述内固定板转动连接有驱动轴,所述驱动轴与夹具基台通过螺纹连接并且置于限位槽中,所述驱动轴的端部可连接所述螺栓扳手。
12.采用上述技术方案,开设的限位槽为驱动轴的调节提供空间,固定组件中的内固定板结构通过驱动轴驱动能完成调节动作,内固定板的结构作用为限制和固定工件的内环壁,通过增加内固定板的调节功能,使本夹具能适用尺寸型号更多的工件,并且也可根据具体的需求对工件不同角度的环壁进行单独固定,因此上述结构方案具有提高夹具功能性和适用性的优点。
13.进一步,所述外固定板与内固定板的结构均设置为圆弧形状,所述圆弧弧度与夹具基台的弧度一致。
14.采用上述技术方案,内、外固定板与夹具圆台的弧度适配,使挤压连接在固定组件中的工件不会因连接的预紧力而导致局部结构过大的形变,具有保持工件结构完整性的优点。
15.进一步,所述外固定板与内固定板上均设置有橡胶软套。
16.采用上述技术方案,因内、外固定板通过挤压的方式对工件的环壁结构进行固定,为保持固定连接的稳定性需要施加较大的预紧力,在预紧力较大情况下工件的紧固位置会产生压痕,为保持工件的形状的完整性通过设置有相加软套以减少产生的机械压溃情况,具有进一步提高工件完整性的优点。
17.进一步,所述定位槽中开设有贯通夹具基台的清理槽。
18.采用上述技术方案,因加工工件和加工环境中会产生一定数量的飞溅碎屑,定位槽中容易累计该类碎屑而导致固定组件运行的不稳定,在定位槽中开设的贯通清洁槽的结构通过内、外固定板的滑动可将掉入清理槽进而排出到外部,具有提高传动结构适用性和功能性的优点。
19.进一步,所述夹具基台设置有固定底板,所述固定底板位于夹具基台的下方。
20.采用上述技术方案,固定底板具有增加本夹具质量和作为排料临时存放的结构效果,在使用中固定底板在固定尺寸较大的工件时安装在夹具基台下方以提高夹具的稳定性,并且因其尺寸大于夹具基台使其能使自清洁槽排出的废料落入在其上,具有提高结构稳定性的优点。
21.综上,本实用新型具有以下有益效果:
22.1.本工装夹具通过周布在夹具基台上的多组固定组件对环形的工件的各个环壁进行单独定位,以满足具体的加工需求,并且固定组件具有调节的结构,操作人员操作螺栓板手可调节各个固定组件的相对位置,因此上述结构能满足实时调节和稳定固定工件的技
术效果,具有结构简单、操作方便、适应性强的优点;
23.2.本工装夹具通过将固定组件分为内、外固定板的结构,来适应在不同尺寸、厚度的工件,并且在内、外固定板上设置为圆弧形并且安装有橡胶软套来避免产生压痕;为适应复杂的加工环境,定位基台在每一个定位槽中均开设有清理槽,并且为适配体积更大的工件,夹具基台设置有固定底板,上述设计的结构特点均具有提高本夹具功能性和适用性的优点。
附图说明
24.图1为本实施例的整体结构示意图;
25.图2为本实施例去除部分夹具基台的结构示意图;
26.图3为本实施例的结构剖视图。
27.图中:1、夹具基台;11、定位槽;12、限位槽;13、导向杆;14、清理槽;2、固定组件;21、外固定板;22、内固定板;23、橡胶软套;3、传动轴;31、传动端;32、转动端;4、驱动轴;41、旋转端;42、驱动端;5、螺栓扳手;6、固定底板。
具体实施方式
28.下面结合附图及实施例,对本实用新型进行详细描述。
29.本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释,其并不是对本实用新型的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
30.一种圆环件定位加工夹具,是一种在圆柱体的夹具基台上设置有固定圆环件的不同弧度环壁的固定组件,并且固定组件具有调节连接距离功能的一种兼具适用性和功能性的一种加工夹具。
31.参考图1、图2,本实用新型提供一种实施例,它包括夹具基台1、固定组件2,其中夹具基台1为圆柱体形状并且其上开设有六个沿圆周布置的定位槽11,夹具基台1由铸铁材料制成,铸铁材料具有造价低、结构强度良好、可塑性强的优点,夹具基台1的尺寸与工件尺寸有关,通常夹具基台1的尺寸小于工件内圆周的尺寸;定位槽11开设的为扇形,定位槽11中沿径向布置有两根导向杆13,导向杆13安装在夹具基台1上,导向杆13上滑动连接固定组件2,导向杆13由不锈钢材料制成,不锈钢材料具有表面光滑、耐腐蚀、机械强度高等优点;固定组件2通过挤压的方式固定工件并且转动连接有传动轴3,固定组件2由内固定板22和外固定板21组成,外固定板21与传动轴3转动连接,转动轴3的结构包括传动端31和转动端32,传动端31与转动端32分别为转动轴3的两个轴向端部结构,其中转动端32与外固定板21转动连接并且仅保留转动的自由度,内固定板22和外固定板21的结构均具由合金钢材料制成,因其为连接固定工件的施力件,合金钢材料使内固定板22和外固定板21具有良好的机械结构并且不易变形,又因其与不锈钢材料制成的导杆紧密接触,合金钢材料能防止同素联接的情况发生;传动轴3与夹具基台1通过螺纹连接并且转动轴贯穿夹具基台1,传动轴3在伸出夹具基台1的端部为传动端31,传动端31上连接有螺栓扳手5,螺栓扳手5与传动轴3为可拆卸连接。在使用中,操作人员使用螺栓扳手5转动传动轴3,并带动外固定板21沿导向杆13滑动,进而使固定组件2挤压固定在该弧度位置的工件的弧形壁,固定组件2为六个,通
过合理的分配能稳固的将工件固定在夹具基台1上,各个固定组件2通过人工操作进行调节,使工件的各个部分能根据加工需要进行适应的调整,当需要对心安装时,可通过螺栓的螺纹判断各个固定组件2进给的距离,能够实现精度较高的对心定位固定的技术效果,上述方案具有结构简单、操作方便、适应性强的优点。
32.参考图2、图3,夹具基台1在圆形位置开设有限位槽12,限位槽12为圆柱形结构并且不贯通夹具基台1,固定组件2的内固定板22转动连接有驱动轴4,驱动轴4的结构包括驱动端42和旋转端41,旋转端41转动连接在内固定板22中并且仅保留转动的自由度,驱动轴4与夹具基台1通过螺纹连接并且沿径向贯穿夹具基台1,驱动轴4贯穿基台的部分置于限位槽12中,驱动轴4置于限位槽12的端部为驱动端42,驱动端42为螺栓形状并且可以与螺栓板手连接,螺栓板手与驱动端42形状适配;操作人员可通过螺栓板手驱动内固定板22滑移以改变定位工件的内径大小,从而能适用尺寸更多的工件,具有提高本夹具的功能性和适用性的优点。
33.参考图2、图3,外固定板21与内固定板22的结构均设置为圆弧形状,并且圆弧的弧度与夹具基台1的弧度一致,外固定板21与内固定板22形成环形结构,因此外固定板21的和内固定板22固定工件的接触面与工件呈相同的布置形状,能够保持工件在加工工程中不因形状的略微区别而使工件造成一定的变形损伤;外固定板21和内固定板22上均通过包裹的结构安装有橡胶软套23,橡胶软套23具有良好的弹性,当工件的形状与环形结构有细微差距时,橡胶软套23能补偿该部分形状差距,因此上述结构特征能提供稳定的连接结构,并且防止工件因挤压连接的方式而产生表面变形的情况。
34.参考图1、图2,夹具基台1在每一个定位槽11中均开设有贯通夹具基台1的清洁槽,清洁槽开设为弧形结构,使落入到定位槽11中的杂物或碎屑能通过外固定板21的滑动扫落入清洁槽,进而防止因杂物或碎屑而导致内、外固定板21滑移的准确和流畅性;夹具基台1设置有固定底板6,固定底板6位于夹具基台1的下方,固定底板6具有增加本夹具质量和作为排料临时存放的结构效果,在使用中,固定底板6在固定尺寸较大的工件时安装在夹具基台1下方以提高夹具的稳定性,并且因其尺寸大于夹具基台1使其能使自清洁槽排出的废料落入在其上,具有提高结构稳定性的优点。
35.以上仅是本实用新型的优选实施方式,本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

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