CN102528500B - 转台夹具以及具有该转台夹具的机床 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种转台夹具，设置在机床上，用于装夹包括法兰盘和支撑架的转台工件，所述转台夹具包括法兰盘装夹部以及支撑架装夹部；所述法兰盘装夹部包括装夹所述转台工件的法兰盘的至少两组夹具组，各所述夹具组包括支座，设置在所述支座顶部的定位销以及夹紧螺柱；所述支撑架装夹部包括底座，设置在所述底座上的支承装置、对中装置，以及夹紧装置。本发明还提出一种具有该转台夹具的机床。采用本发明的转台夹具以及具有该转台夹具的机床，在转台工件装夹好后，进行加工的过程中，不需要翻转转台工件，因此可显著提高生产效率，降低劳动强度。

Description

转台夹具以及具有该转台夹具的机床

技术领域

本发明是关于重型机械加工领域，且特别是关于一种用于加工工程机械领域的转台的夹具以及具有该转台夹具的机床。

背景技术

现阶段在工程机械领域，转台是常用的部件，例如起重机转台。现有的转台通常包括法兰盘，以及位于法兰盘下方的支撑架。在法兰盘和支撑架上都有一些重要的安装配合面或安装孔需要加工，而整个转台不是规则的形状，因此运用现有的加工设备和加工手段加工转台，法兰面和支撑架上的各重要安装配合面或安装孔不能在一次装夹、一道工序中完成，而需要将转台工件进行一次翻转，分别使用镗孔夹具和钻法兰面连接螺栓孔夹具分两次装夹，即采用钻法兰面连接螺栓孔夹具装夹转台工件加工法兰的连接螺栓孔和配合面后，需翻转转台工件，采用镗孔夹具装夹转台工件再进行镗孔加工。

因此运用现有的加工设备和加工手段加工转台有许多问题：

1、生产效率低，工装适应性差。

2、加工中需两次装夹工件，而且转台部件是大型结构件，非常笨重，对其进行翻转，需起重机配合作业，调整对刀工作复杂，劳动强度大，且易造成安全事故。

3、现有的加工设备工装结构笨重、简单，适应性差，对系列产品不同规格的转台部件，需要更换或使用不同的夹具实现装夹，并且由于转台部件的高度尺寸太大，必须设置地坑才能实现加工。

4、现有的工装夹具对转台支撑架尾部多用长螺杆及长压板进行压紧，对夹紧空间要求高，增大了工装体积，并使零件安装、对刀不便。

5、现有的工装夹具对转台支撑架尾部的支承为简单的支承钉，定位不够可靠安全。

发明内容

针对上述运用现有的加工设备和加工手段加工转台存在的生产效率低，加工中需两次装夹工件，加工设备工装结构笨重、简单，适应性差等问题，本发明的目的是提供一种转台夹具，应用该转台夹具，在转台工件装夹好后，进行加工的过程中，不需要翻转转台工件，因此可显著提高生产效率，降低劳动强度。

本发明的另一目的是提供一种具有转台夹具的机床，应用该机床，在转台工件装夹好后，进行加工的过程中，不需要翻转转台工件，因此可显著提高生产效率，降低劳动强度。

本发明提供一种转台夹具，设置在机床上，用于装夹包括法兰盘和支撑架的转台工件，所述转台夹具包括法兰盘装夹部以及支撑架装夹部；所述法兰盘装夹部包括装夹所述转台工件的法兰盘的至少两组夹具组，各所述夹具组包括支座，设置在所述支座顶部的定位销以及夹紧螺柱；所述支撑架装夹部包括底座，设置在所述底座上的支承装置、对中装置，以及夹紧装置。

在本发明的一个实施例中，前述的法兰盘装夹部各所述夹具组的支座顶部还设有隔套，所述定位销以及所述夹紧螺柱分别设置在所述隔套上端内，所述定位销相对所述隔套上端的高度可调。

在本发明的一个实施例中，前述的隔套底部具有定位键，所述支座顶部具有定位槽，所述隔套底部的定位键与所述支座顶部的定位槽配合连接。

在本发明的一个实施例中，在前述的夹紧螺柱上端还设有压紧转台工件法兰盘的压板和压紧螺母，所述压板套在所述夹紧螺柱上端，所述压紧螺母套设在所述夹紧螺柱上端压板上方。

在本发明的一个实施例中，前述的法兰盘装夹部包括装夹所述转台工件的法兰盘两侧的四组夹具组。

在本发明的一个实施例中，前述的支撑架装夹部的支承装置可支承所述转台工件支撑架的尾部，其包括设置在所述底座上的丝杠、设置在所述丝杠上方的导轨，设置在所述导轨上可在所述丝杠的带动下沿所述导轨相向或者相对移动的两个支承螺杆座，以及设置在所述支承螺杆座上的两组支承螺杆。

在本发明的一个实施例中，前述的支撑架装夹部的对中装置可将所述转台工件支撑架的尾部对中，其包括设置在所述底座上的丝杠，设置在所述丝杠上方的导轨，设置在所述导轨上可在所述丝杠的带动下沿所述导轨相向或者相对移动的两个对中夹座。

在本发明的一个实施例中，前述的支撑架装夹部的夹紧装置可夹紧所述转台工件支撑架的尾部，其包括设置在所述底座上的导轨，设置在所述导轨上的夹紧体座，设置在所述夹紧体座内可相对所述夹紧体座调整高度的夹紧体，以及设置在所述夹紧体上的压板。

在本发明的一个实施例中，前述的法兰盘装夹部的支座和所述支撑架装夹部的底座底部均设有对所述机床工作台定位的定位键槽，以及对所述机床工作台固定的紧固槽，所述法兰盘装夹部的支座侧部还设有吊钩。

本发明还提供一种机床，所述机床具有工作台，所述机床包括设置在所述工作台上，如前述的转台夹具。

本发明的有益效果是，采用本发明实施例的转台夹具以及具有该转台夹具的机床，在转台工件装夹好后，进行加工的过程中，不需要翻转转台工件，因此可显著提高生产效率，降低劳动强度。并且本发明的转台夹具适应性强，通用性好，只需更换少量零件的规格，即可适应不同吨位的系列转台工件的定位、安装与加工。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举实施例，并配合附图，详细说明如下。

附图说明

图1是本发明较佳实施例的转台夹具的立体结构示意图。

图2是本发明较佳实施例的转台夹具的主视结构示意图。

图3是本发明较佳实施例的转台夹具法兰盘装夹部的一个夹具组的立体结构示意图。

图4是本发明较佳实施例的转台夹具支撑架装夹部的立体结构示意图。

图5是本发明较佳实施例的转台夹具支撑架装夹部的主视结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的转台夹具以及具有该转台夹具的机床的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下：

有关本发明的前述及其它技术内容、特点及功效，在以下配合参考图式的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明，当可对本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效得以更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本发明加以限制。

请参见图1所示，本发明较佳实施例的转台夹具用于装夹转台工件1，转台工件1包括法兰盘12，以及位于法兰盘12下方的支撑架14。需要对转台工件1的法兰盘12的安装配合面（图未标）、重要安装孔122以及连接螺栓孔（图未标）进行加工，并且需要在转台工件1的支撑架14侧部，法兰盘12下方加工贯通的穿孔142。在法兰盘12上两侧各预设一对装夹用定位孔（图未标）。在支撑架14尾部两侧还设有一对凸台144。

请参见图1和图2所示，本发明较佳实施例的转台夹具装设在机床（图未示），例如五面体机床上，包括法兰盘装夹部，以及支撑架装夹部3。

请一并参照图3所示，法兰盘装夹部用于装夹转台工件1的法兰盘12，包括四组夹具组2。各夹具组2包括支座20，设置在支座20顶部的两个隔套22，分别设置在两个隔套22上的定位销24以及夹紧螺柱26。

支座20底部设有沿机床X轴方向的定位键槽201以及螺栓紧固用的U型紧固槽202，用以实现沿X方向的位置粗调并与机床工作台连接。支座20顶部设有沿机床Y轴方向多个T型定位槽203，多个T型定位槽203均匀分布于支座20顶部，用于安装支承定位柱24和夹紧螺柱26，可根据需要选择定位销24和夹紧螺柱26的安装位置。支座20两侧部设有一对吊钩204，可通过起吊装置钩住吊钩204从而吊起支座20。

隔套22底部具有T型定位键与支座20顶部的T型定位槽203配合连接，在隔套22下部设有螺母222，以对隔套22进行紧固，使隔套22固定在支座20顶部。隔套22可具有不同的长度规格，以根据不同规格的转台工件1法兰盘12的前后定位面的高度差更换不同规格隔套22。

定位销24下端设置在一个隔套22的上端内，并与隔套22螺纹配合。旋动定位销24可以调整定位销24的高度，以实现更规格的法兰盘12的定位。定位销24的顶端支撑转台工件1法兰盘12底面，以承托转台工件1的法兰盘12。

夹紧螺柱26下端设置在另一个隔套22上端内，在夹紧螺柱26上端还设有压板261和压紧螺母262。在将夹紧螺柱26上端穿入转台工件1法兰盘12上预设的定位孔后，将压板261套在夹紧螺柱26上端，再将压紧螺母262套设在夹紧螺柱26上端压板261上方，即可实现转台工件1法兰盘12的压紧定位。

四组夹具组2设置在机床上，托承以及压紧转台工件1法兰盘12的两侧，待加工的重要安装孔122的前后两侧。

请一并参照图4和图5所示，支撑架装夹部3用于装夹转台工件1支撑架14的尾部，即支撑架14不与法兰盘12连结的一端，包括底座30，设置在底座30上的支承装置32，一对对中装置34，以及一对夹紧装置36。

底座30是支撑架装夹部3的基体，其底部设有沿机床X轴方向的定位键槽301以及螺栓紧固用的U型紧固槽302，用以实现沿X方向的位置粗调并与机床工作台连接。

支承装置32包括设置在底座30上的一套丝杠321，设置在底座30两侧的两组导轨322，可分别在丝杠321的带动下沿上述两组导轨322相向或者相对移动的两个支承螺杆座333，以及设置在两个支承螺杆座333上的两组四个支承螺杆334。

丝杠321和两组导轨322均沿机床Y方向设置，两组导轨322设置在丝杠321上方两侧。在丝杠321两端，底座30外侧各设有一个可转动丝杠321的手轮323。导轨322优选燕尾导轨。

两个支承螺杆座333为对称件，分别设置在两组导轨322上，沿机床X方向设置。两个支承螺杆座333底部的丝杆传动螺母相反，因此能实现旋转手轮323时使两个支承螺杆座333同时进行对中移动，以适应各吨位转台工件1支承位置的不同。在支承螺杆座333上设有X轴方向的T型的卡固槽335，两组四个支承螺杆334的底部分别卡置在各支承螺杆座333的卡固槽335中，可适当调整支承螺杆334在卡固槽335中的位置，以调整支承位置。支承螺杆334的高度可调，从而可调整转台工件1支撑架14的水平位置。两组四个支承螺杆334可通过四个支承点来调平转台工件1，并可沿机床的Z轴方向调整转台工件1的支承高度，根据各规格转台工件1的前后定位面的高度差，旋动支承螺杆334的伸出长度以微调高度。

对中装置34包括设置在底座30上的一套丝杠341，设置在丝杠341上方的一组导轨342，可分别在丝杠341的带动下沿上述导轨342相向或者相对移动的两个对中夹座343。

丝杠341和导轨342均沿机床Y方向设置。在丝杠341两端，底座30外侧各设有一个可转动丝杠341的手轮343。导轨342优选燕尾导轨。在两个对中夹座343相对的侧面设有夹紧螺钉344。

两个对中夹座343为对称件，分别设置在导轨342两侧。两个对中夹座343底部的丝杠传动螺母相反，因此能实现旋转手轮343时使两个对中夹座343同时进行对中移动，以适应各吨位宽度不同的转台工件1，调整夹紧螺钉344的伸出长度也可进行Y轴微调。

一对夹紧装置36设置在底座30上，支承装置32的两个支承螺杆座333外侧，并且分别位于支承装置32的两组导轨322上，即一对夹紧装置36与支承装置32共用导轨322。夹紧装置36包括夹紧体座361、夹紧体362，以及压板363。

夹紧体座361设置在导轨322上，其侧面设有行程销孔364。

夹紧体362设置在夹紧体座361内，自夹紧体座361上方露出，在夹紧体座361的行程销孔364内可插入插销，以确定夹紧体362自夹紧体座361上方露出的高度，从而确定某一规格的转台工件1夹紧的始终位置。

压板363的截面呈“L”形，其一端穿设在夹紧体362内，并由夹紧体362下方露出，在该露出的末端可设置螺母365。压板363的另一端用于按压转台工件1支撑架14尾部的凸台144。在压板363的上端压紧转台工件1支撑架14尾部的凸台144后，将压板363下端的螺母365拧紧，即可夹紧转台工件1支撑架14的尾部。

需要将转台工件1放置在本发明实施例的转台夹具上进行加工时，首先根据转台工件1的尺寸调整法兰盘装夹部各夹具组2上的定位销24与支撑架装夹部3支承装置32的支承螺杆座333之间的距离；然后采用起重机将转台工件1吊装到转台夹具上，使转台工件1的法兰盘12放置在法兰盘装夹部各夹具组2上的定位销24上，将夹紧螺柱26上端穿入转台工件1法兰盘12上预设的定位孔内，而将转台工件1的支撑架14底部放置在支撑架装夹部3支承装置32的支承螺杆座333上；调整法兰盘装夹部各定位销24，以及支撑架装夹部3支承装置32的各支承螺杆座333的高度以调整转台工件1的水平位置；接着，转动对中夹座343的手轮343，使转台工件1对中，可调整夹紧螺钉344的伸出长度进行微调；最后，将压紧螺母262套设在夹紧螺柱26上端压板261上方，对转台工件1的法兰盘12压紧定位，将夹紧装置36的夹紧体座361沿着导轨322向转台工件1的支撑架14推抵，并将压板363上端压紧支撑架14尾部的凸台144，将压板363下端的螺母365拧紧，对转台工件1的支撑架14压紧定位。整个转台工件1即装夹完成。

在转台工件1装夹完成后，可先加工转台工件1法兰盘12上的安装配合面、重要安装孔122以及连接螺栓孔等，再加工转台工件1的支撑架14侧部的穿孔142。加工穿孔142时，可将法兰盘装夹部四组夹具组2中靠近支撑架装夹部3的两组夹具组2整体从机床上拆除，以让出穿孔142的加工位置。

在转台工件1加工完成后，再将剩余两组夹具组2上的压紧螺母262松开，并将夹紧装置36压板363下端的螺母365松开，将夹紧体座361沿着导轨322推开；接着，反向转动对中夹座343的手轮343，使对中夹座343离开转台工件1，即可采用起重机将转台工件1吊离转台夹具。

这样，采用本发明的转台夹具，具有以下优点：

1、在转台工件装夹好后，进行加工的过程中，不需要翻转转台工件，因此可显著提高生产效率，降低劳动强度。

2、本发明的转台夹具适应性强，通用性好，只需更换法兰盘装夹部各夹具组2的隔套22，调整定位销24的高度，并结合调整支撑架装夹部3支承装置32支承螺杆334的高度，即可适应不同吨位的系列转台工件的定位、安装与加工。

3、采用对中装置34进行对中定位，使对刀找正操作简单。

4、对转台工件的夹紧部位的选择使夹紧结构较紧凑，而且夹紧元件位置均可调。

5、支撑架装夹部3的支承装置32和对中装置34均通过丝杠螺母机构实现动作，降低了劳动强度，提高了操作安全性。

6、法兰盘装夹部各夹具组2的支座20，以及支撑架装夹部3的底座30在本工装废弃后，可进行改制做为基准座用于其它加工工序。

以上所述，仅是本发明的实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (9)

1.一种转台夹具，设置在机床上，用于装夹包括法兰盘和支撑架的转台工件，所述法兰盘上两侧各预设有装夹用定位孔，所述支撑架的尾部两侧设有一对凸台，其特征在于：所述转台夹具包括法兰盘装夹部以及支撑架装夹部；所述法兰盘装夹部包括装夹所述转台工件的法兰盘的至少四组夹具组，各所述夹具组包括支座，设置在所述支座顶部的定位销以及夹紧螺柱，各夹具组的定位销支撑在所述法兰盘的底面上，各夹具组的夹紧螺柱穿过所述法兰盘上预设的定位孔后紧固在所述法兰盘的顶面上，其中靠近支撑架装夹部的两组夹具组独立可拆卸；所述支撑架装夹部包括底座，设置在所述底座上的支承装置、对中装置，以及夹紧装置，所述支承装置包括可相互靠近或远离的两个支承螺杆座以及设置在所述支承螺杆座上且高度可调的支承螺杆，所述支承螺杆支撑在所述支撑架的底面上，所述对中装置包括可相互靠近或远离的两个对中夹座，所述两个对中夹座分别位于所述支撑架的两侧并抵靠在所述支撑架的两个侧面上，所述夹紧装置为两个且分别位于所述支撑架的两侧，每一夹紧装置包括夹紧体以及设置在所述夹紧体上的压板，所述两个夹紧装置的压板分别压紧在所述支撑架两侧的凸台上。

2.如权利要求1所述的转台夹具，其特征在于，所述法兰盘装夹部各所述夹具组的支座顶部还设有隔套，所述定位销以及所述夹紧螺柱分别设置在所述隔套上端内，所述定位销相对所述隔套上端的高度可调。

3.如权利要求2所述的转台夹具，其特征在于，所述隔套底部具有定位键，所述支座顶部具有定位槽，所述隔套底部的定位键与所述支座顶部的定位槽配合连接。

4.如权利要求1所述的转台夹具，其特征在于，在所述夹紧螺柱上端还设有压紧转台工件法兰盘的压板和压紧螺母，所述压板套在所述夹紧螺柱上端，所述压紧螺母套设在所述夹紧螺柱上端压板上方。

5.如权利要求1所述的转台夹具，其特征在于，所述支撑架装夹部的支承装置可支承所述转台工件支撑架的尾部，其还包括设置在所述底座上的丝杠、以及设置在所述丝杠上方的导轨，所述两个支承螺杆座设置在所述导轨上可在所述丝杠的带动下沿所述导轨相向或者相对移动，每一所述支承螺杆座上设有两个支承螺杆。

6.如权利要求1所述的转台夹具，其特征在于，所述支撑架装夹部的对中装置可将所述转台工件支撑架的尾部对中，其还包括设置在所述底座上的丝杠，以及设置在所述丝杠上方的导轨，所述两个对中夹座设置在所述导轨上可在所述丝杠的带动下沿所述导轨相向或者相对移动。

7.如权利要求1所述的转台夹具，其特征在于，所述支撑架装夹部的夹紧装置可夹紧所述转台工件支撑架的尾部，其还包括设置在所述底座上的导轨，以及设置在所述导轨上的夹紧体座，所述夹紧体设置在所述夹紧体座内可相对所述夹紧体座调整高度。

8.如权利要求1所述的转台夹具，其特征在于，所述法兰盘装夹部的支座和所述支撑架装夹部的底座底部均设有对所述机床工作台定位的定位键槽，以及对所述机床工作台固定的紧固槽，所述法兰盘装夹部的支座侧部还设有吊钩。

9.一种机床，所述机床具有工作台，其特征在于，所述机床包括设置在所述工作台上，如权利要求1-8任一项所述的转台夹具。

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