CN102896535B - 转向节铣端面打中心孔专用夹具及其使用方法 - Google Patents
转向节铣端面打中心孔专用夹具及其使用方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种转向节铣端面打中心孔专用夹具,包括工作台、动力箱和钻头,其中,工作台上设置有两根X轴横梁,X轴横梁上设置有X轴移动台和X轴固定台,X轴移动台上设置有固定板,固定板的一侧设置有U型板,固定板上设置有槽孔,U型板上设置有定位销,X轴固定台上设置有Z轴活动台,Z轴活动台上设置有夹板,Z轴活动台上设置有固定端和活动端,夹板为两片,一片固定在固定端上,另一片固定在活动端上,活动端下部设置有固定件和Z轴动力液压缸,活动端在Z轴动力液压缸的作用下,使夹板实现分开和闭合操作。本发明结构简单,使用方便,自动化程度高,工人劳动强度小,夹紧牢固,定位准确,生产效率高,成功率高。
Description
技术领域:
本发明涉及汽车零部件加工用机械的技术领域,特别涉及一种转向节铣端面打中心孔专用夹具及其使用方法。
背景技术:
转向节是汽车转向桥上的主要零件之一,能够使汽车稳定行驶并灵敏传递行驶方向,转向节的功用是承受汽车前部载荷,支承并带动前轮绕主销转动而使汽车转向。转向节形状比较复杂,集中了轴、套、盘环、叉架等四类零件的结构特点,转向节由支承轴颈、法兰盘、叉架三大部分组成。支承轴颈的结构形状为阶梯轴,其结构特点是由同轴的外圆柱面、圆锥面、螺纹面,以及与轴心线垂直的轴肩、过渡圆角和端面组成的回转体;法兰盘包括法兰面、均布的连接螺栓通孔和转向限位的螺纹孔;叉架是由转向节的上、下耳和法兰面构成叉架形体。
转向节铣端面的中心孔就是在转向节的支承轴颈的两个铣端面打孔,深度一般为5mm左右,此中心孔主要用于后续加工工序的定位。此中心孔的偏差,容易导致后续工序的偏差,如对钻,铣削等,均需在此中心孔定位的基础上进行操作,所以,在一个转向节加工工序中,打中心孔是至关重要的一节。
现有技术,如图1和图2所示,图1为打有中心孔的转向节的结构示意图。图2为现有技术中打转向节中心孔用夹具的结构示意图。现有技术的夹具为:支撑座8上设置有提手7和4个锁定柱4,提手7用于将现有技术的夹具提起放置在钻孔平台上。锁定柱4上套接有弹簧,锁定柱4顶部设置有固定螺栓,其中一侧的两个固定柱4上设置有固定板6,固定板6的一端设置有固定孔9。支撑座4的中部位置设置有安置槽5,安置槽5做成与转向节1的支承轴颈2相吻合的形状,安置槽5内用于放置转向节1的支承轴颈2,放置好支承轴颈2后,将固定板6一端的固定孔9套于另一侧的固定柱4上,并用固定螺栓固定,两个固定板6将支承轴颈2紧紧压住,固定之后,在用提手将此夹具置于工作台上,工作台两侧的动力箱上的钻头进行钻孔作业。钻孔操作后。得到的转向节1的支承轴颈2的两端铣端面均有中心孔3。现有技术中,多数为手动操作,固定板和转向节都较沉重,劳动强度大,而且,人力旋紧固定螺栓固定,常常造成转向节支承轴颈在钻孔时发生松动移位现象,导致中心孔的偏差,进而导致了后续步骤的偏差。造成废品率增加,增加了企业的成本,降低了成功率和生产效率。
为解决上述技术问题,迫切需要出现一种结构简单,使用方便,自动化程度高,工人劳动强度小,夹紧牢固,定位准确,生产效率高,成功率高的一种转向节铣端面打中心孔专用夹具及其使用方法。
发明内容:
本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点,提供一种结构简单,使用方便,自动化程度高,工人劳动强度小,夹紧牢固,定位准确,生产效率高,成功率高的一种转向节铣端面打中心孔专用夹具及其使用方法。
为了实现上述目的,本发明提供了一种转向节铣端面打中心孔专用夹具,包括工作台、动力箱和钻头,其中,所述工作台上设置有两根X轴横梁,所述X轴横梁上设置有X轴移动台和X轴固定台,所述X轴移动台的下部设置有齿轮,所述X轴横梁的一侧设置有齿条板,所述齿轮与所述齿条板之间啮合连接,所述X轴移动台与X轴横梁之间滑动连接,所述X轴固定台与X轴横梁之间固定连接。
所述X轴移动台上设置有固定板,所述固定板的一侧设置有U型板,所述固定板上设置有槽孔,所述U型板上设置有定位销,所述U型板与所述固定板之间螺栓紧固,所述U型板与所述定位销之间固定连接,所述定位销与转向节上的销孔之间插合连接,所述固定板上的槽孔用于支撑转向节的支承轴颈。
所述X轴固定台上设置有Z轴活动台,所述Z轴活动台上设置有夹板,所述Z轴活动台上设置有固定端和活动端,所述夹板为两片,一片固定在固定端上,另一片固定在活动端上,活动端下部设置有固定件和Z轴动力液压缸,Z轴动力液压缸上设置有液压柱,活动端通过固定件固定在Z轴动力液压缸上的液压柱上,所述活动端在Z轴动力液压缸的作用下,使夹板实现分开和闭合操作。
所述夹板的后方设置有轴颈撑板,所述轴颈撑板呈Y字状结构,两片夹板的拼接处设置有开合孔,所述开合孔的直径与转向节支承轴颈的末端的直径一致;所述固定板为两片,两片固定板的拼接处设置有槽孔,槽孔下方设置有所述U型板,U型板将两片固定板固定衔接在一起,所述U型板位于固定板的前方,所述U型板用于支撑转向节支承轴颈的前端,所述轴颈撑板用于支撑转向节支承轴颈的末端。
所述X轴固定台与所述X轴移动台之间设置有定位块,所述定位块为T字形结构,所述定位块上部的长度小于转向节支承轴颈的长度,所述工作台两侧设置有所述动力箱,所述动力箱上设置有钻头,所述动力箱用于驱动钻头,所述动力箱用于驱动X轴移动台沿X轴方向运动,所述Z轴动力液压缸用于驱动X轴固定台上的Z轴活动台上的活动端在Z轴方向运动。
所述槽孔的中心与所述开合孔的中心在一条线上,所述槽孔的形状与转向节支承轴颈的前端的形状一致,所述开合孔的形状与转向节支承轴颈的末端的形状一致。
为更好的实现本发明目的,本发明还公开了一种转向节铣端面打中心孔专用夹具的使用方法,其中,包括如下步骤
A、操作Z轴动力液压缸,使X轴固定台上的Z轴活动台上的活动端开合,Z轴活动台上的两片夹板分开,开合孔打开;
B、将转向节的支承轴颈的前端置于X轴移动台上的夹板上的槽孔内,使转向节的末端初步担于Z轴活动台上的夹板后方的轴颈撑板上,操作Z轴动力液压缸,液压柱回缩,液压柱上的固定件带动活动端向固定端靠拢,将转向节支承轴颈的末端紧紧挤压在两片夹板构成开合孔内,完成Z轴方向的锁定;
C、操作动力箱,使X轴移动台在齿条板上移动,X轴移动台向X轴固定台靠拢,靠拢至贴紧定位块为止,此时由于支承轴颈末端被夹紧固定,支撑轴颈被动的被挤在固定板的槽孔与夹板之间,完成X轴方向锁定;
D、U型板上的定位销插合进转向节的销孔内,防止钻中心孔时发生颤动,完成辅助锁定。
本发明的优点为:结构简单,使用方便,自动化程度高,工人劳动强度小,夹紧牢固,定位准确,生产效率高,成功率高,具体为:
本发明通过X轴锁定,X轴锁定和辅助定位锁定来完成转向节的夹紧,通过Z轴移动台上的夹板开合孔夹紧支承轴颈末端,完成Z轴锁定,通过X轴移动台与X轴固定台之间的位移,完成X轴锁定,(因为支承轴颈的前端至支撑轴颈的中部是直径缓慢增大,虽然增大范围较小,但因为固定板槽孔与支撑轴颈前端的直径一致,故,固定板向夹板移动过程中,使支撑轴颈在X轴向被锁定),在通过定位销插入转向节的销孔内,完成定位与钻孔时房颤的锁定。本发明的各部锁定,完全实现机械化和自动化,且定位准确,成品效率高。
附图说明:
图1为打有中心孔的转向节的结构示意图。
图2为现有技术中打转向节中心孔用夹具的结构示意图。
图3为本发明的结构图。
图4为本发明的X轴固定台上的Z轴活动台的结构图。
附图标识:
1、转向节 2、支承轴颈 3、中心孔
4、锁定柱 5、安置槽 6、固定板
7、提手 8、支撑座 9、固定孔
10、钻头 11、定位销 12、U型板
13、固定板 14、夹板 15、轴颈撑板
16、Z轴活动台 17、X轴横梁 18、工作台
19、定位块 20、X轴移动台 21、齿条板
22、开合孔 23、固定件 24、Z轴动力液压缸
具体实施方式:
下面结合附图,对本发明进行说明。
如图3-图4所示,图3为本发明的结构图。图4为本发明的X轴固定台上的Z轴活动台的结构图。
本发明包括工作台18、动力箱和钻头10,其中,工作台18上设置有两根X轴横梁17,X轴横梁17上设置有X轴移动台20和X轴固定台,X轴移动台10的下部设置有齿轮,X轴横梁的一侧设置有齿条板21,齿轮与齿条板21之间啮合连接,X轴移动台20与X轴横梁17之间滑动连接,X轴固定台与X轴横梁17之间固定连接。X轴移动台20上设置有固定板13,固定板13的一侧设置有U型板12,固定板13上设置有槽孔,U型板12上设置有定位销11,U型板12与固定板13之间螺栓紧固,U型板12与定位销11之间固定连接,定位销11与转向节上的销孔之间插合连接,固定板13上的槽孔用于支撑转向节的支承轴颈。X轴固定台上设置有Z轴活动台16,Z轴活动台16上设置有夹板14,Z轴活动台16上设置有固定端和活动端,夹板14为两片,一片固定在固定端上,另一片固定在活动端上,活动端下部设置有固定件23和Z轴动力液压缸24,Z轴动力液压缸24上设置有液压柱,活动端通过固定件23固定在Z轴动力液压缸24上的液压柱上,活动端在Z轴动力液压缸24的作用下,使夹板14实现分开和闭合操作。夹板14的后方设置有轴颈撑板15,轴颈撑板15呈Y字状结构,两片夹板的拼接处设置有开合孔22,开合孔22的直径与转向节支承轴颈的末端的直径一致;固定板13为两片,两片固定板的拼接处设置有槽孔,槽孔下方设置有U型板12,U型板12将两片固定板固定衔接在一起,U型板12位于固定板13的前方,U型板12用于支撑转向节支承轴颈的前端,轴颈撑板15用于支撑转向节支承轴颈的末端。X轴固定台与X轴移动台20之间设置有定位块19,定位块19为T字形结构,定位块19上部的长度小于转向节支承轴颈的长度,工作台18两侧设置有动力箱,动力箱上设置有钻头10,动力箱用于驱动钻头,动力箱用于驱动X轴移动台20沿X轴方向运动,Z轴动力液压缸24用于驱动X轴固定台上的Z轴活动台16上的活动端在Z轴方向运动。槽孔的中心与开合孔22的中心在一条线上,槽孔的形状与转向节支承轴颈的前端的形状一致,开合孔22的形状与转向节支承轴颈的末端的形状一致。
发明的使用方法,其中,包括如下步骤:
A、操作Z轴动力液压缸,使X轴固定台上的Z轴活动台上的活动端开合,Z轴活动台上的两片夹板分开,开合孔打开;
B、将转向节的支承轴颈的前端置于X轴移动台上的夹板上的槽孔内,使转向节的末端初步担于Z轴活动台上的夹板后方的轴颈撑板上,操作Z轴动力液压缸,液压柱回缩,液压柱上的固定件带动活动端向固定端靠拢,将转向节支承轴颈的末端紧紧挤压在两片夹板构成开合孔内,完成Z轴方向的锁定;
C、操作动力箱,使X轴移动台在齿条板上移动,X轴移动台向X轴固定台靠拢,靠拢至贴紧定位块为止,此时由于支承轴颈末端被夹紧固定,支撑轴颈被动的被挤在固定板的槽孔与夹板之间,完成X轴方向锁定;
D、U型板上的定位销插合进转向节的销孔内,防止钻中心孔时发生颤动,完成辅助锁定。
本发明结构简单,使用方便,自动化程度高,工人劳动强度小,夹紧牢固,定位准确,生产效率高,成功率高,本发明通过X轴锁定,X轴锁定和辅助定位锁定来完成转向节的夹紧,通过Z轴移动台上的夹板开合孔夹紧支承轴颈末端,完成Z轴锁定,通过X轴移动台与X轴固定台之间的位移,完成X轴锁定,(因为支承轴颈的前端至支撑轴颈的中部是直径缓慢增大,虽然增大范围较小,但因为固定板槽孔与支撑轴颈前端的直径一致,故,固定板向夹板移动过程中,使支撑轴颈在X轴向被锁定),在通过定位销插入转向节的销孔内,完成定位与钻孔时房颤的锁定。本发明的各部锁定,完全实现机械化和自动化,且定位准确,成品效率高。
Claims (5)
1.一种转向节铣端面打中心孔专用夹具,包括工作台、动力箱和钻头,其特征在于,所述工作台上设置有两根X轴横梁,所述X轴横梁上设置有X轴移动台和X轴固定台,所述X轴移动台的下部设置有齿轮,所述X轴横梁的一侧设置有齿条板,所述齿轮与所述齿条板之间啮合连接,所述X轴移动台与X轴横梁之间滑动连接,所述X轴固定台与X轴横梁之间固定连接;
所述X轴移动台上设置有固定板,所述固定板的一侧设置有U型板,所述固定板上设置有槽孔,所述U型板上设置有定位销,所述U型板与所述固定板之间螺栓紧固,所述U型板与所述定位销之间固定连接,所述定位销与转向节上的销孔之间插合连接,所述固定板上的槽孔用于支撑转向节的支承轴颈;
所述X轴固定台上设置有Z轴活动台,所述Z轴活动台上设置有夹板,所述Z轴活动台上设置有固定端和活动端,所述夹板为两片,一片固定在固定端上,另一片固定在活动端上,活动端下部设置有固定件和Z轴动力液压缸,Z轴动力液压缸上设置有液压柱,活动端通过固定件固定在Z轴动力液压缸上的液压柱上,所述活动端在Z轴动力液压缸的作用下,使夹板实现分开和闭合操作。
2.根据权利要求1所述转向节铣端面打中心孔专用夹具,其特征在于,所述夹板的后方设置有轴颈撑板,所述轴颈撑板呈Y字状结构,两片夹板的拼接处设置有开合孔,所述开合孔的直径与转向节支承轴颈的末端的直径一致;所述固定板为两片,两片固定板的拼接处设置有槽孔,槽孔下方设置有所述U型板,U型板将两片固定板固定衔接在一起,所述U型板位于固定板的前方,所述U型板用于支撑转向节支承轴颈的前端,所述轴颈撑板用于支撑转向节支承轴颈的末端。
3.根据权利要求2所述转向节铣端面打中心孔专用夹具,其特征在于,所述X轴固定台与所述X轴移动台之间设置有定位块,所述定位块为T字形结构,所述定位块上部的长度小于转向节支承轴颈的长度,所述工作台两侧设置有所述动力箱,所述动力箱上设置有钻头,所述动力箱用于驱动钻头,所述动力箱用于驱动X轴移动台沿X轴方向运动,所述Z轴动力液压缸用于驱动X轴固定台上的Z轴活动台上的活动端在Z轴方向运动。
4.根据权利要求2所述转向节铣端面打中心孔专用夹具,其特征在于,所述槽孔的中心与所述开合孔的中心在一条线上,所述槽孔的形状与转向节支承轴颈的前端的形状一致,所述开合孔的形状与转向节支承轴颈的末端的形状一致。
5.一种如权利要求1-4任一所述转向节铣端面打中心孔专用夹具的使用方法,其特征在于,包括如下步骤:
A、操作Z轴动力液压缸,使X轴固定台上的Z轴活动台上的活动端开合,Z轴活动台上的两片夹板分开,开合孔打开;
B、将转向节的支承轴颈的前端置于X轴移动台上的夹板上的槽孔内,使转向节的末端初步担于Z轴活动台上的夹板后方的轴颈撑板上,操作Z轴动力液压缸,液压柱回缩,液压柱上的固定件带动活动端向固定端靠拢,将转向节支承轴颈的末端紧紧挤压在两片夹板构成开合孔内,完成Z轴方向的锁定;
C、操作动力箱,使X轴移动台在齿条板上移动,X轴移动台向X轴固定台靠拢,靠拢至贴紧定位块为止,此时由于支承轴颈末端被夹紧固定,支撑轴颈被动的被挤在固定板的槽孔与夹板之间,完成X轴方向锁定;
D、U型板上的定位销插合进转向节的销孔内,防止钻中心孔时发生颤动,完成定位和辅助锁定。
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