CN103600242A - 一种弹性夹紧定位装置 - Google Patents

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Abstract

一种弹性夹紧定位装置，属于航空发动机零部件制造技术领域。本发明的基座上设置有若干夹紧定位部分，且若干夹紧定位部分均匀分布；夹紧定位部分的弹性夹块固装在基座上，在弹性夹块的顶端设置有弹性夹头；丝杠两端分别设置为正、反螺纹，丝杠的中部位于弹性夹块的通孔内且相对于弹性夹块可转动但轴向不可动；在第一、第二刚性夹块内分别设置有正、反螺纹孔，第一、第二刚性夹块通过其内的正、反螺纹孔分别套装于丝杠的正、反螺纹端；弹性夹头的夹合方向与第一、第二刚性夹块的夹合方向互相垂直；第一刚性夹块与第二刚性夹块沿水平装夹中心线对称设置；在刚性夹块的两侧分别设置有导块，刚性夹块与导块之间滑动接触配合。

Description

一种弹性夹紧定位装置
技术领域
本发明属于航空发动机零部件制造技术领域，特别是涉及一种弹性夹紧定位装置。
背景技术
在航空发动机零部件制造过程中，需要装夹定位后再进行加工的工件占到了绝大多数，而同样的工件由于其使用的夹具不同，即便使用相同的加工设备和加工方法，工件的最终加工质量也会有所不同，加工效率也千差万别。对于中小型工件的加工，不但要求保证加工质量，同时还要保证加工效率及加工成本，而传统的中小型工件的加工中所采用的夹具为专用工装夹具，该类夹具只能单独使用，夹具内只能装夹单个工件，所装夹的工件只能单独加工，进而导致加工效率低下，使加工成本增高，而且加工质量难以控制。因为中小型工件的体积一般都比较小，单个工件的加工时间又不长，这就导致操作工需要频繁的装夹和拆卸工件，操作工的劳动强度很大。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供一种弹性夹紧定位装置，该装置内装夹的工件可以是多个，且多个工件满足同时加工要求，加工效率高，同时加工成本降低，加工质量稳定。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种弹性夹紧定位装置，包括基座，在所述基座上设置有若干夹紧定位部分，且若干夹紧定位部分均匀分布；所述夹紧定位部分包括第一刚性夹块、第二刚性夹块、弹性夹块及丝杠，所述弹性夹块固装在基座上，在弹性夹块的顶端设置有弹性夹头，弹性夹头的夹持部沿竖直装夹中心线对称设置，在弹性夹头下方的弹性夹块上设置有通孔；所述丝杠的一端为正螺纹，另一端为反螺纹，丝杠的中部位于弹性夹块的通孔内，丝杠相对于弹性夹块可转动但轴向不可动；在所述第一刚性夹块内设置有正螺纹孔，第一刚性夹块通过其内的正螺纹孔套装于丝杠的正螺纹端；在所述第二刚性夹块内设置有反螺纹孔，第二刚性夹块通过其内的反螺纹孔套装于丝杠的反螺纹端；所述弹性夹头的夹合方向与第一、第二刚性夹块的夹合方向互相垂直；第一刚性夹块与第二刚性夹块沿水平装夹中心线对称设置；
在所述第一刚性夹块的两侧分别设置有第一导块和第二导块，第一刚性夹块与第一导块和第二导块之间滑动接触配合；在所述第二刚性夹块的两侧分别设置有第三导块和第四导块，第二刚性夹块与第三导块和第四导块之间滑动接触配合；所述第一导块、第二导块、第三导块及第四导块均固装在基座上。
所述第一刚性夹块和第二刚性夹块的夹合面分别与待加工工件的夹持部位的外型面相对应；所述弹性夹头夹持部的夹合面与待加工工件的夹持部位的外型面相对应。
所述丝杠的正、反螺纹关于丝杠中心对称设置，丝杠中心位于弹性夹块的通孔内。
在所述的弹性夹头夹持部之间的底部设置有垫块。
本发明的有益效果：
本发明与现有技术相比，能够同时完成多个工件的装夹，且所装夹的多个工件满足同时加工要求，加工效率高，同时加工成本降低，加工质量稳定；由于工件加工过程中，避免了频繁的装夹和拆卸工件，使操作工的劳动强度大大降低。
附图说明
图1为本发明的一种弹性夹紧定位装置结构示意图；
图2为图1中A-A剖视图；
图3为图1中B-B剖视图；
图中，1—基座，2—第一刚性夹块，3—第二刚性夹块，4—弹性夹块，5—丝杠，6—弹性夹头，7—第一导块，8—第二导块，9—第三导块，10—第四导块，11—垫块，12—待加工工件。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的详细说明。
如图1、2、3所示，一种弹性夹紧定位装置，包括基座1，在所述基座1上设置有若干夹紧定位部分，且若干夹紧定位部分均匀分布；所述夹紧定位部分包括第一刚性夹块2、第二刚性夹块3、弹性夹块4及丝杠5，所述弹性夹块4固装在基座1上，在弹性夹块4的顶端设置有弹性夹头6，弹性夹头6的夹持部沿水平面竖直装夹中心线对称设置，在弹性夹头6下方的弹性夹块4上设置有一通孔；所述丝杠5的一端为正螺纹，另一端为反螺纹，丝杠5的中部位于弹性夹块4的通孔内，丝杠5中部设置有两处挡块，弹性夹块4位于两处挡块之间，丝杠5相对于弹性夹块4可转动但轴向不可动；所述第一刚性夹块2内设置有正螺纹孔，第一刚性夹块2通过其内的正螺纹孔套装于丝杠5的正螺纹端；所述第二刚性夹块3内设置有反螺纹孔，第二刚性夹块3通过其内的反螺纹孔套装于丝杠5的反螺纹端；所述弹性夹头6的夹合方向与第一、第二刚性夹块的夹合方向互相垂直；第一刚性夹块2与第二刚性夹块3沿水平面水平装夹中心线对称设置；
在所述第一刚性夹块2的两侧分别设置有第一导块7和第二导块8，第一刚性夹块2与第一导块7和第二导块8之间滑动接触配合；在所述第二刚性夹块3的两侧分别设置有第三导块9和第四导块10，第二刚性夹块3与第三导块9和第四导块10之间滑动接触配合；所述第一导块7、第二导块8、第三导块9及第四导块10均固装在基座1上。
所述第一刚性夹块2和第二刚性夹块3的夹合面分别与待加工工件12的夹持部位的外型面相对应；所述弹性夹头6夹持部的夹合面与待加工工件12的夹持部位的外型面相对应。
所述丝杠5的正、反螺纹关于丝杠5中心对称设置，丝杠5中心位于弹性夹块4的通孔内。
在所述的弹性夹头6夹持部之间的底部设置有垫块11。
下面结合附图说明本发明的一次使用过程：
本实施例中的待加工工件为锁紧块，锁紧块体积较小，属于小型工件，需要加工的数量大，在一次装夹中就需要在工件上表面连续完成铣削、钻孔及孔内攻螺纹，则选择的机床为数控加工中心。参照数控加工中心的实际加工空间，本发明的夹紧定位部分选择为八套，进而使每次装夹后可一次加工八个工件，其中夹紧定位部分的弹性夹头在自然状态时，与工件的配合公差为-0.1mm～-0.05mm，在该公差范围内弹性夹头的夹持力可以保证工件的稳定定心夹紧。
在待加工工件12加工前，先将基座1固装到机床的标准托盘上，在标准托盘下端设置有与机床相连接的拉钉。
先对一个待加工工件12进行装夹，将待加工工件12按压进入弹性夹头6的夹持部之间，为了保证待加工工件12的加工高度，在待加工工件12下端还安装有统一尺寸的垫块11，当待加工工件12被完全压入后，其下端面与垫块11相接触时，待加工工件12便完成了一个方向的定心夹紧。
再转动丝杠5，通过丝杠5的转动进而带动第一刚性夹块2和第二刚性夹块3同时向丝杠5中心移动，直到第一刚性夹块2的夹合面及第二刚性夹块3的夹合面与待加工工件12相接触，丝杠5无法继续转动，此时的待加工工件12在丝杠5轴向方向上也被定心夹紧。
按照装夹第一个待加工工件12的步骤，将其余的七个待加工工件12分别装夹到剩余的七套夹紧定位部分，待八个待加工工件12全部装夹完毕后，通过标准托盘下端的拉钉将基座1与机床的工作台相连并找正，最后气动锁紧拉钉，将基座1紧固在机床工作台上。
启动机床，对八个待加工工件12进行铣削、钻孔及孔内攻螺纹的加工，当加工完成时，控制机床松开拉钉，取下基座1，将加工好的工件一次卸下，按照第一组八个待加工工件12的加工步骤，加工后续的待加工工件12，同样八个为一组，如此便实现了快速换装，极大的降低了操作工的劳动强度。

Claims (4)

1.一种弹性夹紧定位装置，其特征在于：包括基座，在所述基座上设置有若干夹紧定位部分，且若干夹紧定位部分均匀分布；所述夹紧定位部分包括第一刚性夹块、第二刚性夹块、弹性夹块及丝杠，所述弹性夹块固装在基座上，在弹性夹块的顶端设置有弹性夹头，弹性夹头的夹持部沿竖直装夹中心线对称设置，在弹性夹头下方的弹性夹块上设置有通孔；所述丝杠的一端为正螺纹，另一端为反螺纹，丝杠的中部位于弹性夹块的通孔内，丝杠相对于弹性夹块可转动但轴向不可动；在所述第一刚性夹块内设置有正螺纹孔，第一刚性夹块通过其内的正螺纹孔套装于丝杠的正螺纹端；在所述第二刚性夹块内设置有反螺纹孔，第二刚性夹块通过其内的反螺纹孔套装于丝杠的反螺纹端；所述弹性夹头的夹合方向与第一、第二刚性夹块的夹合方向互相垂直；第一刚性夹块与第二刚性夹块沿水平装夹中心线对称设置；
在所述第一刚性夹块的两侧分别设置有第一导块和第二导块，第一刚性夹块与第一导块和第二导块之间滑动接触配合；在所述第二刚性夹块的两侧分别设置有第三导块和第四导块，第二刚性夹块与第三导块和第四导块之间滑动接触配合；所述第一导块、第二导块、第三导块及第四导块均固装在基座上。
2.根据权利要求1所述的一种弹性夹紧定位装置，其特征在于：所述第一刚性夹块和第二刚性夹块的夹合面分别与待加工工件的夹持部位的外型面相对应；所述弹性夹头夹持部的夹合面与待加工工件的夹持部位的外型面相对应。
3.根据权利要求1所述的一种弹性夹紧定位装置，其特征在于：所述丝杠的正、反螺纹关于丝杠中心对称设置，丝杠中心位于弹性夹块的通孔内。
4.根据权利要求1所述的一种弹性夹紧定位装置，其特征在于：在所述的弹性夹头夹持部之间的底部设置有垫块。
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