CN103659388A - 一种内螺纹磨床工件安装定位夹具 - Google Patents

一种内螺纹磨床工件安装定位夹具 Download PDF

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张翔
余建旬
赵晓东
焦汉军
周斌
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Abstract

本发明涉及金属切削加工领域，特别是一种内螺纹磨床工件安装定位夹具。由机床连接元件(1)，主体元件(2)，径向定位元件(14)和快速夹紧装置，轴向定位装置，复位装置组成。与现有技术相比，本发明采用工件的外圆与齿条作为定位基准，定位可靠，保证了工件螺旋滚道与外圆、齿条的位置精度要求，在更换该装置的定位零件后即可快速实现工件品种的更换。该装置用于数控内螺纹磨床加工汽车转向器螺母螺纹圆弧滚道时，只需在加工首个工件时对机床进行调整，然后即可高精高效的对工件进行加工，大大降低了工件安装定位时间，节约了每件工件的机床调整时间。

Description

一种内螺纹磨床工件安装定位夹具
技术领域
本发明涉及金属切削加工领域，特别是一种内螺纹磨床工件安装定位夹具。
背景技术
汽车转向器螺母是汽车转向器组件的关键零件，其螺旋圆弧滚道与螺母的外圆及齿条部位有很高的位置精度要求，因此在内螺纹磨床磨削汽车转向器螺母螺旋圆弧滚道时要求以转向器螺母的外圆及齿条定位。工件准确的定位装夹，直接影响到转向器螺母螺旋圆弧滚道加工的尺寸精度、形状精度和表面质量。
现有的通用夹具无法满足工件的上述定位要求，而专用夹具缺乏通用性，每种夹具只能针对单一品种零件使用，在更换零件品种时机床的调整时间长，影响了机床的加工效率，造成生产成本上升。
发明内容
本发明的目的，是为解决现有技术中的不足，提供一种内螺纹磨床工件安装定位夹具。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种内螺纹磨床工件安装定位夹具，其特征在于，由机床连接元件，主体元件，径向定位元件和快速夹紧装置，轴向定位装置，复位装置组成。
所述的机床连接元件和主体元件，机床连接元件连接于机床主轴上，主体元件安装于机床连接元件上。
所述的径向定位元件安装在过渡板的两条底面成90度的槽内，过渡板固定在主体元件上。
所述的快速夹紧装置由锁紧螺栓、滑板、定位柱构成，
其安装方式为：快速夹紧装置安装在与主体元件相连的支架上，锁紧螺栓安装在滑板上，定位柱通过滑板上的两个腰形槽用螺纹与支架连接。
所述的轴向定位装置安装在与主体元件相连的支架上，由滑移柱、矩形导向板、连接板、轴向定位元件构成，
其安装方式为：滑移柱穿于支架上的滑移孔内，轴向定位元件装在连接板的V形槽内，矩形导向板与连接板相连，安装在支架的导向槽内。
所述的复位装置由弹簧导柱与复位弹簧构成，
其安装方式为：弹簧导柱安装在轴向定位装置的连接板上，复位弹簧安装在支架与弹簧导柱的轴肩之间。
与现有技术相比，本发明采用工件的外圆与齿条作为定位基准，定位可靠，保证了工件螺旋滚道与外圆、齿条的位置精度要求，在更换该装置的定位零件后即可快速实现工件品种的更换。该装置用于数控内螺纹磨床加工汽车转向器螺母螺纹圆弧滚道时，只需在加工首个工件时对机床进行调整，然后即可高精高效的对工件进行加工，大大降低了工件安装定位时间，节约了每件工件的机床调整时间。
附图说明
图1为本发明轴向剖视图。
图2为本发明径向剖视图。
其中，1-机床连接元件，2-主体元件，3-支架，4-锁紧螺栓，5-滑板，6-滑移柱，7-矩形导向板，8-连接板，9-轴向定位元件，10-过渡板，11-弹簧导柱，12-复位弹簧，13-定位柱，14-径向定位元件。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本发明做进一步说明。
本实施例是针对金属切削加工领域，特别是一种内螺纹磨床工件安装定位夹具，由机床连接元件1，主体元件2，径向定位元件14和轴向定位装置，快速夹紧装置，复位装置组成。
机床连接元件1是主体元件2与使用该装置的机床工件主轴连接的过渡元件，通过螺钉固定在机床工件主轴上，要求该零件有可靠的定位精度，保证装置主体在机床上的安装位置准确可靠。其设计特点是靠圆锥面及肩面、圆柱面与肩面定位的法兰盘类零件，锥面与柱面有同轴度要求，从而保证被加工零件的夹具定位轴线与机床主轴轴线一致。
主体元件2是该装置的基体元件，夹具的其它相关元件均安装其上，承载被加工零件与切削力，要求主体元件的几何精度高、强度好。其设计特点是根据被加工零件的柱状外形及做回转运动的特点设计成强度好、易加工出高精度的筒状零件。
径向定位元件14用螺钉安装在过渡板10的两条底面成90度的槽内，过渡板10用螺钉固定在主体元件2之上，是定位转向器螺母轴线与机床主轴回转轴线同轴的元件。要求径向定位元件14有可靠的定位精度及重复定位精度，有高的使用寿命和精度保持性。其设计特点采用两条块状零件成V形90度布局，靠转向器螺母外圆定位。径向定位元件14能方便的从过渡板10上拆下更换，通过调整其厚度尺寸便可适应不同直径规格转向器螺母的加工需要。
轴向定位装置安装在与主体元件相连的支架之上，由滑移柱6、矩形导向板7、连接板8、轴向定位元件9构成，实现定位转向器螺母在机床主轴轴线方向位置的功能。转向器螺母的齿槽与螺旋圆弧滚道有位置要求，其轴向定位采用齿槽为定位基准。其设计特点是采用与齿条精度测量圆柱尺寸一致的圆柱零件作为定位元件，有上下运动，可插入与拔出转向器螺母齿槽。轴向定位装置通过滑移柱6从快速夹紧装置获取锁紧力。轴向定位元件9装在连接板8的V形槽内，可方便的拆下，更换不同直径尺寸的轴向定位元件，以适应不同规格转向器螺母的加工需要。矩形导向板7通过螺钉与连接板8相连，装在支架3的导向槽内，用于轴向定位元件9上下运动的导向、定位，其功能是保证定位元件9运动的重复精度，要求导向准确，定位可靠。
快速夹紧装置由锁紧螺栓4、滑板5、定位柱13构成，安装在与主体元件2相连的支架3之上。锁紧螺栓4装在滑板5上，定位柱13通过滑板5上的两个腰形槽用螺纹与支架3连接。锁紧螺栓4下移，滑移柱6为夹具提供足够的夹紧力，克服工件重力与切削力，使工件可靠定位。其设计特点是采用螺旋增力机构产生夹紧力，滑板5通过腰形槽前后移动与轴向定位装置的滑移柱6快速脱开，实现对转向器螺母快速松开与快速夹紧。
复位装置由弹簧导柱11与复位弹簧12构成，弹簧导柱11通过螺纹安装在轴向定位装置的连接板8上，复位弹簧12装在支架3与弹簧导柱11的轴肩之间，其作用是在快速夹紧装置与轴向定位装置脱开时提起轴向定位装置，使其与转向器螺母的齿槽脱离，以便于更换被加工零件。其设计特点是依靠弹簧力实现复位，结构紧凑，动作可靠。
以上是对本发明的具体说明，本方案不仅仅局限在以上实施例中，针对在本方案发明构思下所做的任何改变都将落入本发明保护范围内。

Claims (6)

1.一种内螺纹磨床工件安装定位夹具，其特征在于，由机床连接元件(1)，主体元件(2)，径向定位元件(14)和快速夹紧装置，轴向定位装置，复位装置组成。
2.按照权利要求1所述一种内螺纹磨床工件安装定位夹具，其特征在于，所述的机床连接元件(1)和主体元件(2)，机床连接元件(1)连接于机床主轴上，主体元件(2)安装于机床连接元件(1)上。
3.按照权利要求1所述一种内螺纹磨床工件安装定位夹具，其特征在于，所述的径向定位元件(14)安装在过渡板(10)的两条底面成90度的槽内，过渡板(10)固定在主体元件(2)上。
4.按照权利要求1所述一种内螺纹磨床工件安装定位夹具，其特征在于，所述的快速夹紧装置由锁紧螺栓(4)、滑板(5)、定位柱(13)构成，
其安装方式为：快速夹紧装置安装在与主体元件(2)相连的支架(3)上，锁紧螺栓(4)安装在滑板(5)上，定位柱(13)通过滑板(5)上的两个腰形槽用螺纹与支架(3)连接。
5.按照权利要求1所述一种内螺纹磨床工件安装定位夹具，其特征在于，所述的轴向定位装置安装在与主体元件(2)相连的支架(3)上，由滑移柱(6)、矩形导向板(7)、连接板(8)、轴向定位元件(9)构成，
其安装方式为：滑移柱(6)穿于支架(3)上的滑移孔内，轴向定位元件(9)装在连接板(8)的V形槽内，矩形导向板(7)与连接板(8)相连，安装在支架(3)的导向槽内。
6.按照权利要求1所述一种内螺纹磨床工件安装定位夹具，其特征在于，所述的复位装置由弹簧导柱(11)与复位弹簧(12)构成，
其安装方式为：弹簧导柱(11)安装在轴向定位装置的连接板(8)上，复位弹簧(12)安装在支架(3)与弹簧导柱(11)的轴肩之间。
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