CN104128818A - 摇臂夹具 - Google Patents

Abstract

本发明提供了摇臂夹具，属于机械技术领域。它解决了现有的夹具工装装夹不方便的问题。本摇臂夹具包括底座，底座上固定有用于套设摇臂的套设件，套设件内穿设有压紧杆且压紧杆与套设件周向固连，压紧杆外端具有用于压紧摇臂的压紧块，所述底座上还设有与压紧杆同轴的转筒，压紧杆螺纹连接在转筒内部，底座上设有用于带动转筒转动的驱动机构，底座上设有分别用于定位摇臂上的臂体一和臂体二的定位件一和定位件二。在本夹具中，利用驱动机构带动压紧杆对摇臂进行定位，其使用较为方便；另外同一个转筒带动定位两个摇臂，使得本夹具结构较为紧凑。

Description

摇臂夹具

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种夹具，特别是一种摇臂夹具。

背景技术

车辆中，摇臂是与摇臂座配套使用的零部件。摇臂一般包括位于摇臂中部的轴孔和位于轴孔两侧的臂体一和臂体二。摇臂座上具有轴颈。使用时，通过将轴孔和轴颈的配合将摇臂套设在摇臂座上。由于摇臂的不规则形状，需要加工摇臂时，先将摇臂固定在夹具工装上，然后对摇臂进行车削钻等工序的加工。

中国发明专利申请(申请号：201310626220.0；申请公布号：CN 103639812 A)公开了一种钻孔定位工装，包括底座，在底座上装置固定板，在固定板上开有安装孔，在安装孔内嵌接固定块，定位板对称布置在底座上并与固定板的一侧连接，使定位板、固定板连接形成方波形；位于定位板上开有贯通槽，贯通槽内装置定位块；位于定位板的上部还销接钻模板，钻模板的中部开有用于钻头经过的过渡孔。

利用该工装能够将待加工的零部件进行定位，使得加工更为精确。但是，在该工装中，当将工件放置在该工装上后，需要通过紧固螺钉将工件固定，装夹较为麻烦；另外，工件在加工过程中产生的振动容易使紧固螺钉松动，其加工不稳定。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种使用较为方便的摇臂夹具。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：

摇臂夹具，包括底座，其特征在于，所述底座上固定有用于套设摇臂的套设件，所述套设件内穿设有压紧杆且压紧杆与套设件周向固连，所述压紧杆外端具有用于压紧摇臂的压紧块，所述底座上还设有与压紧杆同轴的转筒，所述压紧杆的内端螺纹连接在转筒内部，所述底座上设有用于带动转筒转动的驱动机构，所述底座上设有分别用于定位摇臂上的臂体一和臂体二的定位件一和定位件二。

使用时，将摇臂套设在套设件上，必要时，可在压紧块内侧插入卡圈以接触摇臂。启动驱动机构，驱动机构带动转筒转动。由于压紧杆螺纹连接在转筒上，并且压紧杆与套设件周向固连，当转动转筒时，压紧杆能沿着压紧杆轴线方向相对于转筒平移。此后，压紧杆上的压紧块抵靠在摇臂上，并将摇臂定位，使得摇臂在水平方向上被定位。同时，利用定位件一和定位件二，将摇臂上的臂体一和臂体二定位，就能使摇臂较为稳定的位于夹具上，防止摇臂转动或平移，方便加工。

在本摇臂夹具中，只需启动驱动机构，就能对摇臂进行定位，使用较为方便。另外，当摇臂定位完成后，在对摇臂加工的过程中，压紧杆的平移动作难以带动转筒转动，也就是说，当摇臂定位完成后，转筒被锁定，摇臂也被锁定。因此，本摇臂夹具对摇臂的定位效果较为稳定，使得摇臂的加工较为精确。

在上述的摇臂夹具中，所述的驱动机构包括固定在底座上的气缸一和固定在气缸一的活塞杆上的齿条，所述转筒外侧具有齿牙，所述齿条与转筒外侧的齿牙相啮合。定位摇臂时，气缸一动作，带动齿条平移，从而带动转筒转动。

作为驱动机构的另一种方案，在上述的摇臂夹具中，所述的驱动机构包括固定在底座上的电机，所述电机和外筒之间通过皮带传动。

在上述的摇臂夹具中，所述压紧杆外侧沿压紧杆轴线方向设有凹入的导向槽，所述套设件上穿设有螺栓，所述螺栓内端位于导向槽内。装配时，先将压紧杆穿设在套设件内，并将导向槽对准螺栓处，转动螺栓，使螺栓端部进入导向槽内，螺栓对压紧杆其限位作用，防止压紧杆周向转动，使得当转筒转动时，压紧杆能实现平移，从而夹紧摇臂。

在上述的摇臂夹具中，所述的定位件一呈柱状且螺纹连接在底座上。在加工不同的摇臂时，根据具体情况，调整定位件的高度位置，从而使本摇臂夹具适应性更广。

在上述的摇臂夹具中，所述的定位件二包括固定在底座上的气缸二，所述的气缸二的活塞杆上固定有楔块，所述楔块的上侧面为斜面，所述底座上固定有导向件，所述导向件内竖直穿设有顶杆且顶杆能相对于导向件上下移动，所述顶杆下端位于楔块上侧。利用楔块与顶杆之间的配合，再加上定位件一的共同配合作用，将摇臂上的臂体一和臂体二定位，防止摇臂转动，使得摇臂的加工更为精确。当定位件二定位完成后，利用楔块和顶杆之间的自锁作用，使得在摇臂加工过程中，顶杆不易移动，方便加工，也使得摇臂加工更为精确。

在上述的摇臂夹具中，所述顶杆下端设有滚轮。在顶杆下端设置滚轮，当楔块在顶杆下侧移动时，使顶杆与楔块之间的摩擦较小，减小顶杆和楔块的磨损，使得本摇臂夹具的结构较为稳定。

在上述的摇臂夹具中，所述套设件的数量为两个且相对设置在转筒两侧，所述压紧杆的数量为两个且相对设置在转筒两侧，所述转筒两端的螺纹方向相反。也就是说，在使用时，一个转筒可带动定位两个摇臂。具体的，当转筒转动时，由于转筒两端的螺纹方向相反，位于转筒两侧的压紧杆同时往靠近转筒的方向移动，从而同时夹紧两个摇臂。这样的结构使得本摇臂夹具在使用时，摇臂的生产效率更高，且夹具制造成本更低，结构更为紧凑。

在上述的摇臂夹具中，所述压紧块螺纹连接在压紧杆上。在不使用卡圈的情况下，可将压紧块做的较大，尺寸与摇臂上轴孔处的圆筒相当。当要将摇臂套设在套设件上时，将压紧块卸下，并将摇臂套设在套设件上，然后将压紧块固定在套设件上。

在上述的摇臂夹具中，所述楔块上侧面的倾斜角度为3-8度。这样的角度使得楔块的自锁效果较好，提高摇臂加工时的稳定性。

与现有技术相比，本摇臂夹具具有以下优点：

1、利用驱动机构带动压紧杆对摇臂进行定位，其使用较为方便；

2、同一个转筒带动定位两个摇臂，使得本夹具结构较为紧凑。

附图说明

图1是本摇臂夹具的立体图；

图2是本摇臂夹具的俯视图；

图3是图2中A-A线的剖视图；

图4是定位件二的爆炸图。

图中，1、底座；2、套设件；3、压紧杆；3a、压紧块；3b、导向槽；4、转筒；5、摇臂；5a、臂体一；5b、臂体二；6、定位件一；7、定位件二；8、气缸一；9、齿条；10、螺栓；11、气缸二；12、楔块；13、导向件；14、顶杆；15、滚轮。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1和图2所示，本摇臂夹具包括一个呈板状的底座1。底座1上设有两套压紧组件。每套压紧组件均由气缸一8、齿条9、转筒4、两个分别位于转筒4两侧的套设件2、两个分别位于转筒4两侧的压紧杆3、两个分别位于转筒4两侧的定位件一6和两个分别位于转筒4两侧的定位件二7。

在每套压紧组件中，套设件2的数量为两个且相对设置在转筒4两侧，压紧杆3的数量为两个且相对设置在转筒4两侧，转筒4两端的螺纹方向相反。也就是说，在使用时，一个转筒4可带动定位两个摇臂5。具体的，当转筒4转动时，由于转筒4两端的螺纹方向相反，位于转筒4两侧的压紧杆3同时往靠近转筒4的方向移动，从而同时夹紧两个摇臂5。

底座1上固定有用于套设摇臂5的套设件2。套设件2呈筒状，套设件2内穿设有压紧杆3。压紧杆3外端具有向压紧杆3侧部凸出的压紧块3a。压紧杆3大致呈螺栓状。

为了使转筒4转动时，压紧杆3能平移，压紧杆3与套设件2周向固连。具体的，如图3所示，压紧杆3外侧沿压紧杆3轴线方向设有一条凹入的导向槽3b。套设件2上穿设有螺栓10，螺栓10螺纹连接在套设件2上，螺栓10内端位于导向槽3b内。

底座1上还设有与压紧杆3设置同轴的转筒4，转筒4的内外两侧均具有螺纹。压紧杆3螺纹连接在转筒4内部，底座1上设有用于带动转筒4转动的驱动机构，底座1上设有分别用于定位摇臂5上的臂体一5a和臂体二5b的定位件一6和定位件二7。

其中，定位件一6呈柱状且螺纹连接在底座1上。在加工不同的摇臂5时，根据具体情况，调整定位件的高度位置，从而使本摇臂夹具适应性更广。

定位件二7包括固定在底座1上的气缸二11，气缸二11的活塞杆上固定有楔块12，楔块12的上侧面为斜面。底座1上固定有导向件13，导向件13内竖直穿设有顶杆14且顶杆14能相对于导向件13上下移动，顶杆14下端位于楔块12上侧。为了使得楔块12与顶杆14之间的自锁效果较好，提高摇臂5加工时的稳定性，楔块12上侧面的倾斜角度为5度。

利用楔块12与顶杆14之间的配合，再加上定位件一6的共同配合作用，将摇臂5上的臂体一5a和臂体二5b定位，防止摇臂5转动，使得摇臂5的加工更为精确。当定位件二7定位完成后，利用楔块12和顶杆14之间的自锁作用，使得在摇臂5加工过程中，顶杆14不易移动，方便加工，也使得摇臂5加工更为精确。

为了使顶杆14与楔块12之间的摩擦较小，减小顶杆14和楔块12的磨损，使得本摇臂夹具的结构较为稳定，减少夹具工作时产生的噪音，在顶杆14下端设有滚轮15。

驱动机构包括水平固定在底座1上的气缸一8和固定在气缸一8的活塞杆上的齿条9，齿条9与气缸一8的活塞杆平行设置。转筒4外侧具有齿牙，齿条9与转筒4外侧相啮合。定位摇臂5时，气缸一8动作，带动齿条9平移，从而带动转筒4转动。

作为驱动机构的另一种方案，驱动机构包括固定在底座1上的电机，电机和外筒之间通过皮带传动。

现将本夹具的使用过程介绍如下：

使用时，将摇臂5套设在套设件2上，此时，臂体一5a位于定位件一6上侧，臂体二5b位于定位件二7上侧。为了更好的将摇臂5固定在套设件2处，压紧块3a内侧插入卡圈。气缸一8，气缸一8带动齿条9平移。在齿条9与转筒4之间的啮合配合下，齿条9带动转筒4转动。由于压紧杆3螺纹连接在转筒4上，并且压紧杆3与套设件2周向固连，当转动转筒4时，压紧杆3能沿着压紧杆3轴线方向并向转筒4靠近的方向平移。此后，压紧杆3上的压紧块3a或卡圈抵靠在摇臂5上，并将摇臂5定位，使得摇臂5在水平方向上被定位，使得摇臂5在加工时不会产生平移。

启动气缸二11，气缸二11带动楔块12平移。在楔块12上斜面的作用下，楔块12向上推起顶杆14，使得顶杆14沿着导向件13向上移动，顶杆14抵靠在摇臂5臂体二5b下侧，顶杆14推动摇臂5绕轴孔轴线方向转动，直至臂体一5a抵靠在定位件一6上侧。此时，摇臂5被定位，摇臂5无法转动，方便加工。

加工完成后，气缸一8和气缸二11动作，卸下摇臂5，进行下一轮加工。

在本摇臂夹具中，只需启动驱动机构，就能对摇臂5进行定位，使用较为方便。另外，当摇臂5定位完成后，在对摇臂5加工的过程中，压紧杆3的平移动作难以带动转筒4转动，因此，本摇臂夹具对摇臂5的定位效果较为稳定，使得摇臂5的加工较为精确。

作为另一种方案，压紧块3a螺纹连接在压紧杆3上。在不使用卡圈的情况下，可将压紧块3a做的较大，尺寸与摇臂5上轴孔处的圆筒相当。当要将摇臂5套设在套设件2上时，将压紧块3a卸下，并将摇臂5套设在套设件2上，然后将压紧块3a固定在套设件2上。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了底座1、套设件2、压紧杆3、压紧块3a、导向槽3b、转筒4、摇臂5、臂体一5a、臂体二5b、定位件一6、定位件二7、气缸一8、齿条9、螺栓10、气缸二11、楔块12、导向件13、顶杆14、滚轮15等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.摇臂夹具，包括底座(1)，其特征在于，所述底座(1)上固定有用于套设摇臂(5)的套设件(2)，所述套设件(2)内穿设有压紧杆(3)且压紧杆(3)与套设件(2)周向固连，所述压紧杆(3)外端具有用于压紧摇臂(5)的压紧块(3a)，所述底座(1)上还设有与压紧杆(3)同轴的转筒(4)，所述压紧杆(3)的内端螺纹连接在转筒(4)内部，所述底座(1)上设有用于带动转筒(4)转动的驱动机构，所述底座(1)上设有分别用于定位摇臂(5)上的臂体一(5a)和臂体二(5b)的定位件一(6)和定位件二(7)。

2.根据权利要求1所述的摇臂夹具，其特征在于，所述的驱动机构包括固定在底座(1)上的气缸一(8)和固定在气缸一(8)的活塞杆上的齿条(9)，所述转筒(4)外侧具有齿牙，所述齿条(9)与转筒(4)外侧的齿牙相啮合。

3.根据权利要求1所述的摇臂夹具，其特征在于，所述的驱动机构包括固定在底座(1)上的电机，所述电机和外筒之间通过皮带传动。

4.根据权利要求1或2或3所述的摇臂夹具，其特征在于，所述压紧杆(3)外侧沿压紧杆(3)轴线方向设有凹入的导向槽(3b)，所述套设件(2)上穿设有螺栓(10)，所述螺栓(10)内端位于导向槽(3b)内。

5.根据权利要求1或2或3所述的摇臂夹具，其特征在于，所述的定位件一(6)呈柱状且螺纹连接在底座(1)上。

6.根据权利要求1或2或3所述的摇臂夹具，其特征在于，所述的定位件二(7)包括固定在底座(1)上的气缸二(11)，所述的气缸二(11)的活塞杆上固定有楔块(12)，所述楔块(12)的上侧面为斜面，所述底座(1)上固定有导向件(13)，所述导向件(13)内竖直穿设有顶杆(14)且顶杆(14)能相对于导向件(13)上下移动，所述顶杆(14)下端位于楔块(12)上侧。

7.根据权利要求6所述的摇臂夹具，其特征在于，所述顶杆(14)下端设有滚轮(15)。

8.根据权利要求1或2或3所述的摇臂夹具，其特征在于，所述套设件(2)的数量为两个且相对设置在转筒(4)两侧，所述压紧杆(3)的数量为两个且相对设置在转筒(4)两侧，所述转筒(4)两端的螺纹方向相反。

9.根据权利要求1或2或3所述的摇臂夹具，其特征在于，所述压紧块(3a)螺纹连接在压紧杆(3)上。

10.根据权利要求6所述的摇臂夹具，其特征在于，所述楔块(12)上侧面的倾斜角度为3-8度。