CN104999310A - 一种倒挡换挡悬臂铣加工夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种倒挡换挡悬臂铣加工夹具，包括底板、定位基座、定位基座支撑块、吊装环和两个左右并排安装的完全相同的夹紧机构组，夹紧机构组由从前到后依次安装在底板上的第一夹紧机构、共用压紧机构和第二夹紧机构构成；第一夹紧机构包括工件安装块、V形定位块、限位固定块、弹性顶紧机构、锁紧固定块、杠杆式油压缸和锁紧螺杆；第二夹紧机构与第一夹紧机构结构完全相同，且第二夹紧机构相对于第一夹紧机构旋转180°后进行安装；共用压紧机构包括油压转角缸和压板，压板的两端设置有半圆形缺槽。应用于立式加工中心，能快速精确地将工件夹紧定位，由一人操作四个工位，减少了夹具数量和装夹次数，提高了工作效率，降低了人力成本。

Description

一种倒挡换挡悬臂铣加工夹具
技术领域
本发明涉及一种变速器零部件加工夹具，具体涉及一种倒挡换挡悬臂的夹紧机构。
背景技术
倒挡换挡悬臂加工需要经过多道工序，包括在数控车床、珩磨机、立式钻床设备上进行加工，存在的问题是：装夹次数多、流转时间长、易造成重复定位误差及磕碰伤；每道工序均需一人操作，需要多名操作人员配合完成。
发明内容
本发明旨在提供一种专用于立式加工中心的倒挡换挡悬臂铣加工夹具，装夹完成后由立式加工中心进行加工，以替代传统加工工艺中数控车床、珩磨机、立式钻床设备完成的加工，节约工序及装夹次数，提高生产效率。
为此，本发明所采用的技术方案为：一种倒挡换挡悬臂铣加工夹具，包括底板、定位基座、定位基座支撑块和两个左右并排安装的完全相同的夹紧机构组，其特征在于：所述定位基座通过定位基座支撑块安装在底板上方，从而在定位基座与底板之间腾出密闭空间用于布置油路管道，所述夹紧机构组由从前到后依次布置在底板上方的第一夹紧机构、共用压紧机构和第二夹紧机构构成；
所述第一夹紧机构包括安装在定位基座上的工件安装块、V形定位块、弹性顶紧机构和锁紧固定块，以及安装在底板上限位固定块、油压转角缸和杠杆式油压缸；所述工件定位块上固设有两根垂直于底板并左右间隔布置的定位轴，两根定位轴分别插入工件上对应的安装孔内；所述V形定位块位于工件安装块的后方，且V形开口正对工件安装块，在V形开口的每个斜面上均焊接有硬质合金块，两个硬质合金块左右对称设置，分别从工件后方的左右两侧将工件压紧；所述锁紧固定块位于工件安装块的左前方，锁紧螺杆水平地倾斜穿过锁紧固定块后抵在工件的左前壁上；所述杠杆式油压缸位于工件安装块的正前方，杠杆式油压缸的执行端抵在工件前部居中位置处；所述限位固定块和弹性顶紧机构在工件安装块的右侧前后间隔设置，所述工件的悬臂端伸到限位固定块和弹性顶紧机构之间，并通过限位固定块和弹性顶紧机构夹紧；
所述第二夹紧机构与第一夹紧机构结构完全相同，且第二夹紧机构相对于第一夹紧机构旋转180°后进行安装；
所述共用压紧机构包括油压转角缸和压板，所述压板的中部安装在油压转角缸上，压板的两端设置有与所述定位轴外壁匹配的半圆形缺槽，油压转角缸位于第一夹紧机构与第二夹紧机构之间，油压转角缸驱动压板转动90°，使压板的其中一端压在第一夹紧机构的工件的右后方的上端面上，另一端压在第二夹紧机构的工件的右后方的上端面上，同时半圆形缺槽正好半包在各自对应的定位轴外；
所述底板的四个转角位置处各设置有一个吊装环和底板安装孔，四个吊装环的中心正好与定位夹具的重心重合。
装夹时，工件主体安装在工件定位块的两根定位轴上，工件的悬臂端置于限位固定块和弹性顶紧机构之间，对工件定位块进行初定位；工件后部的左右两侧分别通过V形定位块上的硬质合金块压紧，工件左前壁通过锁紧螺钉抵紧，杠杆式油压缸抵在工件前部的居中位置处，再由油压转角缸驱动压板转动使压板的端头压在工件右后方的上端面上，最终将工件夹紧。
优选为，所述弹性顶紧机构包括固定座，以及安装在固定座内的活动顶杆、堵块和弹簧，所述活动顶杆的头部穿过固定座后伸到固定座与限位固定块之间，弹簧位于活动顶杆的后方并通过堵块限定在固定座内；所述限位固定块包括固定支座和水平安装的螺栓螺母组件，所述螺栓螺母组件的螺栓端头位于固定支座与固定座之间；所述工件的悬臂通过螺栓端头和活动顶杆夹紧。通过调整弹簧的预紧力和螺栓的拧入长度，以适应不同厚度规格的悬臂夹紧。
本发明的有益效果：压板采用半圆形缺槽，以增大与工件的接触面积，提高压紧力；定位基座与底板之间腾出密闭空间用于布置油路管道，便于管路布置及维护，以保证操作台面整洁；布局合理，设计巧妙，应用于立式加工中心，能快速精确地将工件夹紧定位，工件待加工的面正好朝上，方便加工中心对工件的多部位进行加工，并可由一人操作四个工位，相比传统加工工艺，减少了夹具数量和装夹次数，提高了工作效率，降低了人力成本。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是第一夹紧机构与共用压紧机构的放大图。
图3是工件在第一夹紧机构与共用压紧机构上的安装效果图。
具体实施方式
下面通过实施例并结合附图，对本发明作进一步说明：
如图1所示，一种倒挡换挡悬臂铣加工夹具，由底板1、定位基座13、定位基座支撑块14和两个左右并排安装的完全相同的夹紧机构组成。
定位基座13通过定位基座支撑块14安装在底板1上方，从而在定位基座13与底板1之间腾出密闭空间用于布置油路管道。夹紧机构组由从前到后依次布置在底板1上方的第一夹紧机构B、共用压紧机构C和第二夹紧机构D构成。
第二夹紧机构D与第一夹紧机构B结构完全相同，第二夹紧机构D相对于第一夹紧机构B旋转180°后进行安装即可。共用压紧机构C位于第一夹紧机构B与第二夹紧机构D之间。下面对第一夹紧机构B进行详细介绍。
如图2—图3所示，第一夹紧机构B主要由底板1、工件安装块2、V形定位块3、限位固定块4、弹性顶紧机构5、锁紧固定块6、杠杆式油压缸8、锁紧螺杆9、定位轴11、硬质合金块12等组成。其中，工件安装块2、V形定位块3、弹性顶紧机构5和锁紧固定块6安装在定位基座13上，限位固定块4、油压转角缸7和杠杆式油压缸8安装在底板1上。
工件定位块2上固设有两根垂直于底板1并左右间隔布置的定位轴11，两根定位轴11分别插入工件A上对应的安装孔内。
V形定位块3位于工件安装块2的后方，且V形开口正对工件安装块2，在V形开口的每个斜面上均焊接有硬质合金块12，两个硬质合金块12左右对称设置，分别从工件A后方的左右两侧将工件A压紧。
锁紧固定块6位于工件安装块2的左前方，锁紧螺杆9水平地倾斜穿过锁紧固定块6后抵在工件A的左前壁上。锁紧螺杆9的端头相对尾部朝右侧倾斜，以腾出空间布置杠杆式油压缸8。
杠杆式油压缸8位于工件安装块2的正前方，杠杆式油压缸8的执行端抵在工件A前部居中位置处。
限位固定块4和弹性顶紧机构5在工件安装块2的右侧前后间隔设置，工件A的悬臂端伸到限位固定块4和弹性顶紧机构5之间，并通过限位固定块4和弹性顶紧机构5夹紧。
最好是，弹性顶紧机构5由固定座5a，以及安装在固定座5a内的活动顶杆5b、堵块5c和弹簧5d组成。活动顶杆5b的头部穿过固定座5a后伸到固定座5a与限位固定块4之间，弹簧5d位于活动顶杆5b的后方并通过堵块5c限定在固定座5a内。限位固定块4由固定支座4a和水平安装的螺栓螺母组件4b组成。螺栓螺母组件4b的螺栓端头位于固定支座4a与固定座5a之间；工件A的悬臂通过螺栓端头和活动顶杆5b夹紧。
结合图1—图3所示，共用压紧机构C包括油压转角缸7和压板10，压板10的中部安装在油压转角缸7上，压板10的两端设置有与定位轴11外壁匹配的半圆形缺槽10a，油压转角缸7位于第一夹紧机构B与第二夹紧机构D之间，油压转角缸7驱动压板10转动90°，使压板10的其中一端压在第一夹紧机构B的工件A的右后方的上端面上，另一端压在第二夹紧机构D的工件A的右后方的上端面上，同时半圆形缺槽10a正好半包在各自对应的定位轴11外。第二夹紧机构D相对于第一夹紧机构B旋转180°后进行安装，对于操作者来说，压板10压在两个工件的同一部位，采用这样的结构设计，方便操作，操作者装夹完第一个工件后，转到底板1后方，装夹第二工件，第二工件及第二装夹机构的摆放位置对于操作者来说没有发生变化，因此操作起来也非常顺手。同时，锁紧螺杆9抵紧在工件在左前壁，油压转角缸7驱动的压板10压在工件右后方的上端面，有效防止了工件在加工过程中发生偏转。
两个夹紧机构组的结构及安装方式完全相同，对于操作者来说，只需要绕着底板顺时针转动，便可依次完成四个工件在四个夹紧机构上的装夹，每个夹紧机构及工件的摆放位置对于操作者来说均没有发生变化，因此操作起来非常顺手。
底板1的四个转角位置处各设置有一个吊装环15和底板安装孔1a，四个吊装环15的中心正好与定位夹具的重心重合。四个吊装环15呈矩形布置，四个底板安装孔1a呈矩形布置。

Claims (2)

1.一种倒挡换挡悬臂铣加工夹具，包括底板(1)、定位基座(13)、定位基座支撑块(14)和两个左右并排安装的完全相同的夹紧机构组成，其特征在于：所述定位基座(13)通过定位基座支撑块(14)安装在底板(1)上方，从而在定位基座(13)与底板(1)之间腾出密闭空间用于布置油路管道，所述夹紧机构组由从前到后依次布置在底板(1)上方的第一夹紧机构(B)、共用压紧机构(C)和第二夹紧机构(D)构成；
所述第一夹紧机构(B)包括安装在定位基座(13)上的工件安装块(2)、V形定位块(3)、弹性顶紧机构(5)和锁紧固定块(6)，以及安装在底板(1)上限位固定块(4)、油压转角缸(7)和杠杆式油压缸(8)；所述工件定位块(2)上固设有两根垂直于底板(1)并左右间隔布置的定位轴(11)，两根定位轴(11)分别插入工件(A)上对应的安装孔内；所述V形定位块(3)位于工件安装块(2)的后方，且V形开口正对工件安装块(2)，在V形开口的每个斜面上均焊接有硬质合金块(12)，两个硬质合金块(12)左右对称设置，分别从工件(A)后方的左右两侧将工件(A)压紧；所述锁紧固定块(6)位于工件安装块(2)的左前方，锁紧螺杆(9)水平地倾斜穿过锁紧固定块(6)后抵在工件(A)的左前壁上；所述杠杆式油压缸(8)位于工件安装块(2)的正前方，杠杆式油压缸(8)的执行端抵在工件(A)前部居中位置处；所述限位固定块(4)和弹性顶紧机构(5)在工件安装块(2)的右侧前后间隔设置，所述工件(A)的悬臂端伸到限位固定块(4)和弹性顶紧机构(5)之间，并通过限位固定块(4)和弹性顶紧机构(5)夹紧；
所述第二夹紧机构(D)与第一夹紧机构(B)结构完全相同，且第二夹紧机构(D)相对于第一夹紧机构(B)旋转180°后进行安装；
所述共用压紧机构(C)包括油压转角缸(7)和压板(10)，所述压板(10)的中部安装在油压转角缸(7)上，压板(10)的两端设置有与所述定位轴(11)外壁匹配的半圆形缺槽(10a)，油压转角缸(7)位于第一夹紧机构(B)与第二夹紧机构(D)之间，油压转角缸(7)驱动压板(10)转动90°，使压板(10)的其中一端压在第一夹紧机构(B)的工件(A)的右后方的上端面上，另一端压在第二夹紧机构(D)的工件(A)的右后方的上端面上，同时半圆形缺槽(10a)正好半包在各自对应的定位轴(11)外；
所述底板(1)的四个转角位置处各设置有一个吊装环(15)和底板安装孔(1a)，四个吊装环(15)的中心正好与定位夹具的重心重合。
2.按照权利要求1所述的倒挡换挡悬臂铣加工夹具，其特征在于：所述弹性顶紧机构(5)包括固定座(5a)，以及安装在固定座(5a)内的活动顶杆(5b)、堵块(5c)和弹簧(5d)，所述活动顶杆(5b)的头部穿过固定座(5a)后伸到固定座(5a)与限位固定块(4)之间，弹簧(5d)位于活动顶杆(5b)的后方并通过堵块(5c)限定在固定座(5a)内；所述限位固定块(4)包括固定支座(4a)和水平安装的螺栓螺母组件(4b)，所述螺栓螺母组件(4b)的螺栓端头位于固定支座(4a)与固定座(5a)之间；所述工件(A)的悬臂通过螺栓端头和活动顶杆(5b)夹紧。
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Denomination of invention: A reverse shift cantilever milling fixture

Effective date of registration: 20210611

Granted publication date: 20170829

Pledgee: Bishan sub branch of Chongqing Three Gorges Bank Co.,Ltd.

Pledgor: CHONGQING SHANQING MACHINERY MANUFACTURING Co.,Ltd.

Registration number: Y2021500000021

PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right
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Date of cancellation: 20230817

Granted publication date: 20170829

Pledgee: Bishan sub branch of Chongqing Three Gorges Bank Co.,Ltd.

Pledgor: CHONGQING SHANQING MACHINERY MANUFACTURING Co.,Ltd.

Registration number: Y2021500000021

PE01 Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right
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Denomination of invention: A reverse gear shifting cantilever milling fixture

Effective date of registration: 20230907

Granted publication date: 20170829

Pledgee: Bishan sub branch of Chongqing Three Gorges Bank Co.,Ltd.

Pledgor: CHONGQING SHANQING MACHINERY MANUFACTURING Co.,Ltd.

Registration number: Y2023500000063