CN105033295A - 可移动中心距夹具及使用方法 - Google Patents

可移动中心距夹具及使用方法 Download PDF

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李英全
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Abstract

可移动中心距夹具及使用方法，其结构为：卡盘夹具上表面的中间位置设置有凹槽滑道，调整工件夹具设置在卡盘夹具的上表面，在调整工件夹具的底部设置有与凹槽滑道位置相对应的凸台，凸台嵌入在凹槽滑道中，调整工件夹具的上表面固定设置有四个长方形的固定块，四个长方形的固定块围成一个矩形，在固定块上设置有固定工件螺栓，固定工件螺栓穿过固定块伸向矩形内部；量块固定板使用螺栓固定贴合在卡盘夹具侧面的凹槽滑道的端点处，并与凹槽滑道相互垂直。本发明创造通过上述结构和方法，解决了现有技术中存在的由于夹具问题而导致的加工时间长、精度低、加工尺寸难保证的技术问题。

Description

可移动中心距夹具及使用方法
技术领域
本发明创造涉及一种可移动中心距夹具及使用方法，适用于径向平行孔工件的装夹与调整，属于机械加工的夹具领域。
背景技术
对于径向平行孔工件是一个呈立体平行孔工件，轴线互相平行的工件，加工难度较大。如图1-2所示孔Φ20mm和孔Φ25mm为垂直交错孔，孔Φ25mm、孔Φ24mm为径向平行孔，此类工件加工难度较大，以前只能在四爪卡盘上加工，而且加工时间长，精度低，很难保证平行孔的中心距尺寸精度，因此开发一种新的装夹方式和加工方法迫在眉睫。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明创造提供了一种可移动中心距夹具及使用方法，卡盘夹具的凹槽滑道上设置有调整工件夹具，调整工件夹具上表面固定设置有四个长方形的固定块，在固定块上设置有固定工件螺栓，量块固定板使用螺栓固定贴合在卡盘夹具侧面的凹槽滑道的端点处，并与凹槽滑道相互垂直。本发明创造通过上述结构和方法，解决了现有技术中存在的由于夹具问题而导致的加工时间长、精度低、加工尺寸难保证的技术问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是可移动中心距夹具，其特征在于：卡盘夹具上表面的中间位置设置有凹槽滑道，调整工件夹具设置在卡盘夹具的上表面，在调整工件夹具的底部设置有与凹槽滑道位置相对应的凸台，凸台嵌入在凹槽滑道中，调整工件夹具的上表面固定设置有四个长方形的固定块，四个长方形的固定块围成一个矩形，在固定块上设置有固定工件螺栓，固定工件螺栓穿过固定块伸向矩形内部；量块固定板使用螺栓固定贴合在卡盘夹具侧面的凹槽滑道的端点处，并与凹槽滑道相互垂直。
所述卡盘夹具的上表面开有两个长孔I，长孔I分别设置在凹槽滑道的上下两侧并且与凹槽滑道相互平行，在调整工件夹具上，与长孔I的相对位置处开有长孔II，固定夹具螺栓穿过长孔I和长孔II，固定卡盘夹具与调整工件夹具的相对位置。
所述的固定夹具螺栓为四个，其中两个穿过凹槽滑道上部的长孔I和长孔II，两个穿过凹槽滑道下部的长孔I和长孔II。
所述的量块固定板的上端面高于调整工件夹具的上表面，在量块固定板上设置有固定量块螺栓，固定量块螺栓的一端设置在量块固定板的外侧面上，另一端穿过固定量块螺栓，并且沿着凹槽滑道方向向内伸出。
所述的卡盘夹具与调整工件夹具均匀圆盘形，在卡盘夹具与调整工件夹具侧面，设置有量块固定板的相对位置处，切有长方形的侧切面，卡盘夹具的长方形侧切面上固定有量块固定板，固定量块螺栓穿过量块固定板沿着凹槽滑道方向伸向调整工件夹具的长方形侧切面。
可移动中心距夹具的使用方法，其步骤为：
1）、调整卡盘夹具与调整工件夹具的相对位置，使卡盘夹具与调整工件夹具相互重合，拧紧固定夹具螺栓，将其位置固定。
2）、将工件放置在四个固定块中间，调整固定块上的固定工件螺栓位置，从而调整工件的位置，将工件固定在制定加工位置处。
3）、完成对工件的第一个孔的加工。
4）、松开固定夹具螺栓使调整工件夹具能够在调整定卡盘夹具上方平行移动，将量块放置卡盘夹具的上表面，使用量块固定板与调整工件夹具的侧面将其夹紧，拧紧固定夹具螺栓固定调整工件夹具的位置。
5）、完成对工件的第二个孔的加工。
6）、松开固定工件螺栓，将工件取下。
本发明创造的有益效果在于：本发明创造通过在卡盘夹具的凹槽滑道上设置有调整工件夹具，调整工件夹具上表面固定设置有四个长方形的固定块，在固定块上设置有固定工件螺栓，量块固定板使用螺栓固定贴合在卡盘夹具侧面的凹槽滑道的端点处，并与凹槽滑道相互垂直。本发明创造通过上述结构和方法，能够适用于多项零件的加工，满足了设计图纸中心距尺寸精度的要求，将零件的加工效率提高了1倍以上，解决了现有技术中存在的由于夹具问题而导致的加工时间长、精度低、加工尺寸难保证的技术问题。
附图说明
图1：为实施例1中待加工零件的俯视图。
图2：为图1的剖视图。
图3：为本发明创造的结构示意图。
图4：为图3中卡盘夹具的结构示意图。
图5：为图3中调整工件夹具的结构示意图。
具体实施方式
如图3-5所示的可移动中心距夹具，结构为：卡盘夹具1上表面的中间位置设置有凹槽滑道1-1，调整工件夹具2设置在卡盘夹具1的上表面，在调整工件夹具2的底部设置有与凹槽滑道1-1位置相对应的凸台2-1，凸台2-1嵌入在凹槽滑道1-1中，调整工件夹具2的上表面固定设置有四个长方形的固定块2-2，四个长方形的固定块2-2围成一个矩形，在固定块2-2上设置有固定工件螺栓2-3，固定工件螺栓2-3穿过固定块2-2伸向矩形内部；量块固定板3使用螺栓固定贴合在卡盘夹具1侧面的凹槽滑道1-1的端点处，并与凹槽滑道1-1相互垂直。
卡盘夹具1如图4所示，其上表面开有两个长孔I1-2，长孔I1-2分别设置在凹槽滑道1-1的上下两侧并且与凹槽滑道1-1相互平行，调整工件夹具2如图5所示，与长孔I1-2的相对位置处开有长孔II2-5，固定夹具螺栓2-4穿过长孔I1-2和长孔II2-5，固定卡盘夹具1与调整工件夹具2的相对位置。固定夹具螺栓2-4为四个，其中两个穿过凹槽滑道1-1上部的长孔I1-2和长孔II2-5，两个穿过凹槽滑道1-1下部的长孔I1-2和长孔II2-5。
量块固定板3的上端面高于调整工件夹具2的上表面，在量块固定板3上设置有固定量块螺栓4，固定量块螺栓4的一端设置在量块固定板3的外侧面上，另一端穿过固定量块螺栓4，并且沿着凹槽滑道1-1方向向内伸出。
卡盘夹具1与调整工件夹具2均匀圆盘形，在卡盘夹具1与调整工件夹具2侧面，设置有量块固定板3的相对位置处，切有长方形的侧切面，卡盘夹具1的长方形侧切面上固定有量块固定板3，固定量块螺栓4穿过量块固定板3沿着凹槽滑道1-1方向伸向调整工件夹具2的长方形侧切面。
可移动中心距夹具的使用方法，其步骤为：
1）、调整卡盘夹具1与调整工件夹具2的相对位置，使卡盘夹具1与调整工件夹具2相互重合，拧紧固定夹具螺栓2-4，将其位置固定。
2）、将工件5放置在四个固定块2-2中间，调整固定块2-2上的固定工件螺栓2-3位置，从而调整工件5的位置，将工件5固定在制定加工位置处。
3）、完成对工件5的第一个孔的加工。
4）、松开固定夹具螺栓2-4使调整工件夹具2能够在调整定卡盘夹具1上方平行移动，将量块放置卡盘夹具1的上表面，量块固定板3与调整工件夹具2的侧面将其夹紧，拧紧固定夹具螺栓2-4固定调整工件夹具2的位置。
5）、完成对工件5的第二个孔的加工。
6）、松开固定工件螺栓2-3，将工件取下。
所述的量块为一个矩形块，可以根据需要生产和使用不同大小、尺寸的量块。
实施例1：
（1）、如图1-2所示的工件5，先将外圆基准圆Φ60mm和内孔中Φ20mm车至尺寸并保证同轴度及位置公差
（2）、孔Φ25mm的装夹与加工：
1）孔Φ25mm的轴线偏离工件5长度上的中点，偏离距离为15mm，为使工件旋转时平稳可靠和装夹找正时方便（百分表的行程不到15mm），可做一块30mm厚的垫块，工件距中点小的一端垫上30mm厚的垫块，使中点为总长的一半，这样Φ25mm孔就在工件的中心位置了，其垫块公差应根据工件实际长度尺寸制定。
2）在夹具装夹时设置在工件5侧面对应位置上的工件端面螺栓2-3夹住工件5外圆，工件端面螺栓2-3靠近工件5外圆一端上设置有保护铜垫，防止夹伤外圆表面，另外设置在工件5上下端面对应位置上的工件端面螺栓2-3夹住两端面。
3）找正外圆侧素线，使孔Φ25mm的轴线与外圆轴线垂直；首先用百分表测量头接触外圆侧素线一点，微微转动卡盘记住百分表指针最大读数，床鞍不动，将卡盘转过180°，使百分表测量头接触另一点位置，同样微微转动卡盘记住指针最大读数。
4）比较两个读数，读数大的表示此位置向外凸出，根据两个读数的差值用铜棒在此部位轻轻向里敲击，直到百分表读数差值在0.01mm之内。
（3）、找正中25mm孔的中心距：
1）用百分表头接触工件5端面，前后移动中滑板同时微微转动卡盘，观察数值变化，直到百分表的表针不再转动，表示此端面已在水平位置，记录百分表指针读数。
2）退出床鞍（此时百分表不动），将卡盘转过180°，用同样的方法找正另一端面呈水平位置后，记录百分表指针读数。
3）比较两端百分表指针读数，数值小的说明端面位置低，应将工件5端面对应位置上的工件端面螺栓2-3松开点，位置高的件5端面对应位置上的工件端面螺栓2-3紧一下（工件移动的距离应为读数差的一半），反复几次，直至两端面的百分表指针读数差在0.02mm以内。
（4）、找正外圆轴线与主轴轴线在同一水平面内：
1）先找正工件素线处于水平位置。用百分表测量头接触上素线A点，调整百分表指针位置并退出床鞍，移动中滑板使百分表接触B点记录百分表指针读数。根据两百分表的读数差，微微转动卡盘，使两点读数基本一致并记录读数。
2）将工件转过180°，用上面方法找正，读出外圆另一侧上素线处于水平位置时的百分表指针读数。
3）根据两侧素线读数差调整卡爪，使两处读数差值在0.02mm之内。
（5）、重复上述步骤，并且边找正边夹紧工件，使垂直度、中心距、两轴线在同平面内的误差都在允许范围内，即可钻、车Φ25mm的孔。
（6）、调整工件夹具2上端有定位装置，可根据图纸中心距尺寸加装与中心距一致的量块，量块放置块固定板3处后，先用固定量块螺栓4顶着量块，然后再用固定夹具螺栓2-4拧紧两部分夹具，这样的操作顺序能排除由于先紧固螺栓带来的装夹误差，固定固定夹具螺栓2-4必须拧紧，只要找正工件5的一个内孔素线的六个方向就可加工任意与Φ25mm尺寸中心距的径向平行孔了。
在实际应用中，通过此装置完成了多项零件的加工满足了设计图纸中心距尺寸的精度要求，精度可达0.02mm，还提高了零件加工效率一倍以上。

Claims (6)

1.可移动中心距夹具，其特征在于：卡盘夹具（1）上表面的中间位置设置有凹槽滑道（1-1），调整工件夹具（2）设置在卡盘夹具（1）的上表面，在调整工件夹具（2）的底部设置有与凹槽滑道（1-1）位置相对应的凸台（2-1），凸台（2-1）嵌入在凹槽滑道（1-1）中，调整工件夹具（2）的上表面固定设置有四个长方形的固定块（2-2），四个长方形的固定块（2-2）围成一个矩形，在固定块（2-2）上设置有固定工件螺栓（2-3），固定工件螺栓（2-3）穿过固定块（2-2）伸向矩形内部；量块固定板（3）使用螺栓固定贴合在卡盘夹具（1）侧面的凹槽滑道（1-1）的端点处，并与凹槽滑道（1-1）相互垂直。
2.根据权利要求1所述的可移动中心距夹具，其特征在于：所述卡盘夹具（1）的上表面开有两个长孔I（1-2），长孔I（1-2）分别设置在凹槽滑道（1-1）的上下两侧并且与凹槽滑道（1-1）相互平行，在调整工件夹具（2）上，与长孔I（1-2）的相对位置处开有长孔II（2-5），固定夹具螺栓（2-4）穿过长孔I（1-2）和长孔II（2-5），固定卡盘夹具（1）与调整工件夹具（2）的相对位置。
3.根据权利要求2所述的可移动中心距夹具，其特征在于：所述的固定夹具螺栓（2-4）为四个，其中两个穿过凹槽滑道（1-1）上部的长孔I（1-2）和长孔II（2-5），两个穿过凹槽滑道（1-1）下部的长孔I（1-2）和长孔II（2-5）。
4.根据权利要求1所述的可移动中心距夹具，其特征在于：所述的量块固定板（3）的上端面高于调整工件夹具（2）的上表面，在量块固定板（3）上设置有固定量块螺栓（4），固定量块螺栓（4）的一端设置在量块固定板（3）的外侧面上，另一端穿过固定量块螺栓（4），并且沿着凹槽滑道（1-1）方向向内伸出。
5.根据权利要求4所述的可移动中心距夹具，其特征在于：所述的卡盘夹具（1）与调整工件夹具（2）均匀圆盘形，在卡盘夹具（1）与调整工件夹具（2）侧面，设置有量块固定板（3）的相对位置处，切有长方形的侧切面，卡盘夹具（1）的长方形侧切面上固定有量块固定板（3），固定量块螺栓（4）穿过量块固定板（3）沿着凹槽滑道（1-1）方向伸向调整工件夹具（2）的长方形侧切面。
6.根据权利要求1所述的可移动中心距夹具的使用方法，其步骤为：
1）、调整卡盘夹具（1）与调整工件夹具（2）的相对位置，使卡盘夹具（1）与调整工件夹具（2）相互重合，拧紧固定夹具螺栓（2-4），将其位置固定；
2）、将工件（5）放置在四个固定块（2-2）中间，调整固定块（2-2）上的固定工件螺栓（2-3）位置，从而调整工件（5）的位置，将工件（5）固定在制定加工位置处；
3）、完成对工件（5）的第一个孔的加工；
4）、松开固定夹具螺栓（2-4）使调整工件夹具（2）能够在调整定卡盘夹具（1）上方平行移动，将量块放置卡盘夹具（1）的上表面，使用量块固定板（3）与调整工件夹具（2）的侧面将其夹紧，拧紧固定夹具螺栓（2-4）固定调整工件夹具（2）的位置；
5）、完成对工件（5）的第二个孔的加工；
6）、松开固定工件螺栓（2-3），将工件取下。
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