CN105196076B - 一种适用于推力轴承平衡块的车削加工工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于推力轴承平衡块的车削加工工装，属于机械加工技术领域。该加工工装包括竖直安装板、底板以及压块，底板固定在竖直安装板的安装侧面下部，压块可拆卸的安装在底板上，压块的底面设有凹槽，底板上对应压块下方的位置安装有用于放置待加工平衡块的定位组件，定位组件包括第一定位块和第二定位块，第一定位块和第二定位块间隔布置在底板上，第一定位块的定位面与待加工平衡块的扇形部一端的侧面和底面相配合，第二定位块的定位面与待加工平衡块的扇形部另一端的侧面和底面相配合，待加工平衡块的圆柱部突出于底板。本发明通过在底板上设置与平衡块相匹配的定位组件和压块，方便了平衡块的加工。

Description

一种适用于推力轴承平衡块的车削加工工装

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，特别涉及一种适用于推力轴承平衡块的车削加工工装。

背景技术

推力轴承是船舶动力系统推进轴系中的一个重要的部件，主要起到传递扭矩和推力的作用。为了能够使推力轴承可以在一定范围内对推力进行调节，通常在推力轴承内配置有平衡块，并利用平衡块形成摆动瓦结构。该平衡块一般由扇形部和圆柱部组成。为使平衡块能够形成摆动瓦结构，平衡块的扇形部结构较复杂，所以导致了在加工平衡块的圆柱部的过程中，平衡块的扇形部无法很好的被现有的车削加工工装夹持固定住，从而加大了车削加工平衡块圆柱部的难度。

发明内容

为了解决现有的车削加工工装无法很好的夹持住平衡块的问题，本发明实施例提供了一种适用于推力轴承平衡块的车削加工工装。所述技术方案如下：

本发明实施例提供了一种适用于推力轴承平衡块的车削加工工装，包括：竖直安装板、底板以及压块，所述底板水平固定在所述竖直安装板的安装侧面下部，所述压块可拆卸的安装在所述底板上，所述压块的底面设有避免所述压块与待加工平衡块上表面上的凸起发生干涉的凹槽，所述底板上对应所述压块下方的位置安装有用于放置所述待加工平衡块的扇形部的定位组件，所述定位组件包括第一定位块和第二定位块，所述第一定位块和所述第二定位块间隔布置在所述底板上，所述第一定位块与所述第二定位块之间的夹角等于所述扇形部的圆心角，所述第一定位块的定位面与所述待加工平衡块的扇形部一端的侧面和底面相配合，所述第二定位块的定位面与所述待加工平衡块的扇形部另一端的侧面和底面相配合，所述待加工平衡块的圆柱部突出于所述底板；

所述竖直安装板的安装侧面中心对应所述待加工平衡块的位置设置有支承凸块，所述支承凸块的一端与所述竖直安装板螺纹连接，所述支承凸块的另一端与所述待加工平衡块相抵。

在本发明一种可能的实现方式中，所述压块的底面上位于所述凹槽的两侧对称分别设有凸起的圆柱压紧面。

在本发明又一种可能的实现方式中，两个所述圆柱压紧面间隔布置，两个所述圆柱压紧面之间的夹角与所述扇形部的圆心角相同。

在本发明又一种可能的实现方式中，所述底板上对应所述第一定位块和所述第二定位块的位置分别设有至少两个定位块安装孔和两个定位销安装孔，所述第一定位块和所述第二定位块上对应所述定位块安装孔的位置分别设有定位块通孔，所述第一定位块和所述第二定位块上对应所述定位销安装孔的位置分别设有定位销孔，所述第一定位块和所述第二定位块分别通过与所述定位销安装孔和所述定位销孔相配合的定位销定位安装在所述底板上，所述第一定位块和所述第二定位块分别通过与所述定位块安装孔和所述定位块通孔相配合的第一螺栓固定安装在所述底板上。

在本发明又一种可能的实现方式中，所述竖直安装板的安装侧面上部设有配重块，所述配重块的外缘位于所述竖直安装板的外缘内。

在本发明又一种可能的实现方式中，所述竖直安装板与所述底板之间设有加强筋板，所述加强筋板位于所述底板下方。

在本发明又一种可能的实现方式中，所述竖直安装板的联接侧面上设置有用于与加工车床配合夹持的夹具体，所述夹具体与所述底板分别位于所述竖直安装板的两侧。

在本发明又一种可能的实现方式中，所述底板上对应所述压块的位置设有至少两个压块安装孔，所述压块上对应所述压块安装孔的位置设有压块通孔，所述压块通过螺柱和螺母可拆卸的安装在所述底板上。

在本发明又一种可能的实现方式中，所述底板侧面对应所述压块安装孔的位置设置有与所述压块安装孔连通的第一螺孔、以及与所述第一螺孔相匹配的螺钉，所述第一螺孔的中轴线与所述压块安装孔的中轴线相互垂直。

本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：

通过在底板上设置定位组件和可拆卸的压块，定位组件和压块分别与待加工平衡块的底面和上表面相配合，并将定位组件分为第一定位块和第二定位块，第一定位块与待加工平衡块的扇形部一端的侧面和底面相配合，第二定位块与待加工平衡块的扇形部另一端的侧面和底面相配合，使得当需要夹持待加工平衡块时，可以首先将压块从底板上拆卸下来，接着将待加工平衡块放置在定位组件上，然后将压块放置在待加工平衡块上，最后将压块重新安装在底板上，使得待加工平衡块被定位组件和压块共同夹持固定住，并将待加工平衡块的圆柱部突出于底板，从而方便了车削加工待加工平衡块的圆柱部。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的加工工装的右视透视图；

图2是本发明实施例提供的待加工平衡块的主视图；

图3是本发明实施例提供的待加工平衡块的俯视剖面图；

图4是本发明实施例提供的压块的主视局部剖面图；

图5是本发明实施例提供的加工工装的俯视图；

图6是本发明实施例提供的压块的仰视图；

图7是本发明实施例提供的底板的结构示意图；

图8是本发明实施例提供的第一定位块的俯视图；

图9是本发明实施例提供的第二定位块的俯视图；

图10是本发明实施例提供的定位块通孔的剖面图；

图11是本发明实施例提供的加工工装的主视透视图；

图12是本发明实施例提供的第二螺孔的剖面图；

图13是本发明实施例提供的配重块的主视图；

图14是本发明实施例提供的配重块安装孔的布置示意图；

图中各符号表示含义如下：

1-竖直安装板，11-夹具体，12-第二螺孔，13-配重块安装孔，2-底板，21-定位块安装孔，22-压块安装孔，23-第一螺孔，24-定位销安装孔，3-压块，31-压块通孔，32-螺柱，33-螺母，34-凹槽，35-圆柱压紧面，4-待加工平衡块，4a-扇形部，4b圆柱部，4c-凸起，5-定位组件，51-第一定位块，52-第二定位块，53-定位块通孔，531-沉孔，54-第一螺栓，55-定位销孔，56-定位销，6-支承凸块，7-配重块，71-第二螺栓，72-配重块通孔，8-加强筋板。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例

本发明实施例提供的一种适用于推力轴承平衡块的车削加工工装，图1为加工工装的右视透视图，如图1所示，该加工工装包括竖直安装板1、底板2以及压块3，底板2水平固定在竖直安装板1的安装侧面下部，压块3可拆卸的安装在底板2上。

图2为待加工平衡块的主视图，参见图2，待加工平衡块4包括相连的扇形部4a和圆柱部4b，图3为待加工平衡块的俯视剖面图，结合图3，扇形部4a的上表面设有凸起4c。

图4为压块的主视局部剖面图，结合图4，压块3的底面设有避免压块3与待加工平衡块4上表面上的凸起4c发生干涉的凹槽34，需要说明的是，虽然图3所示的待加工平衡块的扇形部4a上设有凸起4c，但在实际工作应用中，待加工平衡块的扇形部4a上也可能未设有凸起4c，所以为了增加本实施例所提供的加工工装的适用性，在压块3的底面设有凹槽34，以适用于多种待加工平衡块。

图5为加工工装的俯视图，如图5所示，底板2上对应压块3下方的位置安装有用于放置待加工平衡块4的扇形部4a的定位组件5，定位组件5包括第一定位块51和第二定位块52，第一定位块51和第二定位块52间隔布置在底板2上，第一定位块51与第二定位块52之间的夹角等于扇形部4a的圆心角，第一定位块51的定位面与待加工平衡块4的扇形部4a一端的侧面和底面相配合，第二定位块52的定位面与待加工平衡块4的扇形部4a另一端的侧面和底面相配合，待加工平衡块4的圆柱部4b突出于底板2。

优选地，在上述实现方式中，第一定位块51与第二定位块52相对于底板2的中心线对称设置，并且第一定位块51与第二定位块52的高度尺寸可以根据待加工平衡块4的高度尺寸而确定，以使得当第一定位块51和第二定位块52分别与待加工平衡块4的扇形部4a两端配合时，待加工平衡块4的圆柱部4b的中轴线可以与竖直安装板1的安装侧面的中心线相重合。

本实施例通过在底板2上设置定位组件5和可拆卸的压块3，定位组件5和压块3分别与待加工平衡块4的底面和上表面相配合，并将定位组件5分为第一定位块51和第二定位块52，第一定位块51与待加工平衡块4的扇形部4a一端的侧面和底面相配合，第二定位块52与待加工平衡块4的扇形部4a另一端的侧面和底面相配合，使得当需要夹持待加工平衡块4时，可以首先将压块3从底板2上拆卸下来，接着将待加工平衡块4放置在定位组件5上，然后将压块3放置在待加工平衡块4上，最后将压块3重新安装在底板2上，使得待加工平衡块4被定位组件5和压块3共同夹持固定住，并将待加工平衡块4的圆柱部4b突出于底板2，从而方便了车削加工待加工平衡块4的圆柱部4b。

在上述实现方式中，底板2可以通过焊接的方式垂直焊接在竖直安装板1上，以保证底板2与竖直安装板1之间的牢固安装，优选地，竖直安装板1与底板2之间的垂直度为0.1mm。

图6为压块的仰视图，结合图6，压块3的底面上位于凹槽34的两侧对称分别设有凸起的圆柱压紧面35，当压块3与待加工平衡块4相抵时，圆柱压紧面35与待加工平衡块4的上表面线接触，从而减小了压块3与待加工平衡块4的接触面积，进而减小了压块3与待加工平衡块4接触不均的可能性。

具体地，两个圆柱压紧面35间隔布置，两个圆柱压紧面35之间的夹角与扇形部4a的圆心角相同，使得圆柱压紧面35能够与扇形部4a的上表面相匹配，加强了压块3与待加工平衡块的匹配度。

在本实施例中，结合图5和图7，底板2上对应第一定位块51和第二定位块52的位置分别设有至少两个定位块安装孔21和两个定位销安装孔24，结合图8和图9，第一定位块51和第二定位块52上对应定位块安装孔21的位置分别设有定位块通孔53，第一定位块51和第二定位块52上对应定位销安装孔24的位置分别设有定位销孔55，第一定位块51和第二定位块52分别通过与定位销安装孔24和定位销孔55相配合的定位销56定位安装在底板2上，第一定位块51和第二定位块52分别通过与定位块安装孔21和定位块通孔53相配合的第一螺栓54固定安装在底板2上。当需要将第一定位块51和第二定位块52安装至底板2上时，先将各定位销56分别插设至各自对应的定位销孔55和定位销安装孔24内，以将第一定位块51和第二定位块52定位在底板2上，再将第一螺栓54插设至第一定位块51和第二定位块52的定位块通孔53内，最后将第一螺栓54安装至定位块安装孔21内，从而保证了第一定位块51和第二定位块52能够正确的安装在底板2上，提高了加工工装的可靠性。

优选地，定位块通孔53上设有沉孔531(详见图10)，沉孔531与定位块通孔53连通，沉孔531的深度要求保证第一螺栓54的螺栓头不突出于第一定位块51和第二定位块52，从而避免了第一定位块51和第二定位块52的定位面与待加工平衡块4的扇形部4a的底面发生干涉，进而导致第一定位块51和第二定位块52的定位面无法紧贴待加工平衡块4的扇形部4a。为便于安装，第一螺栓54可选用内六角螺钉，容易理解的，本发明对第一螺栓54的种类不做限制。

再次参见图7，底板2上对应压块3的位置设有至少两个压块安装孔22，结合图6，压块3上对应压块安装孔22的位置设有压块通孔31，压块3通过螺柱32和螺母33可拆卸的安装在底板2上(详见图11)，从而实现了压块3的压力大小调节。

具体地，底板2侧面对应压块安装孔22的位置设置有与压块安装孔22连通的第一螺孔23、以及与第一螺孔23相匹配的螺钉，第一螺孔23的中轴线与压块安装孔22的中轴线相互垂直，当压块3通过螺柱和螺母安装在底板2上之后，可以通过螺钉锁紧螺柱，以起到定位螺柱的作用。

图11为加工工装的主视透视图，竖直安装板1的安装侧面中心对应待加工平衡块4的位置设置有支承凸块6，支承凸块6的一端与竖直安装板1螺纹连接，支承凸块6的另一端与待加工平衡块4相抵。

在上述实现方式中，支承凸块6可以包括支承部和安装部，支承部可以由圆锥状构件和六边形柱状构件组成，圆锥状构件用于抵住待加工平衡块4，以避免待加工平衡块4发生不必要的位移，六边形柱状构件则用于方便配合扳手拆装，圆锥状构件的底面和六边形柱状构件的一底面固定连接，安装部可以为螺杆，螺杆的一端与六边形柱状构件的另一底面固定连接，容易理解的，可以在竖直安装板1的一侧面上设有与螺杆相匹配的第二螺孔12(详见图12)，以使得支承凸块6与竖直安装板1螺纹连接，从而方便了支承凸块6的拆装。需要说明的是，虽然在本实施例中支承部由圆锥状构件和六边形构件组成，但是容易理解的，在其他实施例中，支承部也可以为其他形状的构件，如圆柱状构件等，本发明对此不做限制。

再次参见图1，竖直安装板1的安装侧面上部设有配重块7，配重块7的外缘位于竖直安装板1的外缘内，从而避免了配重块7与加工车床上的其他部件产生干涉。

图13为配重块的主视图，如图13所示，可以在配重块7上设置多个等距间隔设置的配重块通孔72，容易理解的，结合图14，可以在竖直安装板1的安装侧面对应配重块通孔72的位置设置配重块安装孔13，配重块7通过第二螺栓71固定安装在竖直安装板1上。

在本发明实施例中，竖直安装板1的联接侧面上设置有用于与加工车床配合夹持的夹具体11，夹具体11与底板2分别位于竖直安装板1的两侧。

优选地，夹具体11和竖直安装板1可以均为圆柱状构件，夹具体11同轴固定安装在竖直安装板1的一侧，使得加工工装的整体重心更加平稳。需要说明的是，虽然在本实施例中为了配合加工车床，将夹具体11和竖直安装板1设计为圆柱状构件，但是容易理解的，夹具体11和竖直安装板1也可以根据实际需求选择不同的形状，如长方体构件等，本发明对此不做限制。优选地，夹具体11和竖直安装板1之间的同轴度可以为0.05mm。

再次参见图12，竖直安装板1与底板2之间设有加强筋板8，加强筋板8位于底板2下方。优选地，加强筋板8可以同时垂直焊接在竖直安装板1和底板上，以加强加工工装的结构强度。需要说明的是，虽然在图3中仅展现了一个加强筋板8，但是可以理解的，加强筋板8的数量可以根据实际的需求而改变，本发明对此不做限制。

下面简单介绍一下加工工件的使用方法：

首先拆卸螺母，从而将压块从螺柱上取出来；接着将待加工平衡块放置到定位组件上，需要注意的是，待加工平衡块卡设在第一定位块和第二定位块之间，第一定位块的定位面与待加工平衡块的扇形部一端的侧面和底面相配合，第二定位块的定位面与待加工平衡块的扇形部另一端的侧面和底面相配合；然后分别将压块上的凹槽对准待加工平衡块上表面的凸起，圆柱压紧面对准待加工平衡块上表面，使压块稳固的放置在待加工平衡块上；最后安装螺母，从而压紧压块，使压块和定位组件将待加工平衡块共同夹持，并将待加工平衡块的圆柱部突出于底板。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种适用于推力轴承平衡块的车削加工工装，所述加工工装包括竖直安装板(1)、底板(2)以及压块(3)，所述底板(2)水平固定在所述竖直安装板(1)的安装侧面下部，所述压块(3)可拆卸的安装在所述底板(2)上，其特征在于，所述压块(3)的底面设有避免所述压块(3)与待加工平衡块(4)上表面上的凸起发生干涉的凹槽(34)，所述底板(2)上对应所述压块(3)下方的位置安装有用于放置所述待加工平衡块(4)的扇形部(4a)的定位组件(5)，所述定位组件(5)包括第一定位块(51)和第二定位块(52)，所述第一定位块(51)和所述第二定位块(52)间隔布置在所述底板(2)上，所述第一定位块(51)与所述第二定位块(52)之间的夹角等于所述扇形部(4a)的圆心角，所述第一定位块(51)的定位面与所述待加工平衡块(4)的扇形部(4a)一端的侧面和底面相配合，所述第二定位块(52)的定位面与所述待加工平衡块(4)的扇形部(4a)另一端的侧面和底面相配合，所述待加工平衡块(4)的圆柱部(4b)突出于所述底板(2)；

所述竖直安装板(1)的安装侧面中心对应所述待加工平衡块(4)的位置设置有支承凸块(6)，所述支承凸块(6)的一端与所述竖直安装板(1)螺纹连接，所述支承凸块(6)的另一端与所述待加工平衡块(4)相抵。

2.根据权利要求1所述的加工工装，其特征在于，所述压块(3)的底面上位于所述凹槽(34)的两侧对称分别设有凸起的圆柱压紧面(35)。

3.根据权利要求2所述的加工工装，其特征在于，两个所述圆柱压紧面(35)间隔布置，两个所述圆柱压紧面(35)之间的夹角与所述扇形部(4a)的圆心角相同。

4.根据权利要求2所述的加工工装，其特征在于，所述底板(2)上对应所述第一定位块(51)和所述第二定位块(52)的位置分别设有至少两个定位块安装孔(21)和两个定位销安装孔(24)，所述第一定位块(51)和所述第二定位块(52)上对应所述定位块安装孔(21)的位置分别设有定位块通孔(53)，所述第一定位块(51)和所述第二定位块(52)上对应所述定位销安装孔(24)的位置分别设有定位销孔(55)，所述第一定位块(51)和所述第二定位块(52)分别通过与所述定位销安装孔(24)和所述定位销孔(55)相配合的定位销(56)定位安装在所述底板(2)上，所述第一定位块(51)和所述第二定位块(52)分别通过与所述定位块安装孔(21)和所述定位块通孔(53)相配合的第一螺栓(54)固定安装在所述底板(2)上。

5.根据权利要求1所述的加工工装，其特征在于，所述竖直安装板(1)的安装侧面上部设有配重块(7)，所述配重块(7)的外缘位于所述竖直安装板(1)的外缘内。

6.根据权利要求1所述的加工工装，其特征在于，所述竖直安装板(1)与所述底板(2)之间设有加强筋板(8)，所述加强筋板(8)位于所述底板(2)下方。

7.根据权利要求1所述的加工工装，其特征在于，所述竖直安装板(1)的联接侧面上设置有用于与加工车床配合夹持的夹具体(11)，所述夹具体(11)与所述底板(2)分别位于所述竖直安装板(1)的两侧。

8.根据权利要求1所述的加工工装，其特征在于，所述底板(2)上对应所述压块(3)的位置设有至少两个压块安装孔(22)，所述压块(3)上对应所述压块安装孔(22)的位置设有压块通孔(31)，所述压块(3)通过螺柱(32)和螺母(33)可拆卸的安装在所述底板(2)上。

9.根据权利要求8所述的加工工装，其特征在于，所述底板(2)侧面对应所述压块安装孔(22)的位置设置有与所述压块安装孔(22)连通的第一螺孔(23)、以及与所述第一螺孔(23)相匹配的螺钉，所述第一螺孔(23)的中轴线与所述压块安装孔(22)的中轴线相互垂直。