CN105458799A - 一种机加工夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种机加工夹具，其包括底座(1)，气缸(2)，气缸活塞及连杆(3)，支撑导向套(4)，滑动支撑座(5)，推力球轴承保持架及球珠(6)，浮动平台(7)，第一连接螺钉(8)，压紧块(9)，销轴(10)，推杆销(11)，第二连接螺钉(12)，中心定位轴(13)，第三连接螺钉(15)，导向套(16)，支撑板(17)，油缸活塞及连杆(18)，单向油缸(19)。本发明的浮动对中自夹紧机加工夹具，适用于车轮等法兰类零件的加工，设计可以增加定位准确性，提高加工精度，操作简便。夹具带有自动回正浮动平台，实现自动对正零件；对正后浮动支撑下移，改为刚性支撑，增加稳定性；定位杆继续下移，从而实现了顶杆摆臂机构自动夹紧工件。

Description

一种机加工夹具
技术领域
本发明涉及机械加工领域，具体地涉及一种机加工夹具。
背景技术
传统的夹具定位中往往存在困难，在重量大的零件很难实现水平放置且中心定位准确，故加工特征位置偏移严重。与此同时，传统的夹具加紧采用压板螺母连接，这要手工拧紧操作。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种机加工夹具，从而实现零件较重的情况下保证水平放置且中心定位准确，并且提供较为方便的操作。
在本发明的一个方面，提供了一种机加工夹具，其包括底座(1)，气缸(2)，气缸活塞及连杆(3)，支撑导向套(4)，滑动支撑座(5)，推力球轴承保持架及球珠(6)，浮动平台(7)，第一连接螺钉(8)，压紧块(9)，销轴(10)，推杆销(11)，第二连接螺钉(12)，中心定位轴(13)，第三连接螺钉(15)，导向套(16)，支撑板(17)，油缸活塞及连杆(18)，单向油缸(19)，其特征在于：单向油缸(19)通过支撑板(17)螺栓连接到底座(1)，导向套(16)与底座(1)小间隙配合并通过第三连接螺钉(15)固定，所述单向油缸(19)的油缸连接杆(18)通过导向套(16)穿过底座(1)，并且中心定位轴(13)通过第二连接螺钉(12)安装到油缸活塞及连杆(18)的顶端；气缸(2)通过螺栓固定到底座(1)，支撑导向套(4)与底座(1)小间隙配合并且通过第一连接螺钉(8)固定，所述气缸(2)的气缸活塞及连杆(3)通过支撑导向套(4)穿过底座(1)并且连接到滑动支撑座(5)，滑动支撑座(5)上放置有保持架及球珠(6)；浮动平台(7)设置为在调节状态下置于保持架及滚珠(6)上，并且在工件加工的工作状态下置于滑动支撑座(5)之上；压紧块(9)与销轴(10)分别固定到中心定位轴(13)，并使其保持固定；推杆销(11)设置于浮动平台(7)和支撑导向套(4)之间。
在本发明优选的方面，所述的支撑导向套(4)包括支撑导向套安装脚(401)、支撑导向套安装螺栓孔(402)、支撑导向套圆筒状主体(403)和摩擦套(404)；支撑导向套安装脚(401)位于支撑导向套(4)的顶端的底端，并且设置为与底座(1)小间隙配合；支撑导向套(4)通过支撑导向套安装螺栓孔(402)以螺栓固定；摩擦套(404)位于支撑导向套(4)的顶端，并且与浮动平台(7)处于刚性接触。
在本发明优选的方面，所述的滑动支撑座(5)包括滑动支撑座圆柱外壁(501)、位于圆柱外壁(501)内的上端的滑动支撑座内腔(503)以及位于圆柱外壁(501)内的下端的滑动支撑座螺纹(502)；所述的滑动支撑座(5)与气缸活塞杆(3)通过滑动支撑座螺纹(502)连接；滑动支撑座圆柱外壁(501)与支撑导向套(4)的摩擦套(404)处于滑动导向配合；滑动支撑座内腔(503)内放置了保持架及球珠(6)。
在本发明优选的方面，所述的中心定位轴(13)是锥台形状的，并且其包括：中心定位轴锥面(1301)；中心定位轴工作面(1302)，其位于所述的中心定位轴(13)的下缘外侧并且具有凸起；中心定位轴孔(1303)，其位于所述的中心定位轴(13)的底部，并且与油缸连接杆(18)小间隙配合；中心定位轴中心螺栓孔(1304)，其位于所述的中心定位轴(13)的底部，并且与油缸连接杆(18)通过螺钉固定；侧面上部包括中心定位轴销轴定位孔(1305)，并且所述的中心定位轴销轴定位孔(1305)设置为与销轴(10)过盈配合；中心定位轴滑动销孔(1306)，并且所述的中心定位轴滑动销孔(1306)设置为使推杆销(11)可在中心定位轴滑动销孔(1306)内竖直滑动；中心定位轴压紧让位槽(1307)，其位于所述的中心定位轴(13)的底部；以及中心定位轴减重孔(1308)。
在本发明的其他方面，还包括以下的技术方案：
本实施例的装置包括如下部件：1底座，2气缸，3气缸活塞及连杆，4支撑导向套，5滑动支撑座，6推力球轴承保持架及球珠，7浮动平台，8第一连接螺钉，9压紧块，10销轴，11推杆销，12第二连接螺钉，13中心定位轴，14工件，15第三连接螺钉，16导向套，17支撑板，18油缸活塞及连杆，19单向油缸。底座(1)与气缸(2)采用螺钉连接，底座(1)与油缸19通过支撑板17采用螺栓连接，导向套(16)与底座(1)小间隙配合并采用螺钉固定；支撑导向套(4)的支撑导向套安装脚(401)与底座(1)小间隙配合并通过支撑导向套安装螺栓孔(402)用螺钉固定，支撑导向套(4)顶端设计摩擦套(404)。中心定位轴(13)与油缸活塞及连杆(18)通过中心定位轴孔(1303)小间隙配合并用螺钉通过中心定位轴中心螺栓孔(1304)连接固定；中心定位轴(13)内布置了中心定位轴压紧让位槽(1307)，设有中心定位轴销轴定位孔(1305)与销轴(10)过盈配合，设有3个滑动销孔(1306)，推杆销(11)可在中心定位轴滑动销孔(1306)内竖直滑动；设有中心定位轴减重孔(1308)。滑动支撑座(5)与气缸活塞杆(3)通过滑动支撑座螺纹(502)连接，其滑动支撑座圆柱外壁(501)与支撑导向套内壁为滑动导向配合，滑动支撑座内腔(503)放置保持架及球珠(6)。浮动平台(7)置于保持架及滚珠(6)上，工作状态下置于支撑座(5)之上，与摩擦套(404)刚性接触。
本发明的浮动对中自夹紧机加工夹具，适用于车轮等法兰类零件的加工，设计可以增加定位准确性，提高加工精度，操作简便。夹具带有自动回正浮动平台，实现自动对正零件；对正后浮动支撑下移，改为刚性支撑，增加稳定性；定位杆继续下移，从而实现了顶杆摆臂机构自动夹紧工件。
附图说明
以下，结合附图来详细说明本发明的实施方案，其中：
图1：实施例1所述的机加工夹具的结构示意图；
图2：实施例1所述的机加工夹具的中心定位轴(13)的结构示意图；
图3：实施例1所述的机加工夹具的中心定位轴(13)的俯视图；
图4：实施例1所述的机加工夹具的滑动支撑座(5)的结构示意图；以及
图5：实施例1所述的机加工夹具的支撑导向套(4)的结构示意图。
其中：1底座，2气缸，3气缸活塞及连杆，4支撑导向套，5滑动支撑座，6推力球轴承保持架及球珠，7浮动平台，8第一连接螺钉，9压紧块，10销轴，11推杆销，12第二连接螺钉，13中心定位轴，14工件，15第三连接螺钉，16导向套，17支撑板，18油缸活塞及连杆，19单向油缸，401支撑导向套安装脚，402支撑导向套安装螺栓孔，403支撑导向套圆筒状主体，404摩擦套，501滑动支撑座圆柱外壁，502滑动支撑座螺纹，503滑动支撑座内腔，1301中心定位轴锥面，1302中心定位轴工作面，1303中心定位轴孔，1304中心定位轴中心螺栓孔，1305中心定位轴销轴定位孔，1306中心定位轴滑动销孔，1307中心定位轴压紧让位槽，1308中心定位轴减重孔。
具体实施方式
实施例1
本实施例的机加工夹具包括底座(1)，气缸(2)，气缸活塞及连杆(3)，支撑导向套(4)，滑动支撑座(5)，推力球轴承保持架及球珠(6)，浮动平台(7)，第一连接螺钉(8)，压紧块(9)，销轴(10)，推杆销(11)，第二连接螺钉(12)，中心定位轴(13)，第三连接螺钉(15)，导向套(16)，支撑板(17)，油缸活塞及连杆(18)，单向油缸(19)，其特征在于：单向油缸(19)通过支撑板(17)螺栓连接到底座(1)，导向套(16)与底座(1)小间隙配合并采用螺钉固定，所述单向油缸(19)的油缸连接杆(18)通过导向套(16)穿过底座(1)，并且中心定位轴(13)通过第二连接螺钉(12)安装到油缸活塞及连杆(18)的顶端；气缸(2)通过螺栓固定到底座(1)，支撑导向套(4)与底座(1)小间隙配合并且通过第一连接螺钉(8)固定，所述气缸(2)的气缸活塞及连杆(3)通过支撑导向套(4)穿过底座(1)并且连接到滑动支撑座(5)，滑动支撑座(5)上放置有保持架及球珠(6)；浮动平台(7)设置为在调节状态下置于保持架及滚珠(6)上，并且在工件加工的工作状态下置于滑动支撑座(5)之上；压紧块(9)与销轴(10)分别固定到中心定位轴(13)，并使其保持固定；推杆销(11)设置于浮动平台(7)和支撑导向套(4)之间。所述的支撑导向套(4)包括支撑导向套安装脚(401)、支撑导向套安装螺栓孔(402)、支撑导向套圆筒状主体(403)和摩擦套(404)；支撑导向套安装脚(401)位于支撑导向套(4)的顶端的底端，并且设置为与底座(1)小间隙配合；支撑导向套(4)通过支撑导向套安装螺栓孔(402)以螺栓固定；摩擦套(404)位于支撑导向套(4)的顶端，并且与浮动平台(7)处于刚性接触。所述的滑动支撑座(5)包括滑动支撑座圆柱外壁(501)、位于圆柱外壁(501)内的上端的滑动支撑座内腔(503)以及位于圆柱外壁(501)内的下端的滑动支撑座螺纹(502)；所述的滑动支撑座(5)与气缸活塞杆(3)通过滑动支撑座螺纹(502)连接；滑动支撑座圆柱外壁(501)与支撑导向套(4)的摩擦套(404)处于滑动导向配合；滑动支撑座内腔(503)内放置了保持架及球珠(6)。所述的中心定位轴(13)是锥台形状的，并且其包括：中心定位轴锥面(1301)；中心定位轴工作面(1302)，其位于所述的中心定位轴(13)的下缘外侧并且具有凸起；中心定位轴孔(1303)，其位于所述的中心定位轴(13)的底部，并且与油缸连接杆(18)小间隙配合；中心定位轴中心螺栓孔(1304)，其位于所述的中心定位轴(13)的底部，并且与油缸连接杆(18)通过螺钉固定；侧面上部包括中心定位轴销轴定位孔(1305)，并且所述的中心定位轴销轴定位孔(1305)设置为与销轴(10)过盈配合；中心定位轴滑动销孔(1306)，并且所述的中心定位轴滑动销孔(1306)设置为使推杆销(11)可在中心定位轴滑动销孔(1306)内竖直滑动；中心定位轴压紧让位槽(1307)，其位于所述的中心定位轴(13)的底部；以及中心定位轴减重孔(1308)。
在运行过程中，工件(14)放置于浮动平台(7)上，与中心定位轴锥面(1301)接触，因锥面配合故工件会有1-3°的微小倾斜，在其重力下工件(14)、中心定位轴(13)及油缸活塞及连杆(18)在流量阀控制下以较慢速度下降。工件(14)倾斜端有一处首先与浮动平台(7)接触，并导致浮动平台(7)水平滑动，使得工件(14)支撑面与浮动平台(7)上表面完全贴合，此时气缸活塞及连杆(3)，滑动支撑座(5)与保持架及球珠(6)一同下降最终在工件(14)被调整扶正并准确定位，并最终下降与支撑滑套(4)的摩擦环(404)上表面接触而稳定；操作人员控制开关单向油缸(19)，使得油缸活塞及连杆(18)及中心定位轴(13)继续下移，使得推杆(11)相对于中心定位轴(13)相对滑动并推动压紧块(9)，压紧工件，至此工件安装完毕，开始加工。
当加工完毕，单向油缸(19)开关开启，使得工件(14)、单向油缸(19)及气缸(2)升起回位，此过程中推杆销(11)相对中心定位轴(13)下移，压紧块(9)在回位弹簧作用下打开，气缸(2)首先回位完成，此后油缸活塞(18)、工件(14)、中心定位轴(13)继续向上升起，在此过程中，中心定位轴(13)的中心定位轴工作面(1302)挤压浮动平台中心孔，使得中心平台回到中心位置，为下一次工作做好准备。

Claims (4)

1.一种机加工夹具，其包括底座(1)，气缸(2)，气缸活塞及连杆(3)，支撑导向套(4)，滑动支撑座(5)，推力球轴承保持架及球珠(6)，浮动平台(7)，第一连接螺钉(8)，压紧块(9)，销轴(10)，推杆销(11)，第二连接螺钉(12)，中心定位轴(13)，第三连接螺钉(15)，导向套(16)，支撑板(17)，油缸活塞及连杆(18)，单向油缸(19)，其特征在于：单向油缸(19)通过支撑板(17)螺栓连接到底座(1)，导向套(16)与底座(1)小间隙配合并采用螺钉固定，所述单向油缸(19)的油缸连接杆(18)通过导向套(16)穿过底座(1)，并且中心定位轴(13)通过第二连接螺钉(12)安装到油缸活塞及连杆(18)的顶端；气缸(2)通过螺栓固定到底座(1)，支撑导向套(4)与底座(1)小间隙配合并且通过第一连接螺钉(8)固定，所述气缸(2)的气缸活塞及连杆(3)通过支撑导向套(4)穿过底座(1)并且连接到滑动支撑座(5)，滑动支撑座(5)上放置有保持架及球珠(6)；浮动平台(7)设置为在调节状态下置于保持架及滚珠(6)上，并且在工件加工的工作状态下置于滑动支撑座(5)之上；压紧块(9)与销轴(10)分别固定到中心定位轴(13)，并使其保持固定；推杆销(11)设置于浮动平台(7)和支撑导向套(4)之间。
2.权利要求1所述的机加工夹具，其特征在于，所述的支撑导向套(4)包括支撑导向套安装脚(401)、支撑导向套安装螺栓孔(402)、支撑导向套圆筒状主体(403)和摩擦套(404)；支撑导向套安装脚(401)位于支撑导向套(4)的顶端的底端，并且设置为与底座(1)小间隙配合；支撑导向套(4)通过支撑导向套安装螺栓孔(402)以螺栓固定；摩擦套(404)位于支撑导向套(4)的顶端，并且与浮动平台(7)处于刚性接触。
3.权利要求1或2所述的机加工夹具，其特征在于，所述的滑动支撑座(5)包括滑动支撑座圆柱外壁(501)、位于圆柱外壁(501)内的上端的滑动支撑座内腔(503)以及位于圆柱外壁(501)内的下端的滑动支撑座螺纹(502)；所述的滑动支撑座(5)与气缸活塞杆(3)通过滑动支撑座螺纹(502)连接；滑动支撑座圆柱外壁(501)与支撑导向套(4)的摩擦套(404)处于滑动导向配合；滑动支撑座内腔(503)内放置了保持架及球珠(6)。
4.权利要求1或2所述的机加工夹具，其特征在于，所述的中心定位轴(13)是锥台形状的，并且其包括：中心定位轴锥面(1301)；中心定位轴工作面(1302)，其位于所述的中心定位轴(13)的下缘外侧并且具有凸起；中心定位轴孔(1303)，其位于所述的中心定位轴(13)的底部，并且与油缸连接杆(18)小间隙配合；中心定位轴中心螺栓孔(1304)，其位于所述的中心定位轴(13)的底部，并且与油缸连接杆(18)通过螺钉固定；侧面上部包括中心定位轴销轴定位孔(1305)，并且所述的中心定位轴销轴定位孔(1305)设置为与销轴(10)过盈配合；中心定位轴滑动销孔(1306)，并且所述的中心定位轴滑动销孔(1306)设置为使推杆销(11)可在中心定位轴滑动销孔(1306)内竖直滑动；中心定位轴压紧让位槽(1307)，其位于所述的中心定位轴(13)的底部；以及中心定位轴减重孔(1308)。
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