CN107414544A - 一种汽车转向节内撑簧无间隙高精度定位夹紧工装 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种汽车转向节内撑簧无间隙高精度定位夹紧工装，包括底座,所述底座上设有两套内撑簧组件及阶梯轴固定组件，所述底座包括两块用定位支撑板，所述定位支撑板上端设有一贯穿定位支撑板的衬套，所述衬套内孔为锥形，所述内撑簧组件包括固定于定位支撑板上的导套、固定于导套上的气缸、伸入并穿过衬套的内撑簧，所述内撑簧的内部设有一端部穿过挡板的芯杆，所述芯杆位于内撑簧内的部分设有一推板，内撑簧内推板与内撑簧的端部之间设有一弹簧，芯杆向内撑簧端部移动时能通过弹簧推动内撑簧移动，所述芯杆与气缸的活塞连接。本发明的夹紧工装运动过程定位准确，夹紧固定工件后刚性强，各运动部件运行速度快，加装和拆卸工件效率非常高。

Description

一种汽车转向节内撑簧无间隙高精度定位夹紧工装
技术领域
本发明涉及一种汽车转向节内撑簧无间隙高精度定位夹紧工装。
背景技术
转向节是汽车转向桥上的主要零件之一，转向节的功用是承受汽车前部载荷，支承并带动前轮绕主销转动而使汽车转向。在汽车行驶状态下，它承受着多变的冲击载荷，因此，要求其具有很高的强度和加工精度。
汽车转向节的端面以及锥孔加工的精度直接影响产品的质量，目前数控车床的加工精度可以满足生产要求，因此用来固定转向节工件的夹具工装的设计及固定机构成为影响汽车转向节公共质量的关键因素。现有的汽车转向节夹具包括手动夹具或液压夹具，一个夹具安装一个转向节，转向节洗面的时候需要将机床托盘旋转一定的角度，这是便会产生误差影响加工精度，并且加工完工件后拆卸比较慢，影响加工效率。
发明内容
本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种汽车转向节内撑簧无间隙高精度定位夹紧工装,。
本发明是通过如下技术方案实现的：一种汽车转向节内撑簧无间隙高精度定位夹紧工装，包括底座,所述底座上设有两套内撑簧组件及阶梯轴固定组件，所述底座包括两块用于分别固定两套内撑簧组件的定位支撑板，所述定位支撑板上端设有一贯穿定位支撑板的衬套，所述衬套内孔为锥形，所述内撑簧组件包括固定于定位支撑板上的导套、固定于导套上的气缸、伸入并穿过衬套的内撑簧，所述内撑簧的底部设有一挡板，所述内撑簧的内部设有一端部穿过挡板的芯杆，所述内撑簧的后部设有一能与衬套内孔配合的定位部，所述芯杆位于内撑簧内的部分设有一推板，内撑簧内推板与内撑簧的端部之间设有一弹簧，芯杆穿过弹簧，芯杆向内撑簧端部移动时能通过弹簧推动内撑簧移动，所述芯杆与气缸的活塞连接；所述阶梯轴固定组件包括设于底座上的斜板、设于斜板上的定位板和固定于底座上用于固定阶梯轴的压紧机构。
改进地，所述芯杆与气缸的活塞杆之间通过螺纹连接。采用本技术方案可以通过螺纹调节芯杆和气缸活塞之间的连接距离，从而调节内撑簧簧瓣的涨紧力。
进一步地，所述压紧机构包括一固定于底座上的油缸，所述油缸的活塞伸入斜板内并连接一连接杆，所述连接杆的端部设有一压块，所述压块与阶梯轴之间设有一胶块，油缸活塞推动连接杆，通过压块将胶块压于阶梯轴表面。采用本技术方案可以用利用油缸通过胶块将阶梯轴挤压固定，防止阶梯轴在加工过程中转动，影响加工质量。
进一步地，所述底座包括底板，所述底板上固定有一立板和用于加强固定立板与底板的肋板，所述定位支撑板、斜板和油缸固定于立板上。
进一步地，定位板上设有一垫板。
使用时，将工件的阶梯轴部分在定位板上定位，轴部靠在垫板上，气缸推动芯杆移动并同时压缩弹簧，在弹簧推力下内撑簧快速进入工件定位孔定位。在内撑簧定位工件后，气缸仍推动芯杆前进，直至内撑簧的定位部进入衬套定位不动，此时芯杆继续移动，芯杆呈锥形的端部与内撑簧簧瓣的内锥部紧密配合使内撑簧簧瓣涨开，从而在工件定位孔内定位工件；内撑簧定位张锦工件后，启动油缸，油缸通过连接杆推动压块，使胶块压在工件阶梯轴表面，胶块在油缸压力下变形，以工件相同圆弧状态包裹轴部，产生压紧力，避免工件在加工时的不稳定和偏移。拆卸工件时，油缸的活塞杆回缩胶块与阶梯轴表面松脱；气缸的活塞杆回缩，芯杆在气缸的拉力和弹簧的作用下回位，当芯杆的推板回到挡板处时芯杆拉动挡板使内撑簧的定位部与衬套内锥面分离，内撑簧回退并从工件定位孔脱出。
本发明的有益效果是：本发明通过气缸启推动芯杆前进，芯杆压缩弹簧并推动内撑簧进入工件定位孔，并使内撑簧的定位部锥面进入衬套的内锥面定位，然后芯杆端部锥面与内撑簧内锥面配合通过簧瓣的涨紧力将工件，夹紧组件运动过程定位准确，夹紧固定工件后刚性强，并配合油缸固定阶梯轴部分，能有效抵抗工作状态时的切削抗力，满足工件主孔与加工面垂直度要求；另外本发明结构合理，各运动部件运行速度快，加装和拆卸工件效率非常高。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2为本发明阶梯轴固定组件部分的结构示意图；
图3为图1的俯视图。
其中1、底座，2、底板，3、立板，4、肋板，5、阶梯轴，6、定位支撑板，7、衬套，8、导套，9、气缸，10、内撑簧，11、挡板，12、芯杆，13、推板，14、弹簧，15、斜板，16、定位板，17、垫板，18、油缸，19、连接杆，20、压块，21、胶块,22、定位部,23、工件。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
如图1到图3所示的一种汽车转向节内撑簧无间隙高精度定位夹紧工装，包括底座1,所述底座包括底板2，所述底板2上固定有一立板3和用于加强固定立板3与底板2的肋板4，所述立板3上设有两套内撑簧组件及阶梯轴固定组件，立板3上设有两块用于分别固定两套内撑簧组件的定位支撑板6，所述定位支撑板6上端设有一贯穿定位支撑板6的衬套7，所述衬套7内孔为锥形，内撑簧组件包括固定于定位支撑板6上的导套8、固定于导套8上的气缸9、伸入并穿过衬套7的内撑簧10，所述内撑簧10的底部设有一挡板11，所述内撑簧10的内部设有一端部穿过挡板11的芯杆12，所述内撑簧10的后部设有一能与衬套7内孔配合的定位部22，所述芯杆12位于内撑簧内的部分设有一推板13，内撑簧10内推板13与内撑簧10的端部之间设有一弹簧14，芯杆12穿过弹簧14，芯杆12向内撑簧10端部移动时能通过弹簧14推动内撑簧10移动，芯杆12后端与气缸9的活塞通过螺纹连接；阶梯轴固定组件包括设于立板3上的斜板15、设于斜板15上的定位板16和固定于立板3上用于固定阶梯轴5的压紧机构，定位板16上与阶梯轴5接触的部分设有一垫板17。
压紧机构包括一固定于立板3上的油缸18，所述油缸18的活塞伸入斜板15内并连接一连接杆19，连接杆19的端部设有一压块20，压块20与阶梯轴5之间设有一胶块21，油缸18的活塞推动连接杆19，通过压块20将胶块21压于阶梯轴5表面。
使用时，将工件的阶梯轴5部分在定位板16上定位，此时阶梯轴5的表面贴于垫板17上，气缸9推动芯杆12移动并同时压缩弹簧14，在弹簧14推力下内撑簧10快速进入工件定位孔定位。在内撑簧10定位工件23后，气缸9仍推动芯杆12前进，直至内撑簧10的定位部22进入衬套定位不动，此时芯杆12继续移动，芯杆12呈锥形的端部与内撑簧10簧瓣的内锥部紧密配合使内撑簧10簧瓣涨开，从而在工件23的定位孔内涨紧工件23；内撑簧10定位涨紧工件后，启动油缸18，油缸18通过连接杆19推动压块20，使胶块21压在工件23阶梯轴5表面，胶块21在油缸18压力下变形，以工件23相同圆弧状态包裹轴部，产生压紧力，避免工件23在加工时的不稳定和偏移。拆卸工件时，油缸18的活塞杆回缩，胶,21与阶梯轴5表面松脱；气缸9的活塞杆回缩，芯杆12在气缸9的拉力和弹簧14的作用下回位，当芯杆12的推板13回到挡板11处时芯杆12拉动挡板11使内撑簧10的定位部22与衬套7内锥面分离，内撑簧10回退并从工件23的定位孔脱出。
上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (4)

1.一种汽车转向节内撑簧无间隙高精度定位夹紧工装，其特征在于：包括底座,所述底座上设有两套内撑簧组件及阶梯轴固定组件，所述底座包括两块用于分别固定两套内撑簧组件的定位支撑板，所述定位支撑板上端设有一贯穿定位支撑板的衬套，所述衬套内孔为锥形，所述内撑簧组件包括固定于定位支撑板上的导套、固定于导套上的气缸、伸入并穿过衬套的内撑簧，所述内撑簧的底部设有一挡板，所述内撑簧的内部设有一端部穿过挡板的芯杆，所述内撑簧的后部设有一能与衬套内孔配合的定位部，所述芯杆位于内撑簧内的部分设有一推板，内撑簧内推板与内撑簧的端部之间设有一弹簧，芯杆穿过弹簧，芯杆向内撑簧端部移动时能通过弹簧推动内撑簧移动，所述芯杆与气缸的活塞连接；所述阶梯轴固定组件包括设于底座上的斜板、设于斜板上的定位板和固定于底座上用于固定阶梯轴的压紧机构。
2.如权利要求1所述的汽车转向节内撑簧无间隙高精度定位夹紧工装，其特征在于：所述芯杆与气缸的活塞杆之间通过螺纹连接。
3.如权利要求1所述的汽车转向节内撑簧无间隙高精度定位夹紧工装，其特征在于：所述压紧机构包括一固定于底座上的油缸，所述油缸的活塞伸入斜板内并连接一连接杆，所述连接杆的端部设有一压块，所述压块与阶梯轴之间设有一胶块，油缸活塞推动连接杆，通过压块将胶块压于阶梯轴表面。
4.如权利要求3所述的汽车转向节内撑簧无间隙高精度定位夹紧工装，其特征在于：所述底座包括底板，所述底板上固定有一立板和用于加强固定立板与底板的肋板，所述定位支撑板、斜板和油缸固定于立板上。
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