CN108127137A - 工件内腔支撑加工工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工件内腔支撑加工工装，工装包括工件内腔支撑机构和旋转机构；工件内腔支撑机构包括与螺纹套筒螺纹连接的顶杆和套设于顶杆外并且与顶杆尖端配合的胀套；旋转机构包括固定于工件内腔支撑机构底部的旋转底板、位于旋转底板下方的固定底座和连接旋转底板与固定底座的轴承以及与轴承配合的轴；本发明的工件内腔支撑加工工装，通过顶杆前行使顶杆尖端与胀套配合，实现对工件内腔支撑定位，避免了工件外观面所存在的划伤风险，保护了工件外观面，提高了产品良率；通过旋转机构，扩大了工件加工范围，满足了工件加工需要。

Description

工件内腔支撑加工工装

技术领域

本发明属于工装设备技术领域，具体涉及一种工件内腔支撑加工工装。

背景技术

随着消费类电子产品的普及和追捧，电子产品的加工周期日益缩短，因此迫切需要缩短金属件的精密加工周期。

目前，针对表壳类等金属件的外形及表带卡槽内侧边的研磨、抛光、拉丝、去毛刺等表面处理加工，在打样阶段，普遍采用对表壳类等金属件的外表面进行夹持定位，再运用机械手等设备进行表面处理加工操作，由于夹持定位的是工件外观面，因此，上下料时极易存在划伤风险，导致研磨、抛光、拉丝、去毛刺等表面处理的效果无法达到客户要求，降低了产品良率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种工件内腔支撑加工工装，从工件的内腔对工件进行支撑定位，保护工件外观面，提高产品良率。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：工件内腔支撑加工工装，所述工件内腔支撑加工工装包括工件内腔支撑机构，所述工件内腔支撑机构包括：

螺纹套筒，所述螺纹套筒设置有内螺纹，所述螺纹套筒固定设置；

顶杆，所述顶杆设置有外螺纹，所述顶杆与所述螺纹套筒螺纹连接，所述顶杆前端为尖端；

胀套，所述胀套套设于所述顶杆外，并且与所述顶杆尖端配合。

以下是对本发明的工件内腔支撑加工工装的多项进一步改进之处：

其中，所述螺纹套筒的外周设置有环形凸台，所述环形凸台将所述螺纹套筒沿轴向分隔为套筒前段和套筒后段；

所述胀套与所述顶杆之间还设置有胀套安装筒，所述胀套安装于所述胀套安装筒外周，所述胀套安装筒的后端顶靠于所述套筒前段端部，所述胀套的后端顶靠于所述环形凸台的前台面。

其中，所述胀套包括一体设置的安装段和工作段，所述工作段包括沿轴向顺次设置的过渡段、大径段和小径段，所述安装段与所述胀套安装筒安装，所述工作段设有若干纵向缝，所述纵向缝将所述工作段分割为多个瓣片；

所述大径段与所述小径段之间形成用于对工件定位的定位台阶。

其中，所述工件内腔支撑机构还包括固定设置的支撑筒，所述支撑筒固定套设于所述螺纹套筒的套筒后段外周，所述环形凸台的后台面顶靠于所述支撑筒的前端面。

其中，所述工件内腔支撑机构还包括L形的支撑架，所述支撑架包括平板和与所述平板固定设置的竖板，所述支撑筒与所述平板固定，所述顶杆穿过所述竖板。

其中，所述顶杆后端连接有手柄。

其中，所述工件内腔支撑加工工装还包括旋转机构，所述旋转机构包括：固定于所述工件内腔支撑机构底部的旋转底板、位于所述旋转底板下方的固定底座和连接所述旋转底板与所述固定底座的轴承以及与所述轴承配合的轴；

所述轴与所述旋转底板固定设置，所述轴承安装于所述固定底座的凹槽内；或者，所述轴与所述固定底座固定设置，所述轴承安装于所述旋转底板的凹槽内。

其中，所述旋转机构还设置有定位机构，所述定位机构包括：设置于所述固定底座上表面的沿圆弧阵列的多个定位槽，和安装于所述旋转底板的用于与任一所述定位槽配合的定位柱。

其中，所述定位柱为弹簧柱塞。

其中，所述旋转机构还设置有限位机构，所述限位机构设置于所述定位机构的相对侧，所述限位机构包括：设置于所述旋转底板的圆弧长槽，和固定于所述固定底座的限位杆，所述限位杆约束于所述圆弧长槽内。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果如下：

由于本发明的工件内腔支撑加工工装包括工件内腔支撑机构，工件内腔支撑机构包括固定设置的螺纹套筒、与螺纹套筒螺纹连接的顶杆和与顶杆尖端配合的胀套；对工件外观面进行处理加工时，将工件的内腔套在胀套上，转动顶杆，顶杆前行，顶杆尖端与胀套配合，借助于顶杆前行的顶力将胀套撑开，胀套径向尺寸变大，从而自工件内腔对工件进行支撑定位，避免了夹持定位工件外观面所存在的划伤风险，保护了工件外观面，提高了产品良率。工件外观面处理加工完毕，反向转动顶杆，顶杆后退，胀套收拢，即可方便地取下工件。

由于本发明的工件内腔支撑加工工装还包括旋转机构，旋转机构包括固定于工件内腔支撑机构底部的旋转底板、位于旋转底板下方的固定底座和连接旋转底板与固定底座的轴承以及与轴承配合的轴；根据加工工件的不同需要，旋转底板承载着工件内腔支撑机构可以相对于固定底座转动所需要的角度，满足工件加工需要，扩大了工件加工范围。

附图说明

图1是本发明的工件内腔支撑加工工装分解结构示意图(装有工件)；

图2是图1装配后的立体图；

图3是图2的主视图；

图4是图3的俯视图；

图5是图4的A-A剖视示意图；

图中，1-胀套；1a-安装段；1b-过渡段；1c-大径段；1d-小径段；1e-纵向缝；2-顶杆；3-胀套安装筒；4-支撑筒；5-手柄；6-螺纹套筒；61-环形凸台；7-支撑架；71-长形孔；8-旋转底板；81-定位柱；82-圆弧长槽；91-轴承；92-轴；10-固定底座；101-定位槽；102-限位杆；11-工件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的工件内腔支撑加工工装作进一步详细的非限制性说明。

为便于描述，本文中将顶杆尖端所指的方向定义为“前”，与“前”相反的方向定义为“后”。

本发明的工件内腔支撑加工工装，包括工件内腔支撑机构和旋转机构。

如图1至图5共同所示，其中，工件内腔支撑机构包括螺纹套筒6、顶杆2、胀套1；螺纹套筒6固定设置，螺纹套筒6设置有内螺纹；顶杆2设置有外螺纹，顶杆2与螺纹套筒6螺纹连接，顶杆2前端为尖端；胀套1套设于顶杆2外，并且与顶杆2尖端配合。

如图1所示，胀套1包括一体设置的安装段1a和工作段；其中，工作段包括沿轴向顺次设置的过渡段1b、大径段1c和小径段1d，工作段上设有若干纵向缝1e，纵向缝1e将工作段分割为多个瓣片；大径段1c与小径段1d之间形成用于对工件11定位的定位台阶；安装段1a与大径段1c之间的过渡段1b为圆弧过渡段。胀套1优选采用65Mn弹簧钢制造。

如图5所示，其中，螺纹套筒6的外周设置有环形凸台61，该环形凸台61将螺纹套筒6沿轴向分隔为套筒前段和套筒后段。

如图1和图5共同所示，胀套1与顶杆2之间还设置有胀套安装筒3，胀套1的安装段1a安装于胀套安装筒3外周，胀套安装筒3的后端顶靠于螺纹套筒6的套筒前段端部，胀套1的安装段1a后端顶靠于环形凸台61的前台面。

如图1至图5共同所示，为便于安装固定，工件内腔支撑机构还进一步地包括固定设置的支撑筒4和L形的支撑架7。其中，支撑架7包括平板和与平板固定设置的竖板，顶杆2穿过竖板。其中，支撑筒4固定套设于螺纹套筒6的套筒后段外周，环形凸台的后台面顶靠于支撑筒4的前端面，支撑筒4与支撑架7的平板固定。

如图1至图5共同所示，为方便顶杆2的旋进、回退，在顶杆2后端连接有手柄5。

如图1至图5共同所示，为了扩大工件加工范围，本发明的工件内腔支撑加工工装还进一步地设置有所述的旋转机构。其中，旋转机构包括：固定于工件内腔支撑机构底部的旋转底板8、位于旋转底板8下方的固定底座10和连接旋转底板8与固定底座10的轴承91以及与轴承91配合的轴92。其中，轴承91与轴92的一种设置方式为轴92与旋转底板8固定设置，轴承91安装于固定底座10的凹槽内；显然，轴承91与轴92的设置方式还可以是轴92与固定底座10固定设置，轴承91安装于旋转底板8的凹槽内。为方便调节工件内腔支撑机构在旋转底板8上的安装位置，支撑架7的平板上设置有长形孔71，螺钉穿设长形孔71，实现工件内腔支撑机构与旋转底板8的位置可调式固定连接，可以有效调节工件11与加工刀具之间的距离，扩大加工工件的类别范围。

如图1所示，为了确保旋转底板8承载工件内腔支撑机构准确地旋转所需要的角度，上述旋转机构还设置有定位机构，该定位机构包括：设置于固定底座10上表面的沿圆弧阵列的多个定位槽101，和安装于旋转底板8的可以与任一定位槽101配合的定位柱81。其中，定位柱81优选采用弹簧柱塞(也称球头柱塞)，便于实现准确定位。

如图2和图4共同所示，其中，为了控制工件内腔支撑机构的转动范围，以便更好地控制工件的加工范围，上述旋转机构在定位机构的相对侧还设置有限位机构，该限位机构包括：设置于旋转底板8的圆弧长槽82，和固定于固定底座10的限位杆102，限位杆102约束于圆弧长槽82内，具体地，限位杆102可以采用限位螺钉、限位柱或者限位销等方式。

利用本发明的工件内腔支撑加工工装对工件11外观面进行处理加工时，将工件11的内腔套在胀套1的小径段1d上，利用大径段1c与小径段1d之间的定位台阶对工件11，操作手柄5，转动顶杆2，顶杆2前行，顶杆2尖端与胀套1配合，借助于顶杆2前行的顶力将胀套1的工作段撑开，胀套1工作段径向尺寸变大，从而自工件内腔对工件11进行支撑定位，避免了夹持定位工件外观面所存在的划伤风险，保护了工件外观面，提高了产品良率。工件外观面处理加工完毕，反向转动顶杆2，顶杆2后退，胀套1工作段收拢，径向尺寸变小，即可方便地取下工件。

根据加工工件的不同需要，例如，加工同一工件的不同部位，或者要加工不同的工件，通过旋转底板8承载着工件内腔支撑机构相对于固定底座10转动所需要的角度后定位，即可对工件进行加工，满足了工件加工需要，扩大了工件加工范围。

本发明的工件内腔支撑加工工装不局限于表壳类等金属件的研磨、抛光、拉丝、去毛刺等表面处理加工，具有内腔或内孔的筒类或套类工件，都可以采用本发明的工件内腔支撑加工工装，自工件内腔或者内孔对工件进行支撑定位，避免工件外观面存在划伤风险，可以保护工件外观面，提高产品良率。

Claims (10)

1.工件内腔支撑加工工装，其特征在于，所述工件内腔支撑加工工装包括工件内腔支撑机构，所述工件内腔支撑机构包括：

螺纹套筒，所述螺纹套筒设置有内螺纹，所述螺纹套筒固定设置；

顶杆，所述顶杆设置有外螺纹，所述顶杆与所述螺纹套筒螺纹连接，所述顶杆前端为尖端；

胀套，所述胀套套设于所述顶杆外，并且与所述顶杆尖端配合。

2.如权利要求1所述的工件内腔支撑加工工装，其特征在于，所述螺纹套筒的外周设置有环形凸台，所述环形凸台将所述螺纹套筒沿轴向分隔为套筒前段和套筒后段；

所述胀套与所述顶杆之间还设置有胀套安装筒，所述胀套安装于所述胀套安装筒外周，所述胀套安装筒的后端顶靠于所述套筒前段端部，所述胀套的后端顶靠于所述环形凸台的前台面。

3.如权利要求2所述的工件内腔支撑加工工装，其特征在于，所述胀套包括一体设置的安装段和工作段，所述工作段包括沿轴向顺次设置的过渡段、大径段和小径段，所述安装段与所述胀套安装筒安装，所述工作段设有若干纵向缝，所述纵向缝将所述工作段分割为多个瓣片；

所述大径段与所述小径段之间形成用于对工件定位的定位台阶。

4.如权利要求2所述的工件内腔支撑加工工装，其特征在于，所述工件内腔支撑机构还包括固定设置的支撑筒，所述支撑筒固定套设于所述螺纹套筒的套筒后段外周，所述环形凸台的后台面顶靠于所述支撑筒的前端面。

5.如权利要求4所述的工件内腔支撑加工工装，其特征在于，所述工件内腔支撑机构还包括L形的支撑架，所述支撑架包括平板和与所述平板固定设置的竖板，所述支撑筒与所述平板固定，所述顶杆穿过所述竖板。

6.如权利要求1所述的工件内腔支撑加工工装，其特征在于，所述顶杆后端连接有手柄。

7.如权利要求1至6任一项所述的工件内腔支撑加工工装，其特征在于，所述工件内腔支撑加工工装还包括旋转机构，所述旋转机构包括：固定于所述工件内腔支撑机构底部的旋转底板、位于所述旋转底板下方的固定底座和连接所述旋转底板与所述固定底座的轴承以及与所述轴承配合的轴；

所述轴与所述旋转底板固定设置，所述轴承安装于所述固定底座的凹槽内；或者，所述轴与所述固定底座固定设置，所述轴承安装于所述旋转底板的凹槽内。

8.如权利要求7所述的工件内腔支撑加工工装，其特征在于，所述旋转机构还设置有定位机构，所述定位机构包括：设置于所述固定底座上表面的沿圆弧阵列的多个定位槽，和安装于所述旋转底板的用于与任一所述定位槽配合的定位柱。

9.如权利要求8所述的工件内腔支撑加工工装，其特征在于，所述定位柱为弹簧柱塞。

10.如权利要求8所述的工件内腔支撑加工工装，其特征在于，所述旋转机构还设置有限位机构，所述限位机构设置于所述定位机构的相对侧，所述限位机构包括：设置于所述旋转底板的圆弧长槽，和固定于所述固定底座的限位杆，所述限位杆约束于所述圆弧长槽内。