CN108747522B - 一种用于滤清器筒加工的偏心工装 - Google Patents

一种用于滤清器筒加工的偏心工装 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种用于滤清器筒加工的偏心工装,偏心工装包括通过卡爪机构固定于机床卡盘上的工装本体、以及装在工装本体上并对偏心部进行定位的定位块;所述工装本体下部开设有圆心位于对称轴上的锁紧通孔、一面固设有关于对称轴对称的定位销;所述定位块一面为与偏心部外侧面接触的U型定位面。本发明通过偏心工装将滤清器筒在机床卡盘上进行定位,而不需要通过人工划线即可实现滤清器筒在机床卡盘上的定位与夹紧,消除了人工划线带来的主观性误差,提高了滤清器筒的在机床卡盘上的偏心定位精度,且采用偏心工装对滤清器筒进行定位与夹紧既可用于普通机床,也可用于数控机床的装夹加工,适用范围广。

Description

一种用于滤清器筒加工的偏心工装
技术领域
本发明涉及滤清器筒加工技术领域,具体是一种用于滤清器筒加工的偏心工装。
背景技术
滤清器筒外形为偏心结构,由于其铸造成型,毛坯外形的偏心部分无法用普通的偏心工装夹持(普通偏心工装仅能使工件整体偏离回转中心,但无法对已成型偏心结构定位),目前滤清器筒常通过偏心部分中心划线,人工在普通机床上找对偏心部分中心线的方式进行加工。
该加工方式的存在的问题有:
1、滤清器筒在数控车上只能在普通机床上进行定位夹持,适用范围小,无法适应数控机床生产加工,加工质量不容易保证;
2、生产效率较低,不适宜大批量生产。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于滤清器筒加工的偏心工装,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种用于滤清器筒加工的偏心工装,滤清器筒包括滤清器主体、以及偏心固设于滤清器主体上部的偏心部;偏心工装包括通过卡爪机构固定于机床卡盘上的工装本体、以及装在工装本体上并对偏心部进行定位的定位块;所述工装本体和定位块均为对称的一体式结构、且工装本体与定位块的对称轴重合,所述工装本体下部开设有圆心位于对称轴上的锁紧通孔、一面固设有关于对称轴对称的定位销;所述定位块一面为与偏心部外侧面接触的U型定位面。
作为本发明进一步的方案:所述工装本体为圆盘结构,工装本体的两侧开设有关于对称轴对称的凹形槽、上部开设有压紧通孔;所述定位销固设于锁紧通孔与压紧通孔之间的工装本体表面。
作为本发明进一步的方案:所述偏心工装还包括设置于定位块一侧的压紧总成;所述压紧总成包括与压紧通孔旋合的压紧螺杆、以及套在压紧螺杆上的弹性件和压紧部。
作为本发明进一步的方案:所述压紧部为一体式结构,压紧部包括套在压紧螺杆上的阶梯套筒、以及设置于阶梯套筒阶梯处的三角板;所述三角板的三角均为圆弧形角、且三角板靠近定位块一面的边缘均设有圆弧倒角。
作为本发明进一步的方案:所述弹性件为压缩弹簧,压缩弹簧的一段套在阶梯套筒上且压缩弹簧的端部与三角板远离定位块的一面接触。
作为本发明进一步的方案:所述定位块的截面为L型结构,定位块的定位座上开设有与定位销一一对应的销孔、定位板上开设有与偏心部的上半圆外侧面接触的U型槽。
作为本发明进一步的方案:所述定位座靠近定位板一面还开设有与滤清器主体外侧面接触的定位弧形槽、远离定位板一面开设有压紧弧形槽,定位座与工装本体接触处设有两位于压紧弧形槽两边缘并关于对称轴对称的弧形凸板。
作为本发明进一步的方案:所述U型定位面包括与偏心部的上半圆外侧面接触的U型槽内侧面、以及与滤清器主体外侧面接触的定位弧形槽内侧面。
作为本发明进一步的方案:所述锁紧通孔位于对称轴上的下部设有开口槽。
作为本发明进一步的方案:所述定位销的高度低于偏心部的顶端面高度。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1、通过偏心工装将滤清器筒在机床卡盘上进行定位,而不需要通过人工划线即可实现滤清器筒在机床卡盘上的定位与夹紧,消除了人工划线带来的主观性误差,提高了滤清器筒的在机床卡盘上的偏心定位精度,且采用偏心工装对滤清器筒进行定位与夹紧既可用于普通机床,也可用于数控机床的装夹加工,适用范围广;
2、U型定位面的U型槽内侧面与偏心部的上半圆外侧面接触、定位弧形槽内侧面与滤清器主体外侧面接触,工装本体外圆侧面和锁紧通孔内圆侧面之间的偏心距离与滤清器主体和偏心部之间的偏心距离相等,实现了对滤清器筒的快速、精准定位,相比于人工划线方式,大大提高了滤清器筒的定位与夹紧效率;
3、通过卡爪机构将偏心工装及装在偏心工装内的滤清器筒进行定位夹紧时,卡爪机构的各个机床卡爪夹持在圆盘状工装本体的外圆侧面上,工装本体锁紧通孔下部开设有的开口槽具有塑性变形的作用,使得卡爪机构在夹紧时开口槽能实现间隙收缩,避免夹紧时损坏偏心工装和滤清器筒,提高了偏心工装以及滤清器筒在机床卡盘上夹紧的稳定性,延长了偏心工装的使用寿命;
4、固设在工装本体上的两定位销高度低于偏心部的顶端面高度,确保在定位块忘记取出而机床启动加工时发生意外,提高了滤清器筒加工的安全性;
5、工装本体的上部开设有圆心位于对称轴上的压紧通孔,在对滤清器筒加工过程中,压紧通孔可用作配重孔,配重孔的开设减轻了工装本体上部的质量,而滤清器筒偏心部位于偏心工装的上部位置,使得配重孔与滤清器筒的偏心部在质量上相互抵消,配重孔在机床对滤清器筒加工过程中起到了加工回转动平衡作用;
6、偏心工装包括对称的一体式滤清器主体和定位块,结构简单、工装轻便,减轻了工作人员的劳动强度,可用于滤清器筒的批量生产使用,提高了滤清器筒的加工效率;
7、装在工装本体上、位于定位块上部的压紧总成可对定位块进行压紧,保证定位块在滤清器筒定位过程中不发生晃动,进一步提高了滤清器筒的定位精度,保证了滤清器筒的加工质量。
附图说明
图1为本发明滤清器筒的结构图。
图2为本发明偏心工装的整体结构图一。
图3为本发明偏心工装的整体结构图二。
图4为本发明工装本体的结构图。
图5为本发明定位块的结构图。
图6为本发明压紧部的结构图。
图7为本发明为装在机床卡盘上的偏心工装的工作状态图。
图8为本发明的偏心工装的工作状态图。
图9为本发明的压紧总成未压紧定位块的结构图。
图10为本发明的压紧总成压紧定位块的结构图。
图中:1-滤清器筒、11-滤清器主体、12-偏心部、2-工装本体、21-锁紧通孔、22-定位销、23-压紧通孔、24-凹形槽、25-开口槽、3-定位块、31-销孔、32-U型槽、33-定位弧形槽、34-压紧弧形槽、35-弧形凸板、4-机床卡盘、5-卡爪机构、6-压紧总成、61-压紧螺杆、62-弹性件、63-压紧部、631-阶梯套筒、632-三角板。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的滤清器筒1包括滤清器主体11、以及偏心固设于滤清器主体上部的偏心部12,通过采用由工装本体2与定位块3组装成的偏心工装,可将整个滤清器筒1在机床卡盘4上进行快速、精准定位,解决了滤清器筒1的偏心部12在机床上的快速找正问题,保证了滤清器筒1的加工质量。
请参阅图1,滤清器筒1包括滤清器主体11、以及偏心固设于滤清器主体上部的偏心部12;滤清器主体11以及偏心部12均为圆柱形结构,且固设于滤清器主体11上部的偏心部12外侧面一侧与滤清器主体11外侧面一侧位于同一竖直线上。
请参阅图2-6,一种用于滤清器筒加工的偏心工装,偏心工装包括通过卡爪机构5固定于机床卡盘4上的工装本体2、以及装在工装本体上并对偏心部进行定位的定位块3;所述工装本体2和定位块3均为对称的一体式结构、且工装本体2与定位块3的对称轴重合。
所述工装本体2下部开设有圆心位于对称轴上的锁紧通孔21、一面固设有关于对称轴对称的定位销22,所述定位销22固设于锁紧通孔21与压紧通孔23之间的工装本体2表面;所述工装本体2为圆盘结构,工装本体2的两侧开设有关于对称轴对称的凹形槽24、上部开设有压紧通孔23。所述凹形槽24关于工装本体2的对称轴对称开设。两所述定位销22设置于锁紧通孔21与压紧通孔23之间的工装本体2表面上并关于工装本体2的对称轴对称,所述定位销22的高度低于偏心部12的顶端面高度。所述锁紧通孔21位于对称轴上的下部设有开口槽25,开口槽25开设在锁紧通孔21远离压紧通孔23的一侧。
所述定位块3的截面为L型结构,定位块3的定位座上开设有与定位销22一一对应的销孔31、定位板上开设有与偏心部12的上半圆外侧面接触的U型槽32,所述定位座靠近定位板一面还开设有与滤清器主体11外侧面接触的定位弧形槽33、远离定位板一面开设有压紧弧形槽34,定位座与工装本体2接触处设有两位于压紧弧形槽34两边缘并关于对称轴对称的弧形凸板35。所述定位块3一面为与偏心部12外侧面接触的U型定位面。所述U型定位面包括与偏心部12的上半圆外侧面接触的U型槽32内侧面、以及与滤清器主体11外侧面接触的定位弧形槽33内侧面。
所述偏心工装还包括设置于定位块一侧的压紧总成6;所述压紧总成6包括与压紧通孔23旋合的压紧螺杆61、以及套在压紧螺杆上的弹性件62和压紧部63。所述压紧部63为一体式结构,压紧部63包括套在压紧螺杆上的阶梯套筒631、以及设置于阶梯套筒阶梯处的三角板632;所述三角板632的三角均为圆弧形角、且三角板632靠近定位块一面的边缘均设有圆弧倒角。所述弹性件62为压缩弹簧,压缩弹簧的一段套在阶梯套筒631上且压缩弹簧的端部与三角板632远离定位块3的一面接触,定位座一面压紧弧形槽34的开设,可有效避免三角板632转动与定位座发生干涉。
请参阅图7-10,在对滤清器筒1进行加工之前,需要将滤清器筒1先在机床上进行定位并锁紧。
实施例一
在对滤清器筒1进行定位时,不装压紧总成6时,具体是先将滤清器筒1设有偏心部12的一端从工装本体2靠近机床卡盘4的一面穿过锁紧通孔21,通过机床卡盘4上的卡爪机构5将工装本体2预安装在机床卡盘4上,再将定位块3定位座上的销孔31对准工装本体2上的两定位销22并通过定位销22将定位块3安装在工装本体2上,定位块3在两定位销22的作用下不发生转动。转动装在工装本体2锁紧通孔21内的滤清器筒1,使得定位块3的定位板一侧开设的U型槽32内侧面与偏心部12的上半圆外侧面接触、定位座一面开设的定位弧形槽33内侧面与滤清器主体11的外侧面接触,实现对滤清器主体11及偏心部12的快速定位,将整个滤清器筒1在机床卡盘4上定位好后,再通过机床卡盘4上的卡爪机构5将整个偏心工装以及装在偏心工装内的滤清器筒1进行固定夹紧,夹紧完成后,将定位块3从偏心工装上取出后、启动机床对滤清器筒1的偏心部12分进行加工。
实施例二
在对滤清器筒1进行定位时,不装压紧总成6时,具体是先将滤清器筒1设有偏心部12的一端从工装本体2靠近机床卡盘4的一面穿过锁紧通孔21,通过机床卡盘4上的卡爪机构5将工装本体2预安装在机床卡盘4上,再将定位块3定位座上的销孔31对准工装本体2上的两定位销22并通过定位销22将定位块3安装在工装本体2上,并将压紧总成6的压缩弹簧、压紧部63依次套在压紧螺杆上,使得压紧螺杆61一端与压紧通孔23旋合固定,压紧部63的压紧套筒没有设置内螺纹,安装好后,压紧总成6的压紧部63可绕压紧螺杆61转动,三角板632的中心位于压紧螺杆61的中心,三角板632为绕压紧螺杆61转动的正三角板632,压紧部63在转动过程中,三角板632的三个圆弧形角可与定位座的两弧形凸板35的弧形面接触并压紧或松开两弧形凸板35。
偏心工装组装好后,定位块3在两定位销22的作用下不发生转动,转动压紧总成6的三角板632,使得三角板632的其中两圆弧形角压紧定位块3的两弧形凸板35的倒角边缘,三角板632靠近定位块一面的边缘均设有圆弧倒角,当三角板632压紧定位块3时,三角板632的其中两圆弧形角边缘的圆弧倒角曲面与定位块3的两弧形凸板35边缘曲面接触贴合,进而实现三角板632两圆弧形角对定位块3的压紧;转动装在工装本体2锁紧通孔21内的滤清器筒1,使得定位块3的定位板一侧开设的U型槽32内侧面与偏心部12的上半圆外侧面接触、定位座一面开设的定位弧形槽33内侧面与滤清器主体11的外侧面接触,实现对滤清器主体11及偏心部12的快速定位,将整个滤清器筒1在机床卡盘4上定位好后,通过机床卡盘4上的卡爪机构5将整个偏心工装以及装在偏心工装内的滤清器筒1进行固定夹紧,夹紧完成后,将定位块3从偏心工装上取出后再启动机床对滤清器筒1的偏心部12分进行加工。取出定位块3时,可再转动压紧总成6的三角板632,使得三角板632的任意两圆弧形角均不与定位块3的两弧形凸板35接触,定位块3即可从工装本体2上取出,操作简单。
在将滤清器筒1在机床卡盘4上定位及夹紧过程中,不需要通过偏心部12中心划线再找线,即可实现滤清器筒1在机床卡盘4上的定位与夹紧,消除了人工划线带来的主观性误差,提高了滤清器筒1的在机床卡盘4上的偏心定位精度,且采用偏心工装对滤清器筒1进行定位与夹紧既可用于普通机床,也可用于数控机床的装夹加工,适用范围广。
偏心工装在使用过程中,U型定位面的U型槽32内侧面与偏心部12的上半圆外侧面接触、定位弧形槽33内侧面与滤清器主体11外侧面接触,圆盘状的工装本体2外侧面和锁紧通孔21内侧面之间的偏心距离与滤清器主体11和偏心部12之间的偏心距离相等,实现了对滤清器筒1的滤清器主体11与偏心部12的定位,定位快速精准,相比于人工划线方式,大大提高了滤清器筒1的定位精度;将滤清器筒1通过偏心工装在机床卡盘4上定位好后,通过卡爪机构5将偏心工装及装在偏心工装内的滤清器筒1进行定位夹紧时,卡爪机构5的各个机床卡爪夹持在圆盘状工装本体2的外圆侧面上,工装本体2锁紧通孔21下部开设有的开口槽25具有塑性变形的作用,使得卡爪机构5在夹紧时开口槽25能实现间隙收缩,避免夹紧时损坏偏心工装和滤清器筒1,提高了偏心工装以及滤清器筒1在机床卡盘4上夹紧的稳定性,延长了偏心工装的使用寿命;固设在工装本体2上的两定位销22高度低于偏心部12的顶端面高度,确保在定位块3忘记取出而机床启动加工时发生意外,提高了滤清器筒1加工的安全性。
工装本体2的上部的压紧总成6可使用、也可不使用。当不使用压紧总成6时,定位块3在两定位销22的作用下也不发生转动,可实现滤清器筒1的偏心部12的定位与压紧,相比于人工划线定位,提高了滤清器筒1的定位精度;在使用压紧总成6时,通过压紧总成6的三角板632将定位块3压紧,再对滤清器筒1的偏心部12进行定位、压紧,避免滤清器筒1在定位过程中定位块3发生晃动,进一步提高了滤清器筒1的定位精度。将滤清器筒1在机床卡盘4上定位并压紧后,将定位块3及装在工装本体2上的压紧总成6取出,开设于工装本体2上部的压紧通孔23可用作配重孔,配重孔的设置减轻了工装本体2上部的质量,而滤清器筒1通过偏性工装定位夹紧时,偏心部12位于偏心工装的上部位置,通过工装本体2开设的配重孔与滤清器筒1的偏心部12在质量上相互抵消,配重孔在机床对滤清器筒1加工过程中起到了加工回转动平衡作用。
偏心工装包括对称的一体式滤清器主体11和定位块3,结构简单、工装轻便,减轻了工作人员的劳动强度,可用于滤清器筒1的批量生产使用,提高了滤清器筒1的加工效率。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (6)

1.一种用于滤清器筒加工的偏心工装,滤清器筒(1)包括滤清器主体(11)、以及偏心固设于滤清器主体上部的偏心部(12);其特征在于:偏心工装包括通过卡爪机构(5)固定于机床卡盘(4)上的工装本体(2)、以及装在工装本体上并对偏心部进行定位的定位块(3);所述工装本体(2)和定位块(3)均为对称的一体式结构、且工装本体(2)与定位块(3)的对称轴重合,所述工装本体(2)下部开设有圆心位于对称轴上的锁紧通孔(21)、一面固设有关于对称轴对称的定位销(22);所述定位块(3)一面为与偏心部(12)外侧面接触的U型定位面;所述定位块(3)的截面为L型结构,定位块(3)的定位座上开设有与定位销(22)一一对应的销孔(31)、定位板上开设有与偏心部(12)的上半圆外侧面接触的U型槽(32);所述偏心工装还包括设置于定位块一侧的压紧总成(6);所述压紧总成(6)包括与压紧通孔(23)旋合的压紧螺杆(61)、以及套在压紧螺杆上的弹性件(62)和压紧部(63);所述压紧部(63)为一体式结构,压紧部(63)包括套在压紧螺杆上的阶梯套筒(631)、以及设置于阶梯套筒阶梯处的三角板(632);所述三角板(632)的三角均为圆弧形角、且三角板(632)靠近定位块一面的边缘均设有圆弧倒角;所述定位座靠近定位板一面还开设有与滤清器主体(11)外侧面接触的定位弧形槽(33)、远离定位板一面开设有压紧弧形槽(34),定位座与工装本体(2)接触处设有两位于压紧弧形槽(34)两边缘并关于对称轴对称的弧形凸板(35)。
2.根据权利要求1所述的用于滤清器筒加工的偏心工装,其特征在于:
所述工装本体(2)为圆盘结构,工装本体(2)的两侧开设有关于对称轴对称的凹形槽(24)、上部开设有压紧通孔(23);所述定位销(22)固设于锁紧通孔(21)与压紧通孔(23)之间的工装本体(2)表面。
3.根据权利要求1所述的用于滤清器筒加工的偏心工装,其特征在于:
所述弹性件(62)为压缩弹簧,压缩弹簧的一段套在阶梯套筒(631)上且压缩弹簧的端部与三角板(632)远离定位块(3)的一面接触。
4.根据权利要求1所述的用于滤清器筒加工的偏心工装,其特征在于:
所述U型定位面包括与偏心部(12)的上半圆外侧面接触的U型槽(32)内侧面、以及与滤清器主体(11)外侧面接触的定位弧形槽(33)内侧面。
5.根据权利要求4所述的用于滤清器筒加工的偏心工装,其特征在于:
所述锁紧通孔(21)位于对称轴上的下部设有开口槽(25)。
6.根据权利要求2所述的用于滤清器筒加工的偏心工装,其特征在于:
所述定位销(22)的高度低于偏心部(12)的顶端面高度。
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