CN110421370B - 铝压铸件在机加工时的夹持装置及夹持设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种铝压铸件在机加工时的夹持装置及夹持设备，夹持装置包括推动部件和用于定位铝压铸件的夹持部件，夹持部件包括环形根部及环形根部前端的至少两块呈瓣状的弧形夹持片组成的夹持环，相邻两块弧形夹持片之间留有间隙，此间隙为用于夹持铝压铸件的定位筋的夹持口；推动部件一端设有套在夹持部件外圈的挤压部，压部可使夹持口的口径发生改变，从而夹紧或松开铝压铸件的定位筋，进而实现铝压铸件在机床上的夹紧或松开。用包含此夹持装置的夹持设备对铝压铸件进行夹装，各加工面均无遮挡，且不直接夹持加工面，减小了产品形变，提高了加工效率及质量。
Description
技术领域
本发明涉及一种夹具领域，尤其涉及一种铝压铸件在机加工时的夹持装置及夹持设备。
背景技术
随着汽车行业的迅猛发展，对汽车零部件的质量提出了更高的要求。如图1、2所示的转向马达系列的法兰是采用铝合金材料制成的汽车零部件，其加工面较多，包括区域A、B、C、D、E，且两端的同轴度要求很高，基本在φ0.03mm以内，对机加工精度要求很高。
目前车床加工夹具最被普遍采用的是三爪夹具、四爪夹具，此类夹具夹持工件的外周部，安装方便，适用于装夹外形较规则的中小型零件，如圆柱形、正三边形、正六边形工件。采用三爪夹具、四爪夹具夹装转向马达系列的法兰，加工外周部的加工面时会被夹具干扰，且外周部加工面容易被夹具夹变形，显然是不适用的。采用轴向拉杆压紧的夹具夹装转向马达系列的法兰，夹具夹持在法兰轴向的两个面，两端加工面干扰较多，使得加工过程中需取下法兰重新定位夹装进行其他加工面的加工，导致两头同轴度较差；此外轴向拉杆压紧的夹具压紧力较大，容易将法兰压变形。
目前机加工所用的夹具对于加工转向马达系列的法兰都存在加工面被夹具夹持，加工面干扰过多，容易被夹具夹变形的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种加工面干扰少，不会使产品变形的铝压铸件在机加工时的夹持装置，进一步提供一种铝压铸件在机加工时的夹持设备。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：铝压铸件在机加工时的夹持装置，其特征在于包括推动部件和用于定位铝压铸件的夹持部件，夹持部件包括环形根部及环形根部前端的至少两块呈瓣状的弧形夹持片组成的夹持环，相邻两块弧形夹持片之间留有间隙，此间隙为用于夹持铝压铸件的定位筋的夹持口；所述的推动部件的一端具有套在夹持部件外圈的挤压部，所述挤压部可使夹持环的口径发生变化从而调整夹持口的口径，进而夹紧或松开所述的铝压铸件的定位筋。
本发明的进一步优化方案：所述的夹持环的外壁具有第一锥形面，所述的挤压部内壁具有与第一锥形面配合的第二锥形面，通过所述的推动部件的轴向移动来调整夹持环的口径，从而来调整相邻两块弧形夹持片之间的夹持口口径。
本发明的进一步优化方案：所述的夹持口包括口径相对较小的前段夹口及口径相对较大的后段槽口，所述的后段槽口用于增加弧形夹持片受径向挤压力时的弹性量。
本发明的进一步优化方案：所述的夹持环自环形根部向口部呈外扩状。
本发明的进一步优化方案：所述的推动部件设有连接部，连接部通过螺纹与机床主轴连接。
本发明的进一步优化方案：所述的夹持部件为弹簧钢制成。
本发明的进一步优化方案：铝压铸件在机加工时的夹持设备，其特征在于包括用于固定在机床的主轴鼻端的过渡法兰、固定在所述的过渡法兰上的夹持基座、固定在所述的夹持基座上的配重环、所述的铝压铸件在机加工时的夹持装置、气压式定位检测机构和铸件清洗机构。
本发明的进一步优化方案：所述的夹持部件通过锁紧件螺纹连接固定在所述的夹持基座上，所述的锁紧件内有出水口。
本发明的进一步优化方案：防转螺钉通过所述的夹持基座对所述的挤压部件导向，确定所述夹持基座和所述的挤压部件的相对位置。
本发明的进一步优化方案：所述的气压式定位检测机构用于检测铝压铸件是否以定位在所述的机床预加工位置；所述的铸件清洗机构可以将机床内水路经过所述的推拉部件从所述的锁紧件的所述的出水孔引出，对定位位置进行冲刷，防止屑粘在所述的夹持部件上。
与现有技术相比，本发明设置有与铝压铸件的定位筋相配合的夹持口，通过推拉部件的挤压部件使夹持口口径发生改变，从而夹紧或松开所述的铝压铸件的定位筋，进而实现铝压铸件在机床上的夹紧或松开；铝压铸件夹装在夹持设备上后，夹持装置夹持铝压铸件的定位筋上，被夹持装置遮挡的只有定位筋所在区域，其他的加工面全部裸露在外没有干扰，可一起完成机加工，提高了加工效率。同时，夹持设备不直接夹持铝压铸件的加工面，减小产品形变的可能，提高了产品质量。
附图说明
以下将结合附图和优选实施例来对本发明进行进一步详细描述，但是本领域技术人员将领会的是，这些附图仅是出于说明背景技术和解释优选实施例的目的而绘制的，并且因此不应当作为对本发明范围的限制。此外，除非特别指出，附图仅示意在概念性地表示所描述对象的组成或构造并可能包含夸张性显示，并且附图也并非一定按比例绘制。
图1是转向马达系列的法兰的示意图；
图2是图1的转向马达系列的法兰的另一角度的示意图；
图3是根据本发明的一个优选实施例的铝压铸件在机加工时的夹持装置的剖面示意图；
图4是根据本发明的一个优选实施例的铝压铸件在机加工时的夹持装置的立体示意图；
图5是根据本发明的上述优选实施例夹持转向马达系列的法兰的立体示意图；
图6是根据本发明的上述优选实施例的夹持部件的示意图；
图7是根据本发明的上述优选实施例的推拉部件的示意图；
图8是根据本发明的上述优选实施例的夹持口的示意图；
图9是根据本发明的上述优选实施例的铝压铸件在机加工时的夹持设备的示意图；
图10是根据本发明的上述优选实施例的加工过程示意图。
具体实施方式
以下将参考附图来详细描述本发明的优选实施例。本领域中的技术人员将领会的是，这些描述仅为描述性的、示例性的，并且不应被解释为限定了本发明的保护范围。
如图1、2所示，马达系列的法兰为非规则旋转体，且外周部加工面多包括区域A、B，C、D、E，且同轴度要求在φ0.03mm内。如图1所示，法兰的区域F位置设计有三条径向分布的定位筋88，此定位筋88是本实施例中铝压铸件在机加工时的夹持装置夹持法兰的部分，且此定位筋88不影响产品其他性能，后续无需从产品上去除。
如图3-5所示，本实施例中铝压铸件在机加工时的夹持装置包括推动部件1和用于定位铝压铸件的夹持部件2，夹持部件2包括环形根部21及环形根部前端的至少两块呈瓣状的弧形夹持片201组成的夹持环22，夹持环22自环形根部21向口部呈外扩状。相邻两块弧形夹持片201之间留有间隙，此间隙为用于夹持铝压铸件的定位筋88的夹持口202。推动部件1包括用于连接机床主轴的连接部101和套在夹持部件外圈的挤压部102。
如图6、7所示，瓣状的弧形夹持片201组成的夹持环22的整体外壁为一锥形面——第一锥形面211，推拉部件1的挤压部102内壁具有与第一锥形面配合的第二锥形面111，通过推动部件1的轴向移动来调整夹持环22的口径，从而来调整相邻两块弧形夹持片201之间的夹持口202口径，通过夹持口202的口径发生改变从而夹紧或松开所述的铝压铸件的定位筋88。夹持部件2为65Mn弹簧钢制成。如图8所示，夹持口202包括口径相对较小的前段夹口212及口径相对较大的后段槽口222，后段槽口222用于增加弧形夹持片201受径向挤压力时的弹性量。
在用数控车床对转向马达系列的法兰进行精加工时候，此铝压铸件在机加工时的夹持装置装配到铝压铸件在机加工时的夹持设备上，如图9所示，铝压铸件在机加工时的夹持设备包括用于固定在机床的主轴鼻端的过渡法兰3、固定在过渡法兰上的夹持基座4、固定在所述的夹持基座上的配重环5、铝压铸件在机加工时的夹持装置0。
如图9所示，过渡法兰3通过中心锥孔和螺钉孔固定在数控车床的主轴鼻端，夹持基座4通过中心定位孔和螺钉连接固定在过渡法兰3上，夹持基座4内拥有气压式定位检测机构，用于识别加工时工件是否放到位，一但工件没有放到位或者在加工过程中脱离，气密检测装置即会报警，机床停止，防止撞刀撞机事件发生。通过专业仪器测定夹持设备动平衡值后，将使夹持设备动平衡值最为优化的重量的配重环5通过中心孔定位和螺钉固定在夹持基座4上，确保夹持设备性能良好。
如图9所示，铝压铸件在机加工时的夹持装置0安装在夹持基座4内，其推拉部件1通过连接部101的螺纹跟车床主轴连接，夹持部件2嵌入在推拉部件1的挤压部102内，夹持部件2通过锁紧件6螺纹连接固定在夹持基座4上。防转螺钉7通过夹持基座4对夹持部件2导向，确定夹持基座4和夹持部件2的相对位置。推拉部件1顶出至主轴前进极限时，夹持部件2夹紧铝压铸件，当推拉部件1退回至主轴后退极限时，夹持部件2松开铝压铸件，依靠弧形夹持片201的弹性变形，径向夹紧或松开铝压铸件。锁紧件6内拥有出水孔，可以将机床内水路经过推拉部件1从锁紧件6的出水孔出去，对定位位置进行冲刷，防止屑粘在夹持装置0的定位面上。
如图1、2、10所示，对转向马达系列的法兰进行精加工时候，上刀头701、下刀头702分别对法兰8的A、B区域加工面进行加工，中间刀头703对法兰中间C、D、E区域加工面进行加工，加工过程中刀头没有被夹持设备干扰，可一道工序完成5个区域加工面的机加工。而且整个夹装定位工序操作方便，不仅缩短了装夹时间，提高了劳动效率。更避免多次夹装多造成的定位精度重复性差问题，提高铝压铸件正反面的同轴度。
以上对本发明所提供的铝压铸件在机加工时的夹持装置及夹持设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明及核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (3)
1.铝压铸件在机加工时的夹持设备，其特征在于包括用于固定在机床的主轴鼻端的过渡法兰、固定在所述的过渡法兰上的夹持基座、固定在所述的夹持基座上的配重环、铝压铸件在机加工时的夹持装置、气压式定位检测机构和铸件清洗机构；
所述铝压铸件在机加工时的夹持装置，包括推动部件和用于定位铝压铸件的夹持部件，夹持部件包括环形根部及环形根部前端的至少两块呈瓣状的弧形夹持片组成的夹持环，相邻两块弧形夹持片之间留有间隙，此间隙为用于夹持铝压铸件的定位筋的夹持口；所述的推动部件的一端具有套在夹持部件外圈的挤压部，所述挤压部可使夹持环的口径发生变化从而调整夹持口的口径，进而夹紧或松开所述的铝压铸件的定位筋；
所述的夹持环的外壁具有第一锥形面，所述的挤压部内壁具有与第一锥形面配合的第二锥形面，通过所述的推动部件的轴向移动来调整夹持环的口径，从而来调整相邻两块弧形夹持片之间的夹持口的口径；
所述的夹持口包括口径相对较小的前段夹口及口径相对较大的后段槽口，所述的后段槽口用于增加弧形夹持片受径向挤压力时的弹性量；
所述的推动部件设有连接部，连接部通过螺纹与机床主轴连接；
所述的夹持部件通过锁紧件螺纹连接固定在所述的夹持基座上，所述的锁紧件内有出水孔；
防转螺钉通过所述的夹持基座对所述的挤压部导向，确定所述夹持基座和所述的挤压部的相对位置；
所述的气压式定位检测机构用于检测铝压铸件是否已定位在所述机床的预加工位置；
所述的铸件清洗机构通过将机床内水路经过所述的推动部件从所述的锁紧件的所述的出水孔引出，对定位位置进行冲刷，防止屑粘在所述的夹持部件上。
2.根据权利要求1所述的铝压铸件在机加工时的夹持设备，其特征在于所述的夹持环自环形根部向口部呈外扩状。
3.根据权利要求1所述的铝压铸件在机加工时的夹持设备，其特征在于所述的夹持部件为弹簧钢制成。
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