CN111015270A - 用于半球零件加工的夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于半球零件加工的夹具，用于半球零件加工的夹具包括定位组件及压紧组件；定位组件包括底座、第一支撑板、连接轴、第二支撑板，第一支撑板固定在底座上，连接轴的一端垂直固定在第一支撑板的中心处，连接轴的另一端垂直固定在第二支撑板的中心处；压紧组件包括压紧环板及压紧支架，压紧环板可拆卸地安装在底座上，且压紧环板同轴套装在第一支撑板上，压紧环板的内侧壁与第一支撑板的外侧壁之间设置有用于夹装半球零件的第一夹装空间，压紧支架可拆卸地安装在第二支撑板的背向连接轴的一侧，压紧支架和第二支撑板之间设置有用于夹装半球零件的第二夹装空间。本发明中通过定位组件与压紧组件的配合，使得半球零件能够精准定位。

Description

用于半球零件加工的夹具
技术领域
本发明属于机械工装领域，特别涉及一种用于半球零件加工的夹具。
背景技术
在大多设备上一般均设置有罩体，罩体主要起到保护相应部件的作用。而罩体一般为半球类零件，比如整流罩等。
相关技术中，对于半球类零件的加工制造，通常会先采用简单的固定板对毛坯进行夹装定位，然后利用冲压技术一次成形，以得到半球类零件。
然而，在对半球类零件进行夹装定位时，一方面，由于半球类零件的毛坯外壁为曲面，所以不易装夹；另一方面，由于半球类零件的毛坯壁厚较薄，所以不易在保证足够支撑力、压紧力的同时，又保证毛坯的变形在可控范围内。
发明内容
本发明实施例提供了一种用于半球零件加工的夹具，可以对半球零件进行精准定位。所述技术方案如下：
本发明实施例提供了一种用于半球零件加工的夹具，所述用于半球零件加工的夹具包括定位组件及压紧组件；
所述定位组件包括底座、第一支撑板、连接轴、第二支撑板，所述第一支撑板固定在所述底座上，所述连接轴的一端垂直固定在所述第一支撑板的中心处，所述连接轴的另一端垂直固定在所述第二支撑板的中心处；
所述压紧组件包括压紧环板及压紧支架，所述压紧环板可拆卸地安装在所述底座上，且所述压紧环板同轴套装在所述第一支撑板上，所述压紧环板的内侧壁与所述第一支撑板的外侧壁之间设置有用于夹装半球零件的第一夹装空间，所述压紧支架可拆卸地安装在所述第二支撑板的背向所述连接轴的一侧，所述压紧支架和所述第二支撑板之间设置有用于夹装所述半球零件的第二夹装空间。
在本发明的一种实现方式中，所述压紧支架包括压盖，所述压盖可拆卸地安装在所述第二支撑板上，所述压盖的一侧设有弧形槽，所述弧形槽朝向所述第二支撑板布置。
在本发明的另一种实现方式中，所述压盖上设有通孔，所述通孔与所述弧形槽连通，所述第二支撑板上设有第一螺孔，所述通孔及所述第一螺孔内设有螺栓，所述螺栓将所述第二支撑板与所述压盖固定在一起。
在本发明的又一种实现方式中，所述压盖上设有连接槽，所述连接槽连通所述通孔和所述弧形槽。
在本发明的又一种实现方式中，所述压紧支架还包括压臂，所述压臂的第一端与所述压盖固定连接，所述压臂的第二端插装有螺杆，所述螺杆与所述压臂螺纹配合，所述螺杆的一端与所述压紧环板垂直相抵。
在本发明的又一种实现方式中，所述第二支撑板远离所述连接轴的一侧面上设有支撑面，所述支撑面与所述弧形槽之间形成第二夹装空间，所述支撑面与所述半球零件的顶部的内壁相贴合，所述弧形槽与所述半球零件的外壁相贴合。
在本发明的又一种实现方式中，所述第一支撑板外周壁靠近所述底座的一侧设有避刀槽。
在本发明的又一种实现方式中，所述第一支撑板上设有通气孔。
在本发明的又一种实现方式中，所述第一支撑板的外周壁设有弧形面，所述压紧环板内周壁设有夹紧面，所述弧形面与所述夹紧面之间形成第一夹装空间，所述夹紧面与待加工的半球零件的外球形表面相贴合，所述弧形面与所述半球零件的内壁相贴合。
在本发明的又一种实现方式中，所述底座包括底板及多个支撑轴，每个所述支撑轴的一端均垂直固定在所述底板上，每个所述支撑轴的另一端均垂直固定在所述第一支撑板上，各所述支撑轴以所述连接轴的轴线为轴周向布置。
本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是：
在通过本发明实施例所提供的夹具对半球零件进行定位加工时，首先将待加工的半球零件装设在定位组件上，使半球零件的顶部内壁与第二支撑板贴合在一起，同时半球零件的开口处的内壁与第一支撑板贴合在一起。然后将压紧环板套在半球零件外壁上，并将压紧环板与底座固定在一起，使得半球零件的开口处被夹装在所述第一夹装空间中。再将压紧支架装设在半球零件的顶部，并将压紧支架与第二支撑板固定在一起，使得半球零件的顶部被夹装在第二夹装空间中。在定位完成后，如果需要对半球零件的开口处进行加工，由于压紧支架的定位，所以可以选择将压紧环板拆卸，以便于加工。如果需要对半球零件的顶部位置进行加工，则由于压紧环板的定位，所以能够直接将压紧支架拆卸，以便于加工。本发明中通过定位组件与压紧组件的配合，定位半球零件的顶端和开口处，使得半球零件能够精准定位。并且，通过压紧支架和压紧环板的拆卸，可分别对半球零件进行全面的加工，保证半球零件的变形在可控范围内。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的用于半球零件加工的夹具的示意图；
图2为本发明实施例提供的定位组件的俯视图；
图3为图2沿A-A方向的剖视图；
图4为本发明实施例提供的压紧环板的剖视图；
图5为本发明实施例提供的压紧支架的剖视图；
图6为本发明实施例提供的压紧支架的俯视图。
图中各符号表示含义如下：
1、定位组件；11、底座；111、底板；1110、固定孔；112、支撑轴；12、第一支撑板；121、避刀槽；122、通气孔；123、弧形面；13、连接轴；14、第二支撑板；141、第一螺孔；142、支撑面；
2、压紧组件；21、压紧环板；210、连接孔；211、夹紧面；22、压紧支架；221、压盖；2210、弧形槽；2211、通孔；2212、连接槽；222、压臂；2221、第一支臂；2222、中间臂；2223、第二支臂；2220、第二螺孔；
100、螺钉；200、螺杆；300、螺栓；101、第一夹装空间；102、第二夹装空间。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明实施例提供了一种用于半球零件加工的夹具，如图1所示。该用于半球零件加工的夹具包括定位组件1及压紧组件2，定位组件1包括底座11、第一支撑板12、连接轴13、第二支撑板14，第一支撑板12固定在底座11上，连接轴13的一端垂直固定在第一支撑板12的中心处，连接轴13的另一端垂直固定在第二支撑板14的中心处。
压紧组件2包括压紧环板21及压紧支架22，压紧环板21可拆卸地安装在底座11上，且压紧环板21同轴套装在第一支撑板12上，压紧环板21的内侧壁与第一支撑板12的外侧壁之间设置有用于夹装半球零件的第一夹装空间101，压紧支架22可拆卸地安装在第二支撑板14的背向连接轴13的一侧，压紧支架22和第二支撑板14之间设置有用于夹装半球零件的第二夹装空间102。
在通过本发明实施例所提供的夹具对半球零件进行定位加工时，首先将待加工的半球零件装设在定位组件上，使半球零件的顶部内壁与第二支撑板贴合在一起，同时半球零件的开口处的内壁与第一支撑板贴合在一起。然后将压紧环板套在半球零件外壁上，并将压紧环板与底座固定在一起，使得半球零件的开口处被夹装在所述第一夹装空间中。再将压紧支架装设在半球零件的顶部，并将压紧支架与第二支撑板固定在一起，使得半球零件的顶部被夹装在第二夹装空间中。在定位完成后，如果需要对半球零件的开口处进行加工，由于压紧支架的定位，所以可以选择将压紧环板拆卸，以便于加工。如果需要对半球零件的顶部位置进行加工，则由于压紧环板的定位，所以能够直接将压紧支架拆卸，以便于加工。本发明中通过定位组件与压紧组件的配合，定位半球零件的顶端和开口处，使得半球零件能够精准定位。并且，通过压紧支架和压紧环板的拆卸，可分别对半球零件进行全面的加工，保证半球零件的变形在可控范围内。
在本实施例中，底座11包括底板111及多个支撑轴112，每个支撑轴112的一端均垂直固定在底板111上，每个支撑轴112的另一端均垂直固定在第一支撑板12上，各支撑轴112以连接轴13的轴线为轴周向布置。
在上述实现方式中，底板111用于将该压紧环板21可拆卸安装在底座11上，保证压紧环板21对半球零件的压紧定位状态，支撑轴112用于支撑固定第一支撑板12，将第一支撑板12固定在底板111上，第一支撑板12用于支撑定位半球零件。
图2为本发明实施例提供的定位组件的俯视图，请参见图2，示例性地，底板111为圆形板，底板111以圆心为中心周向均匀布置有4根支撑轴112，4根支撑轴112均为圆柱形。
另外，该底板111靠近外边缘处周向均匀间隔的设有4个固定孔1110，压紧环板21上设有与固定孔1110一一对应地连接孔210，螺钉100装设在对应地固定孔1110及连接孔210将底板111与压紧环板21通过紧固在一起。
可以理解，支撑轴112及固定孔1110的数量也可以为其他数量，本实施例对此不做限制。
在本实施例中，第一支撑板12外周壁靠近底座11的一侧设有避刀槽121。
在上述实现方式中，避刀槽121用于防止在对待加工的半球零件进行加工时，车床上对应的刀具或机床的对应的刀具切到本实施例中提供的半球零件加工夹具，同时操作员可以透过该避刀槽121，对待加工的半球零件的尺寸进行精准测量。
可选地，第一支撑板12上设有通气孔122。
在上述实现方式中，通气孔122的设置一方面便于该夹具在对待加工半球零件进行加紧定位时可以透过该通气孔将该半球零件进行拆装，另一方面也可以防止半球零件在该夹具上进行拆装的时，由于该定位组件1与待加工的半球零件内部形成封闭的空间而形成内外压差，不便于拆装该半球零件而对其有所损坏。
示例性地，通气孔122设置在第一支撑板12偏离中心位置处，可以理解，在其他实施例中，通气孔122可以设置在第一支撑板12的其他位置处。
示例性地，通气孔122可以为1个，可以理解，在其他实施例中，通气孔122可以为2个、3个或者其他数量，本实施例对此不作限制。
图3为图2沿A-A方向的剖视图，请参见图3，示例性地，本实施例中，第二支撑板14远离连接轴13的一侧面上设有支撑面142，支撑面142为弧形面，支撑面142与半球零件的顶部的内壁相贴合。
在上述实现方式中，支撑面142的设置便于待加工的半球零件与第二支撑板14之间能够紧密接触，进而保证待加工的半球零件在加工时，进行压紧定位时受力均匀，避免待加工的半球零件损坏。
图4为本发明实施例提供的压紧环板的剖视图，请参见图4，可选地，第一支撑板12的外周壁设有弧形面123，压紧环板21内周壁设有夹紧面211，弧形面123与夹紧面211之间形成第一夹装空间101，夹紧面211与待加工的半球零件的外球形表面相贴合，弧形面123与半球零件的内壁相贴合。
在上述实现方式中，弧形面123的设置便于将待加工的半球零件与第一支撑板12之间进行紧密接触，进而保证待加工的半球零件在加工时，通过第一支撑板12的支撑时受力均匀，避免待加工的半球零件因为周向受力不均匀而遭到损坏；夹紧面211的设置便于将压紧环板21稳稳地套在半球零件上，通过压紧环板21与第一支撑板12的抵紧状态来调整半球零件的压紧情况。
示例性地，压紧环板21为圆形环板，夹紧面211为弧形面，连接孔210以压紧环板21的圆心为中心均匀间隔地周向布置在压紧环板21上。
本实施例中，连接孔210可以为4个，4个连接孔210均匀间隔地布置在压紧环板21上，可以理解，在其他实施例中，连接孔210的数量可以为2个、3个等，本实施例中对此不进行限制。
图5为本发明实施例提供的压紧支架的剖视图，请参见图5，在本实施例中，压紧支架22包括压盖221，压盖221可拆卸地安装在第二支撑板14上，压盖221的一侧设有弧形槽2210，弧形槽2210朝向第二支撑板14布置。
在上述实现方式中，压盖221与第二支撑板14之间的配合可将待加工的半球零件在该夹具上进行夹装定位，保证半球零件的稳定。
可选地，压紧支架22还包括压臂222，压臂222的第一端与压盖221固定连接，压臂222的第二端插装有螺杆200，螺杆200与压臂222螺纹配合，螺杆200的一端与压紧环板21垂直相抵。
在上述实现方式中，压臂222用于将压盖221不同程度地抵持在压紧环板21上，实现对待加工的半球零件的不同夹紧程度，螺杆200的设置便于通过调整螺杆200对压紧环板21的压紧程度，进而调整压盖221对待加工的半球零件的压紧程度。
可选地，压盖221上设有通孔2211，通孔2211与弧形槽2210连通，第二支撑板14上设有第一螺孔141，通孔2211及第一螺孔141内设有螺栓300，螺栓300将第二支撑板14与压盖221固定在一起。
在上述实现方式中，通孔2211与第一螺孔141的配合使用便于通过螺栓300简单方便地将待加工的半球零件夹装在第二支撑板14与压盖221之间，进而实现待加工的半球零件的一端的定位。
可选地，压盖221上设有连接槽2212，连接槽2212设置在通孔2211与弧形槽2210之间，且通孔2211与连接槽2212连通，连接槽2212与弧形槽2210相互连通。
在上述实现方式中，连接槽2212便于压盖221在压紧待加工的半球零件时，保证压盖221与待加工的半球零件的外表面之间能够更紧密贴合，方便对待加工的半球零件的进行更精准地定位。
本实施例中，支撑面142与弧形槽2210之间形成第二夹装空间102，支撑面142与半球零件的顶部的内壁相贴合，弧形槽2210与半球零件的外壁相贴合。
在上述实现方式中，支撑面142及弧形槽2210之间的配合设置便于待加工的半球零件能够在第二夹装空间102内精确定位，进而保证待加工的半球零件在加工时，进行压紧定位时受力均匀，避免待加工的半球零件损坏。
图6为本发明实施例提供的压紧支架的俯视图，请同时参见图6，示例性地，本实施例中，压盖221为圆柱形，弧形槽2210设置在该圆柱形体的内部，且弧形槽2210的大端靠近第二支撑板14布置，弧形槽2210与待加工的半球零件的球顶部的外表面相贴合。压盖221与第二支撑板14之间的配合能够将待加工的半球零件进行夹装定位。
示例性地，本实施例中，压臂222包括第一支臂2221、中间臂2222及第二支臂2223，第一支臂2221的一端固定在压盖221的外周壁上，第一支臂2221的另一端与中间臂2222的一端相连接，第二支臂2223与第一支臂2221平行布置，且第二支臂2223的一端上设有第二螺孔2220，螺杆200穿插在第二螺孔2220内将第二支臂2223的一端抵持在压紧环板21上。
示例性地，本实施例中，压臂222可以为4个，4个压臂222均匀布置在压盖221的四周，可以理解，在其他实施例中，压臂222的数量可以为2个、3个等，本实施例中对此不进行限制。
下面简单介绍一下本实施例中用于半球零件加工的夹具工作方式：
将半球零件装配在定位组件上，使得半球零件支撑在第一支撑板及第二支撑板上，使得半球零件的开口处被夹装在所述第一夹装空间中，半球零件的顶部夹装在第二夹装空间中；
当需要对半球零件的开口处进行加工时，通过调整压臂上的螺杆对压紧环板的抵压程度，确保压紧环板受力均匀，满足半球零件的车削要求；
当需要对半球零件进行顶部加工时，将压紧支架进行拆卸，并通过压紧环板与底板之间的紧固程度不同，调整半球零件在该夹具上的夹紧状态，以满足半球零件的车削要求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于半球零件加工的夹具，其特征在于，所述用于半球零件加工的夹具包括定位组件(1)及压紧组件(2)；
所述定位组件(1)包括底座(11)、第一支撑板(12)、连接轴(13)、第二支撑板(14)，所述第一支撑板(12)固定在所述底座(11)上，所述连接轴(13)的一端垂直固定在所述第一支撑板(12)的中心处，所述连接轴(13)的另一端垂直固定在所述第二支撑板(14)的中心处；
所述压紧组件(2)包括压紧环板(21)及压紧支架(22)，所述压紧环板(21)可拆卸地安装在所述底座(11)上，且所述压紧环板(21)同轴套装在所述第一支撑板(12)上，所述压紧环板(21)的内侧壁与所述第一支撑板(12)的外侧壁之间设置有用于夹装半球零件的第一夹装空间(101)，所述压紧支架(22)可拆卸地安装在所述第二支撑板(14)的背向所述连接轴(13)的一侧，所述压紧支架(22)和所述第二支撑板(14)之间设置有用于夹装所述半球零件的第二夹装空间(102)。
2.根据权利要求1所述的用于半球零件加工的夹具，其特征在于，所述压紧支架(22)包括压盖(221)，所述压盖(221)可拆卸地安装在所述第二支撑板(14)上，所述压盖(221)的一侧设有弧形槽(2210)，所述弧形槽(2210)朝向所述第二支撑板(14)布置。
3.根据权利要求2所述的用于半球零件加工的夹具，其特征在于，所述压盖(221)上设有通孔(2211)，所述通孔(2211)与所述弧形槽(2210)连通，所述第二支撑板(14)上设有第一螺孔(141)，所述通孔(2211)及所述第一螺孔(141)内设有螺栓(300)，所述螺栓(300)将所述第二支撑板(14)与所述压盖(221)固定在一起。
4.根据权利要求3所述的用于半球零件加工的夹具，其特征在于，所述压盖(221)上设有连接槽(2212)，所述连接槽(2212)连通所述通孔(2211)和所述弧形槽(2210)。
5.根据权利要求2所述的用于半球零件加工的夹具，其特征在于，所述压紧支架(22)还包括压臂(222)，所述压臂(222)的第一端与所述压盖(221)固定连接，所述压臂(222)的第二端插装有螺杆(200)，所述螺杆(200)与所述压臂(222)螺纹配合，所述螺杆(200)的一端与所述压紧环板(21)垂直相抵。
6.根据权利要求2所述的用于半球零件加工的夹具，其特征在于，所述第二支撑板(14)远离所述连接轴(13)的一侧面上设有支撑面(142)，所述支撑面(142)与所述弧形槽(2210)之间形成第二夹装空间(102)，所述支撑面(142)与所述半球零件的顶部的内壁相贴合，所述弧形槽(2210)与所述半球零件的外壁相贴合。
7.根据权利要求1-6任一项所述的用于半球零件加工的夹具，其特征在于，所述第一支撑板(12)外周壁靠近所述底座(11)的一侧设有避刀槽(121)。
8.根据权利要求1-6任一项所述的用于半球零件加工的夹具，其特征在于，所述第一支撑板(12)上设有通气孔(122)。
9.根据权利要求1-6任一项所述的用于半球零件加工的夹具，其特征在于，所述第一支撑板(12)的外周壁设有弧形面(123)，所述压紧环板21内周壁设有夹紧面(211)，所述弧形面(123)与所述夹紧面211之间形成第一夹装空间(101)，所述夹紧面(211)与待加工的半球零件的外球形表面相贴合，所述弧形面(123)与所述半球零件的内壁相贴合。
10.根据权利要求1-6任一项所述的用于半球零件加工的夹具，其特征在于，所述底座(11)包括底板(111)及多个支撑轴(112)，每个所述支撑轴(112)的一端均垂直固定在所述底板(111)上，每个所述支撑轴(112)的另一端均垂直固定在所述第一支撑板(12)上，各所述支撑轴(112)以所述连接轴(13)的轴线为轴周向布置。
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