CN111113096A - 汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具及其使用方法，该夹具主要由定位装置和夹紧装置两部分组成，所述定位装置包括底板、定位键、定位销和定位心轴；所述底板的两端均设有U型凹槽，其下方设有两个定位键；所述定位心轴通过圆周面和台阶平面和底板上的安装孔定位，定位心轴固定在底板上；定位心轴的附近设有定位销；所述夹紧装置包括定位心轴上的一段外螺纹轴、压板、螺母，用于实现对支架零件的压紧。该夹具能保证支架零件的定位精度，使零件上的10个不同直径、位置的孔及1个小平面在立式加工中心上经过1道工序完成加工，提高了生产效率，降低了生产成本。

Description

汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具及其使用方法

技术领域

本发明属于机械加工技术领域，具体涉及一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具及其使用方法。

背景技术

支架是汽车空压机的一个主要零件，它起到与缸体连接、为曲轴一端主轴径提供轴承安装支撑部位的作用。支架零件上的安装孔和小平面的加工及其相互位置精度直接影响到空压机成品的装配精度和质量。

现有技术中存在的主要问题和缺陷如下：

现有加工设备中，还不能实现支架零件上多个不同直径、位置孔及小平面的一次加工，加工步骤比较复杂，而且不能保证支架零件的定位精度。

申请号为“200810136490.2”、名称为“一种工件用侧面定位夹紧的钻铣夹具及其装夹方法”的中国发明专利公开了一种工件用侧面定位夹紧的钻铣夹具及其装夹方法，该专利能够对工件侧面进行定位夹紧，但是结构复杂，且不能实现多个孔位的同时加工；申请号为“201810371116.4”、名称为“一种薄壁回转件法兰面钻铣夹具”的中国发明专利公开了一种薄壁回转件法兰面钻铣夹具，该专利采用支撑环与支撑杆进行定位，适用于薄壁回转件的钻铣加工，但是不适合支架零件的多孔加工。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题和缺陷，本发明提供了一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具及其使用方法，该夹具能保证支架零件的定位精度，使零件上的10个不同直径、位置的孔及1个小平面在立式加工中心上经过1道工序完成加工，提高了生产效率，降低了生产成本。

为此，本发明采用了以下技术方案：

一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具，主要由定位装置和夹紧装置两部分组成，所述定位装置包括底板、定位键、定位销和定位心轴；所述底板的两端均设有U型凹槽，其下方设有两个定位键；所述定位心轴通过圆周面和台阶平面和底板上的安装孔定位，定位心轴固定在底板上；定位心轴的附近设有定位销；所述夹紧装置包括定位心轴上的一段外螺纹轴、压板、螺母，用于实现对支架零件的压紧。

进一步地，所述定位心轴为阶梯轴，定位心轴的前端设有螺纹，用于安装拧紧螺母并配合压板压紧支架零件。

进一步地，所述定位心轴的第三个阶梯面上设有4个矩形槽和2个U形槽，用于加工支架的孔时刀具不和底板干涉，且有利于排铁屑。

优选地，所述底板上设有两个螺纹孔，通过两个第一内六角螺钉将定位心轴固定在底板上。

优选地，所述定位键位于底板下方的U型凹槽内，通过第二内六角螺钉固定。

优选地，所述定位心轴底部圆柱面与底板中心孔为过渡配合；所述定位销与底板孔为过渡配合。

一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具的使用方法，包括以下步骤：

步骤一，将两个定位键通过第二内六角螺钉安装在底板下方，将定位键安装在机床工作台T型槽中，让夹具在机床工作台T型槽中定位，安装T型螺栓导入夹具U型槽中固定夹具体；

步骤二，将定位心轴通过第一内六角螺钉固定在底板上，定位心轴下方圆柱面与底板中心孔采用K7/h6的过渡配合；将定位销安装在底板上，定位销与底板孔采用H8/k7的过渡配合；

步骤三，将支架零件放置在定位心轴上，将4个要加工的φ8.7对准定位心轴第三台阶面上4个矩形槽，2个小平面上M8X1.25的螺纹孔对准定位心轴第三台阶面上2个U形槽，保证零件底平面与定位心轴第三台阶面接触，零件φ75内孔和定位心轴第2阶梯圆柱面单边0.05mm的小间隙配合；

步骤四，转动支架零件，让零件的外端一正方形边和定位销外圆柱面接触；调好压板位置，使压板不遮挡住要加工的孔，拧紧螺母夹紧支架零件；

步骤五，定位、夹紧后，对支架零件进行加工。

优选地，定位心轴外圆限制液压泵支架X、Y轴移动的自由度，定位心轴第三台阶面限制X、Y轴转动和Z轴移动的自由度，定位销限制绕Z轴转动的自由度。

优选地，步骤五中，利用KVC-650数控加工中心对14.7mm厚的小平面、4-φ8.7通孔、2-M8X1.25螺纹通孔、4-M10螺纹盲孔进行加工。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明对液压泵支架一次性装夹，对14.7mm厚的小平面、4-φ8.7通孔、2-M8X1.25螺纹通孔、4-M10螺纹盲孔通过1道工序加工，保证了加工面和孔的精度，操作简单，降低了成本。

(2)本发明不需要多工序的夹具转换，减少了更换夹具的次数，提高了加工效率。

(3)结构简单，使用方便，加工质量可靠。

附图说明

图1是本发明所提供的一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具的主视图。

图2是本发明所提供的一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具的俯视图。

图3是定位心轴的主视图。

图4是定位心轴的俯视图。

图5是要加工的支架零件三维结构示意图。

图6是本发明所提供的一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具的加工工序图。

附图标记说明：1、定位销；2、定位心轴；3、第一内六角螺钉；4、压板；5、第二内六角螺钉；6、定位键；7、底板；8、螺母。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，其中的具体实施例以及说明仅用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

如图1和图2所示，本发明公开了一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具，主要由定位装置和夹紧装置两部分组成，所述定位装置包括底板7、定位键6、定位销1和定位心轴2；所述底板7的两端均设有U型凹槽，其下方设有两个定位键6；所述定位心轴2通过圆周面和台阶平面和底板7上的安装孔定位，定位心轴2固定在底板7上；定位心轴2的附近设有定位销1；所述夹紧装置包括定位心轴2上的一段外螺纹轴、压板4、螺母8，用于实现对支架零件的压紧。

具体地，如图3和图4所示，所述定位心轴2为阶梯轴，定位心轴2的前端设有螺纹，用于安装拧紧螺母8并配合压板4压紧支架零件。

所述定位心轴2的第三个阶梯面上设有4个矩形槽和2个U形槽，用于加工支架的孔时刀具不和底板干涉，且有利于排铁屑。

所述底板7上设有两个螺纹孔，通过两个第一内六角螺钉3将定位心轴2固定在底板7上。

所述定位键6位于底板7下方的U型凹槽内，通过第二内六角螺钉5固定。

所述定位心轴2底部圆柱面与底板7中心孔为过渡配合；所述定位销1与底板7孔为过渡配合。

本发明还公开了一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具的使用方法，包括以下步骤：

步骤一，将两个定位键6通过第二内六角螺钉5安装在底板7下方，将定位键6安装在机床工作台T型槽中，让夹具在机床工作台T型槽中定位，安装T型螺栓导入夹具U型槽中固定夹具体；

步骤二，将定位心轴2通过第一内六角螺钉3固定在底板7上，定位心轴2下方圆柱面与底板7中心孔采用K7/h6的过渡配合；将定位销1安装在底板7上，定位销1与底板7孔采用H8/k7的过渡配合；

步骤三，将支架零件放置在定位心轴2上，将4个要加工的φ8.7对准定位心轴2第三台阶面上4个矩形槽，2个小平面上M8X1.25的螺纹孔对准定位心轴2第三台阶面上2个U形槽，保证零件底平面与定位心轴2第三台阶面接触，零件φ75内孔和定位心轴2第2阶梯圆柱面单边0.05mm的小间隙配合；

步骤四，转动支架零件，让零件的外端一正方形边和定位销1外圆柱面接触；调好压板4位置，使压板4不遮挡住要加工的孔，拧紧螺母8夹紧支架零件；

步骤五，定位、夹紧后，对支架零件进行加工。

定位心轴2外圆限制液压泵支架X、Y轴移动的自由度，定位心轴2第三台阶面限制X、Y轴转动和Z轴移动的自由度，定位销1限制绕Z轴转动的自由度。

具体地，步骤五中，利用KVC-650数控加工中心对14.7mm厚的小平面、4-φ8.7通孔、2-M8X1.25螺纹通孔、4-M10螺纹盲孔进行加工。

所要加工的支架零件如图5所示。

实施例

一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具，如图1和图2所示，其机械机构如下：

一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具，主要由定位装置、夹紧装置两部分构成。

定位装置包括底板7、定位键6、定位销1、定位心轴2。底板两端均加工有U型凹槽，其下方设有两个定位键6，定位键6通过第二内六角螺钉5固定。所述两个定位键6安装在底板7下方U型凹槽内，两定位键孔间距为176mm。定位心轴2通过圆周面和台阶平面和底板7上的安装孔定位后，底板7上加工有两个螺纹孔，通过两个第一内六角螺钉3将定位心轴2固定、安装在底板7上。此定位心轴2为阶梯轴，定位心轴2底部圆柱面与底板7中心孔为过渡配合。定位心轴2的附近安装有一定位销1，定位销1与底板7孔为过渡配合。定位心轴的结构如图3和图4所示。

夹紧装置包括定位心轴2上的一段外螺纹轴、压板4、螺母8，实现对支架零件的压紧。定位心轴2为阶梯轴，前端加工有螺纹，用于安装螺母8并配合压板4压紧支架零件。定位心轴2第三个阶梯面上加工有4个矩形槽和2个U形槽，用于加工支架的孔时刀具不和底板7干涉，且有利于排铁屑。

将要加工的支架零件如图5所示。

加工安装时，将支架零件放置在定位心轴2上，将图6中4个要加工的φ8.7对准定位心轴2第三台阶面上4个矩形槽，图6中小平面上2个M8X1.25的螺纹孔对准定位心轴2第三台阶面上2个U形槽，保证零件底平面与定位心轴2第三台阶面接触，零件φ75内孔和定位心轴2第2阶梯圆柱面单边0.05mm的小间隙配合。转动支架零件，让零件的外端一正方形边和定位销1外圆柱面接触。调好压板4位置，使压板4不遮挡住要加工的孔，拧紧螺母8夹紧支架零件。定位心轴2的φ75外圆限制液压泵支架X、Y轴移动的自由度，定位心轴2第三台阶面限制X、Y轴转动和Z轴移动的自由度，定位销1限制绕Z轴转动的自由度。定位、夹紧后，可以利用KVC-650数控加工中心对图6中14.7mm厚的小平面、4-φ8.7通孔、2-M8X1.25螺纹通孔、4-M10螺纹盲孔在一道工序中完成加工。

这里需要说明的是，上述长度单位均为mm。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则范围之内所作的任何修改、等同替换以及改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具，主要由定位装置和夹紧装置两部分组成，其特征在于：所述定位装置包括底板(7)、定位键(6)、定位销(1)和定位心轴(2)；所述底板(7)的两端均设有U型凹槽，其下方设有两个定位键(6)；所述定位心轴(2)通过圆周面和台阶平面和底板(7)上的安装孔定位，定位心轴(2)固定在底板(7)上；定位心轴(2)的附近设有定位销(1)；所述夹紧装置包括定位心轴(2)上的一段外螺纹轴、压板(4)、螺母(8)，用于实现对支架零件的压紧。

2.根据权利要求1所述的一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具，其特征在于：所述定位心轴(2)为阶梯轴，定位心轴(2)的前端设有螺纹，用于安装拧紧螺母(8)并配合压板(4)压紧支架零件。

3.根据权利要求2所述的一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具，其特征在于：所述定位心轴(2)的第三个阶梯面上设有4个矩形槽和2个U形槽，用于加工支架的孔时刀具不和底板干涉，且有利于排铁屑。

4.根据权利要求1所述的一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具，其特征在于：所述底板(7)上设有两个螺纹孔，通过两个第一内六角螺钉(3)将定位心轴(2)固定在底板(7)上。

5.根据权利要求1所述的一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具，其特征在于：所述定位键(6)位于底板(7)下方的U型凹槽内，通过第二内六角螺钉(5)固定。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具，其特征在于：所述定位心轴(2)底部圆柱面与底板(7)中心孔为过渡配合；所述定位销(1)与底板(7)孔为过渡配合。

7.一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一，将两个定位键(6)通过第二内六角螺钉(5)安装在底板(7)下方，将定位键(6)安装在机床工作台T型槽中，让夹具在机床工作台T型槽中定位，安装T型螺栓导入夹具U型槽中固定夹具体；

步骤二，将定位心轴(2)通过第一内六角螺钉(3)固定在底板(7)上，定位心轴(2)下方圆柱面与底板(7)中心孔采用K7/h6的过渡配合；将定位销(1)安装在底板(7)上，定位销(1)与底板(7)孔采用H8/k7的过渡配合；

步骤三，将支架零件放置在定位心轴(2)上，将4个要加工的φ8.7对准定位心轴(2)第三台阶面上4个矩形槽，2个小平面上M8X1.25的螺纹孔对准定位心轴(2)第三台阶面上2个U形槽，保证零件底平面与定位心轴(2)第三台阶面接触，零件φ75内孔和定位心轴(2)第2阶梯圆柱面单边0.05mm的小间隙配合；

步骤四，转动支架零件，让零件的外端一正方形边和定位销(1)外圆柱面接触；调好压板(4)位置，使压板(4)不遮挡住要加工的孔，拧紧螺母(8)夹紧支架零件；

步骤五，定位、夹紧后，对支架零件进行加工。

8.根据权利要求7所述的一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具的使用方法，其特征在于：定位心轴(2)外圆限制液压泵支架X、Y轴移动的自由度，定位心轴(2)第三台阶面限制X、Y轴转动和Z轴移动的自由度，定位销(1)限制绕Z轴转动的自由度。

9.根据权利要求7或8所述的一种汽车空压机支架零件铣平面、钻孔加工夹具的使用方法，其特征在于：步骤五中，利用KVC-650数控加工中心对14.7mm厚的小平面、4-φ8.7通孔、2-M8X1.25螺纹通孔、4-M10螺纹盲孔进行加工。

Images