CN111185860A - 杆类工件转动定位工装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及杆类工件转动定位工装，特别适用于百万伏高压开关产品的导电杆的加工。杆类工件转动定位工装，包括工件支撑件、轴向定位件、角度找正件及基准底座。工件支撑件和轴向定位件用于将杆类工件支撑定位，角度找正件具有第一定位面和第二定位面，第一定位面与第二定位面成设定夹角，通过第一定位面与基准底座配合，第二定位面与杆类工件配合，找正杆类工件所需对应的角度。采用上述工装加工杆类工件的多个面，加工过程操作简便，提高了现有的杆类工件需要调整加工角度时的工件位置调整效率，提高了工件合格率。

Description

杆类工件转动定位工装

技术领域

本发明涉及杆类工件转动定位工装。

背景技术

导电杆是高压开关行业百万伏系列产品的核心零件，它具有大直径、多角度加工面的特点，而且需要保证多角度加工面的相对位置关系。因其零件直径、长度都较大，进而无法采用常规的加工中心四轴装夹加工方法。

现有加工方法采用立式加工中心，立式加工中心通过人工每调整一次工件位置，加工一个角度对应的面。例如对于图1中所示的导电杆工件100，该类导电杆的待加工面有六个，分别为第一待加工面101，第二待加工面102，第三待加工面103，第四待加工面104其它两个待加工面图1中未示出，六个待加工面沿轴向分布在三段加工区域上，各加工面之间需要满足设定角度要求。现有技术中采用使用万能角度尺人工测算找正的方法来确定各个需加工面的角度，在加工过程中，根据人工测算出的各个加工的角度，分次转动导电杆加工出各面，这种加工方式需要人工在加工过程中不停更换万能角度尺的角度，而且为了给万能角度尺提供测量空间，每加工一次需要将零件从工作台上吊上、吊下各一次，这样使得加工过程操作复杂，生产效率低，而且很容易将角度弄错，方向弄反，使得零件不合格率高，进而增加生产成本。

发明内容

本发明的目的是提供一种杆类工件转动定位工装，解决现有的杆类工件需要调整加工角度时工件位置调整效率低、不合格率高的问题。

为实现上述目的，本发明中采用如下技术方案：

杆类工件转动定位工装，包括工件支撑件、轴向定位件；

工件支撑件，供杆类工件支撑放置并使工件能够绕自身轴线转动；

轴向定位件，供杆类工件沿杆类工件的轴向挡止配合以在轴向上定位；

所述杆类工件转动定位工装还包括角度找正件，角度找正件具有第一定位面和第二定位面；

第一定位面，用于与相应基准底座上的基准面贴合，杆类工件处于初始角度时，所述基准面用于与杆类工件上的基准定位面平行、共面或成固定夹角；

第二定位面，与第一定位面成设定夹角，用于与杆类工件上的基准定位面贴合，使得杆类工件绕自身轴线转动时依靠基准定位面与第二定位面的配合定位到与角度找正件对应的角度。

有益效果：工件支撑件和轴向定位件将杆类工件支撑定位，角度找正件的第一定位面与基准底座的基准面贴合，转动工件使杆类工件上的基准定位面与角度找正件的第二定位面贴合，从而通过角度找正板的第一定位面与第二定位面所成的设定的夹角找正杆类工件所需对应的角度，这样无需人工操作万能角度尺测算角度，减少出错，当需要加工多个面时，只需更换不同角度找正件，转动工件找正角度即可，与现有技术中采用人工操作万能角度尺测算角度的方法相比，无需在加工过程中不停更换万能角度尺的角度，也不用吊装工件，从而使得加工过程操作变得简便，提高了现有的杆类工件需要调整加工角度时工件位置调整效率，进而提高了工件合格率。

进一步的，所述基准底座固定设置，所述角度找正件可相对于基准底座沿垂直于杆类工件轴线的方向活动。

有益效果，角度找正件可相对于基准底座沿垂直于杆类工件轴线的方向活动，使得角度找正件沿垂直于杆类工件轴线的方向推入时，能方便地将第二定位面与杆类工件上的基准定位面贴合。

进一步的，所述角度找正件为独立件，与基准底座相互分离，角度找正件的第一定位面用于贴靠到基准底座上的基准面上以相对于基准底座沿垂直于杆类工件轴线的方向活动。

有益效果：独立的角度找正件能方便不同角度找正件之间的切换，角度找正件与基准底座相互分离，便于移开角度找正件，避让出杆类工件转动的空间。

进一步的，所述角度找正件上设有角度标记，角度标记用于标识角度找正件所对应的杆类工件定位角度。

有益效果：角度找正件上设有角度标记，防止人员使用不同角度找正件时拿取错误。

进一步的，所述工件支撑件包括两个支撑座，两个支撑座用于沿工件支撑件轴向间隔布置；所述支撑座上设有V形定位面，V形定位面供杆类工件支撑放置。

有益效果：设有的两个支撑座，满足杆类工件支撑需要，节省人力；支撑座上设有的成V形定位面，能够使杆类工件支撑牢靠，也方便转动杆类工件。

进一步的，所述杆类工件转动定位工装还包括压紧装置，压紧装置用于将杆类工件压紧固定到支撑座上。

有益效果：压紧装置压紧时固定杆类工件，在加工时，能够对杆类工件提供更好的定位。

进一步的，所述压紧装置的底部设有可拆固定结构，用于可拆固定到相应的工作台上以改变固定位置。

有益效果：压紧装置的底部设有可拆固定结构，可以改变压紧装置在工作台上的固定位置，为杆类工件避让出加工空间。

进一步的，所述角度找正件为板状结构。

有益效果：角度找正件为板状结构，制作简单，操作方便。

进一步的，所述基准底座为找正件支撑台，找正件支撑台用于固定到机床的工作台上。

有益效果：以基准底座为找正件支撑台，可以减小角度找正件本身的尺寸。

附图说明

图1是背景技术中导电杆工件的立体示意图；

图2是本发明中杆类工件转动定位工装在加工第一面时工件装夹状态立体示意图；

图3是本发明中杆类工件转动定位工装的20°角度找正件立体图；

图4是本发明中杆类工件转动定位工装的30°角度找正件立体图；

图5是本发明中杆类工件转动定位工装的40°角度找正件立体图；

图6是本发明中杆类工件转动定位工装的60°角度找正件立体图；

图7是本发明中杆类工件转动定位工装在加工第二面时工件装夹状态立体示意图；

图8是本发明中杆类工件转动定位工装在加工第三面时工件装夹状态立体示意图；

图9是本发明中杆类工件转动定位工装在加工第四面时工件装夹状态立体示意图；

图10是本发明中杆类工件转动定位工装在加工第五面时工件装夹状态立体示意图；

图11是本发明中杆类工件转动定位工装在加工第六面时工件装夹状态立体示意图。

图中相应附图标记所对应的组成部分的名称为：

100-导电杆工件，101-第一待加工面，102-第二待加工面，103-第三待加工面，104-第四待加工面，1-工作台，3-轴向定位件，5-第一定位面，6-第二定位面，7-基准底座，9-工件，10-支撑座，11-压紧装置，12-第一面，13-第二面，14-第三面，15-第四面，16-第六面，17-第五面，18-20°角度找正件，19-30°角度找正件，20-40°角度找正件，21-60°角度找正件，22-角度标记。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

需要说明的是，本发明的具体实施方式中可能出现的术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，可能出现的术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由可能出现的语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，可能出现的术语“设有”应做广义理解，例如，“设有”的对象可以是本体的一部分，也可以是与本体分体布置并连接在本体上，该连接可以是可拆连接，也可以是不可拆连接。对于本领域技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以下结合实施例对本发明作进一步的详细描述。

本发明中的杆类工件转动定位工装的实施例1如图2至图11所示，

杆类工件转动定位工装包括支撑座10、轴向定位件3、基准底座7、压紧装置11，。两个支撑座10构成工件支撑件，如图2所示，轴向定位件3、基准底座7、压紧装置11及支撑座10通过螺栓连接固定在工作台1上，并且固定位置可以调整。

工作台1为T型槽工作台，设有供轴向定位件3、基准底座7、压紧装置11及支撑座10通过螺栓连接固定在工作台1上的T型槽。为了表述方便，本实施例中以工作台1的长度方向为前后方向，宽度方向为左右方向，高度方向为上下方向。图2中支撑座10处于工作台1上方，图2中轴向定位件3处于工作台1前方，图2中工件1前部的压紧装置11处于工作台1右方。

两个支撑座10一前一后间隔固定在工作台1上，支撑座10上设有V形定位面，两个支撑座10前后对正，以供工件9支撑放置在V型定位面上，并能够绕自身轴线转动。

轴向定位件3为常规标准件方箱，固定在工作台1上，并处在工件9的前端，轴向定位件3的后侧面与工件9的前端面接触配合，以实现轴向定位3与工件9轴向挡止配合，使工件9在轴向上定位。

杆类工件转动定位工装还包括角度找正件，角度找正件为板状结构，包括20°角度找正件18、30°角度找正件19、40°角度找正件20及60°角度找正件21，每个角度找正件上都设有对应的角度标记22，用于标识角度找正件所对应的工件9的定位角度。每个角度找正件都具有第一定位面5和第二定位面6，用于将工件9定位到与相应角度找正件对应的角度。

如图3所示，20°角度找正件18为扇形板，第一定位面5和第二定位面6之间的夹角为20°。

如图4所示，30°角度找正件19为梯形板，第一定位面5和第二定位面6之间的夹角为120°。

如图5所示，40°角度找正件20为五边形板，第一定位面5和第二定位面6之间的夹角为140°。

如图6所示，60°角度找正件21为扇形板，第一定位面5和第二定位面6之间的夹角为60°。

角度找正件放置在基准底座7上，并可以相对于基准底座7沿垂直于工件9轴线的方向活动。基准底座7为框式结构的常规标准件方箱，具有两个端面和四个侧面，基准底座7固定在工作台1上，用于形成基准面，供相应角度找正件的第一定位面5贴合。

本实施例中，加工时，以工件9的第一面12作为第二面13、第三面14、第四面15、第五面17的基准定位面，第五面17作为第六面16 的基准定位面，当工件9 处于初始角度时，第一面12与工作台1的上表面平行，基准底座7的基准面与工件9上的第一面12平行。

第二定位面6用于与工件9上的基准定位面贴合，当工件9绕自身轴线转动，使得工件9上的基准定位面与第二定位面6贴合，以定位到角度找正件对应的角度。

压紧装置11有两个，一前一后间隔固定在工作台1上，用于将工件9压紧固定到支撑座10上。

在使用时，把两个支撑座10、轴向定位件3和两个压紧装置11安装在工作台1上，将工件9放置在两个支撑座10上，为工件9提供支撑和限位，工件9能在支撑座10上绕自身轴线转动。工件9的前端面抵住轴向定位件3形成挡止配合，使工件9具备轴向限位。操作压紧装置11压紧固定工件9，使工件9在加工时有更好的定位，然后调用立式加工设备加工出第一面12。之后即可以第一面12为基准定位面，加工第二面13、第三面14、第四面15和第五面17，再以第五面17为基准定位面加工第六面16。

第二面的加工步骤：在第一面12加工完成后，松开压紧装置11，将基准底座7安装到工作台1上，并处于工件9的左侧，把60°角度找正件21放置在基准底座7上，使基准底座7的侧面与第一定位面5贴合，向左绕工件9轴线转动工件9使第一面12与第二定位面6贴合，操作压紧装置11压紧固定工件9，移开60°角度找正件21和基准底座7，调用立式加工设备加工出第二面13。

第三面的加工步骤：在第二面13加工完成后，松开压紧装置11，将基准底座7安装到工作台1上，并处于工件9的右侧，把60°角度找正件21放置在基准底座7上，使基准底座7的侧面与第一定位面5贴合，向右绕工件9轴线转动工件9使第一面12与第二定位面6贴合，操作压紧装置11压紧固定工件9，移开60°角度找正件21和基准底座7，调用立式加工设备加工出第三面14。

第四面的加工步骤：在第三面14加工完成后，松开压紧装置11，将基准底座7安装到工作台1上，并处于工件9的右侧，把30°角度找正件19放置在基准底座7上，使基准底座7的侧面与第一定位面5贴合，向左绕工件9轴线转动工件9使第一面12与第二定位面6贴合，操作压紧装置11压紧固定工件9，移开30°角度找正件19和基准底座7，调用立式加工设备加工出第四面15。

第五面的加工步骤：在第四面15加工完成后，松开压紧装置11，将基准底座7安装到工作台1上，并处于工件9的左侧，把40°角度找正件20放置在基准底座7上，使基准底座7的侧面与第一定位面5贴合，向左绕工件9轴线转动工件9使第一面12与第二定位面6贴合，操作压紧装置11压紧固定工件9，移开40°角度找正件20和基准底座7，调用立式加工设备加工出第五面17。

第六面的加工步骤：在第五面17加工完成后，松开压紧装置11，将基准底座7安装到工作台1上，并处于工件9的左侧，把20°角度找正件18放置在基准底座7上，使基准底座7的端面与第一定位面5贴合，向右绕工件9轴线转动工件9使第一面12与第二定位面6贴合，操作压紧装置11压紧固定工件9，移开20°角度找正件18和基准底座7，调用立式加工设备加工出第六面16。在其他实施例中，基准定位面也可以是工件的其他加工面，基准面也可以是基准底座的侧面。

通过上述步骤实现准确加工出工件9所需加工的六个面。

本发明中的实施例2，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中基准底座上的基准面与工件上的第一面基准定位面平行，而本实施例中，基准底座上的基准面与工件上的基准定位面共面，即工件处于初始角度时，基准底座上的基准面相对工作台上表面的高度与工件上的基准定位面相对于工作台上表面的高度相同。在其他实施例中，基准底座上的基准面与工件上的基准定位面也可以成固定夹角，角度找正件与之匹配地可以调整尺寸的大小及其第一定位面与第二定位面所成夹角的大小。

本发明中的实施例3，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中工件支撑件上设有V形定位面，而本实施例中，工件支撑件上设有梯形定位面。在其他实施例中，工件支撑件的定位面也可以是弧形或者矩形。

本发明中的实施例4，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中第一定位面为一体式平面，而本实施例中，第一定位面由多个共面的矩形齿面形成。

本发明中的实施例5，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中基准底座的端面和侧面为基准面，而本实施例中，基准面为工作台的上表面。

本发明中的实施例6，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中单个角度找正件具有一个找正角度，而本实施例中，单个角度找正件具有两个找正角度。

本发明中的实施例7，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中角度找正件是直接放置在基准底座上，而本实施例中，角度找正件与基准底座设置成滑动连接，基准底座上具有与角度找正件配合的导槽，角度找正件可在导槽内滑动。

本发明中的实施例8，本实施例与实施例1的不同之处在于，实施例1中角度找正件为平板状结构，而本实施例中，角度找正板为中部镂空的框式的结构。在其他实施例中，角度找正件也可以是块式的结构。

以上所述，仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请，本申请的专利保护范围以权利要求书为准，凡是运用本申请的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本申请的保护范围内。

Claims (9)

1.杆类工件转动定位工装，其特征在于，包括工件支撑件、轴向定位件；

工件支撑件，供杆类工件支撑放置并使工件能够绕自身轴线转动；

轴向定位件，供杆类工件沿杆类工件的轴向挡止配合以在轴向上定位；

所述杆类工件转动定位工装还包括角度找正件，角度找正件具有第一定位面和第二定位面；

第一定位面，用于与相应基准底座上的基准面贴合，杆类工件处于初始角度时，所述基准面用于与杆类工件上的基准定位面平行、共面或成固定夹角；

第二定位面，与第一定位面成设定夹角，用于与杆类工件上的基准定位面贴合，使得杆类工件绕自身轴线转动时依靠基准定位面与第二定位面的配合定位到与角度找正件对应的角度。

2.根据权利要求1所述的杆类工件转动定位工装，其特征在于，所述基准底座固定设置，所述角度找正件可相对于基准底座沿垂直于杆类工件轴线的方向活动。

3.根据权利要求2所述的杆类工件转动定位工装，其特征在于，所述角度找正件为独立件，与基准底座相互分离，角度找正件的第一定位面用于贴靠到基准底座上的基准面上以相对于基准底座沿垂直于杆类工件轴线的方向活动。

4.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的杆类工件转动定位工装，其特征在于，所述角度找正件上设有角度标记，角度标记用于标识角度找正件所对应的杆类工件定位角度。

5.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的杆类工件转动定位工装，其特征在于，所述工件支撑件包括两个支撑座，两个支撑座用于沿工件支撑件轴向间隔布置；

所述支撑座上设有V形定位面，V形定位面供杆类工件支撑放置。

6.根据权利要求5所述的杆类工件转动定位工装，其特征在于，所述杆类工件转动定位工装还包括压紧装置，压紧装置用于将杆类工件压紧固定到支撑座上。

7.根据权利要求6所述的杆类工件转动定位工装，其特征在于，所述压紧装置的底部设有可拆固定结构，用于可拆固定到相应的工作台上以改变固定位置。

8.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的杆类工件转动定位工装，其特征在于，所述角度找正件为板状结构。

9.根据权利要求1至3中任一权利要求所述的杆类工件转动定位工装，其特征在于，所述基准底座为找正件支撑台，找正件支撑台用于固定到机床的工作台上。

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