CN112059653A - 一种带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统，用以夹持待加工工件，包括第一夹持工装、第二夹持工装和第三夹持工装，通过设置带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统，从而使得需要用到的夹具减少至三个，减少了不同种类的夹具的使用，从而增加了毛坯件加工精度，并且，第一夹持工装采用磁吸的方式定位，提高了定位的稳定性，第二夹持工装采用对中心螺纹孔的底孔和第二平面定位，从而只需要利用车床即可完成对毛坯件的加工，大大的提高了加工速度，第三夹持工装通过压制组件对带盘部结构的转向直拉杆臂进行压制，从而保证了盘部结构的沉锥孔、螺纹孔的位置度。通过设置第一、第二、第三夹持工装，从而进一步地提高了对毛坯件的加工精度。

Description

一种带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统

技术领域

本发明涉及转向直拉杆臂的生产加工技术领域，具体涉及一种带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统。

背景技术

转向直拉杆臂是汽车转向系统中常用的一种配件，其作用是将转向摇臂传来的力和运动传给转向节臂(或转向梯形臂)，实现转向器到转向桥的联动。现有工艺中对转向直拉杆臂的毛坯件进行加工时，先利用盘部毛坯面定位，臂身到锥孔处毛坯过渡区域毛坯下面支撑，在锥孔毛坯两侧面进行辅助定位，在第一平面右侧用压板压紧，加工第一平面，然后在加工中心上加工第一内圆、第二内圆、油封槽、中心螺纹孔、两处锥螺纹、六个沉锥孔、第二平面，接着利用第一平面和六个沉锥孔之中的两个沉锥孔定位，加工第三、第四平面，最后利用第一平面和六个沉锥孔之中的两个沉锥孔定位，加工锥孔。期间需要进行多次更换夹具，多次装夹，从而影响了毛坯件加工精度。

发明内容

本发明的主要目的是提出一种带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统，旨在提高对转向直拉杆臂的毛坯件的加工精度。

为实现上述目的，本发明提出的一种带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统，用以夹持待加工工件，所述带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统包括：

第一夹持工装，所述第一夹持工装包括基座和磁吸部，所述基座划分有夹持区域，所述磁吸部安装于所述夹持区域，用以吸附所述待加工工件的第一平面的毛坯面，以供机床铣削所述待加工工件的第二平面、以及供机床开设所述待加工工件的中心螺纹孔的底孔；

第二夹持工装，所述第二夹持工装包括用于与车床连接的拨盘，所述拨盘设置有凸台，所述凸台用以与一定轴共同定位所述中心螺纹孔的底孔和第二平面，以供车床车削所述待加工工件的第一平面、第一内圆、第二内圆和油封槽；

第三夹持工装，所述第三夹持工装包括底板、设于所述底板的侧板、以及设于所述侧板的压制组件，所述压制组件用以与所述侧板共同限位所述待加工工件，以使得所述待加工工件的直拉杆臂垂直于加工机床的主轴中心，以供加工机床对待加工工件的盘部结构的中心螺纹孔攻螺纹、开设六个沉锥孔和开设锥螺纹、以及铣削第三平面、第四平面和开设锥孔。

可选地，所述第一夹持工装包括多个定位块，所述多个定位块沿所述夹持区域的环周方向间隔设置，用以将所述待加工工件的盘部结构固定至所述夹持区域内。

可选地，所述夹持区域具有相对设置的两个第一侧、以及连接所述两个第一侧的第二侧；

所述多个定位块包括分设于所述两个第一侧的固定块和活动块，所述活动块在所述夹持区域的所在平面上沿靠近和远离所述固定块的方向活动设置，以在活动至靠近所述固定块时，与所述固定块共同夹持限位所述盘部结构。

可选地，所述多个定位块还包括设于所述夹持区域的第二侧的第三定位块，所述第三定位块在靠近和远离所述夹持区域的方向可活动设置。

可选地，所述磁吸部包括依次拼接的多个电磁垫块，多个所述电磁垫块均匀布设在所述夹持区域内。

可选地，所述磁吸部为电永磁吸盘；

所述第一夹持工装还包括控制电路，所述控制电路与所述磁吸部电连接，以控制所述磁吸部得电或者失电。

可选地，所述拨盘限定有用以供所述待加工工件固定安装的安装区域，所述安装区域具有在所述拨盘的旋转方向上的前端及后端；

所述第二夹持工装还包括挡止凸起，所述挡止凸起设于所述安装区域的前端，用以限制所述待加工工件相对所述拨盘转动。

可选地，所述第二夹持工装还包括可拆卸安装于所述拨盘的配重块，所述配重块设置于所述安装区域上相对所述挡止凸起的一侧。

可选地，第三夹持工装具有用以对应所述盘部结构的厚度方向的第一方向、以及用以对应所述直拉杆臂的宽度方向的第二方向；

所述压制组件包括第一压制件、第二压制件和第三压制件，所述第一压制件和所述第二压制件沿所述第一方向活动设置，以分别压制所述待加工工件的盘部结构和直拉杆臂的臂身，所述第三压制件沿所述第二方向活动设置，以压制所述直拉杆臂的远离所述盘部结构的一侧。

可选地，所述压制组件为液压装置。

本发明的技术方案中，通过设置带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统，从而使得需要用到的夹具减少至三个，减少了不同种类的夹具的使用，从而增加了毛坯件加工精度，并且，第一夹持工装采用磁吸的方式定位，提高了定位的稳定性，第二夹持工装采用对中心螺纹孔的底孔和第二平面定位，从而只需要利用车床即可完成对毛坯件的加工，大大的提高了加工速度，第三夹持工装通过压制组件对带盘部结构的转向直拉杆臂进行压制，从而保证了盘部结构的沉锥孔、螺纹孔的位置度。通过设置第一、第二、第三夹持工装，从而进一步地提高了对毛坯件的加工精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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示出的结构获得其他的附图。

图1为带盘部结构的转向直拉杆臂的主视图；

图2为图1的俯视图；

图3为带盘部结构的转向直拉杆臂的毛坯件主视图；

图4为本发明提供的第一夹持工装一实施例的主视图；

图5为图4的俯视图；

图6为本发明提供的第二夹持工装一实施例的俯视图；

图7为图6的侧视图；

图8为本发明提供的第三夹持工装一实施例的主视图；

图9为图8的俯视图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

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的一部分实施例，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作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。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

转向直拉杆臂是汽车转向系统中常用的一种配件，其作用是将转向摇臂传来的力和运动传给转向节臂(或转向梯形臂)，实现转向器到转向桥的联动。现有工艺中对转向直拉杆臂的毛坯件进行加工时，先利用盘部毛坯面定位，臂身到锥孔处毛坯过渡区域毛坯下面支撑，在锥孔毛坯两侧面进行辅助定位，在第一平面右侧用压板压紧，加工第一平面，然后在加工中心上加工第一内圆、第二内圆、油封槽、中心螺纹孔、两处锥螺纹、六个沉锥孔、第二平面，接着利用第一平面和六个沉锥孔之中的两个沉锥孔定位，加工第三、第四平面，最后利用第一平面和六个沉锥孔之中的两个沉锥孔定位，加工锥孔。期间需要进行多次更换夹具，多次装夹，从而影响了毛坯件加工精度。

鉴于此，本发明提供一种带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统，图1至图4为本发明提供的带盘部结构的转向直拉杆臂一实施例，图4至图9为本发明提供的夹具系统的一实施例，请参阅图1至图9，所述带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统包括第一夹持工装210、第二夹持工装220和第三夹持工装230。

请参阅图1，待加工工件指的是带盘部结构的转向直拉杆臂的毛坯件，需要对带盘部结构的转向直拉杆臂的毛坯件加工第一平面11、第二平面12、第一内圆13、第二内圆14、油封槽15、中心螺纹孔16、锥螺纹17、沉锥孔18、第三平面21、第四平面22和锥孔23。

所述第一夹持工装210包括基座211和磁吸部212，所述基座211划分有夹持区域，所述磁吸部212安装于所述夹持区域，用以吸附所述待加工工件的第一平面11的毛坯面，以供机床铣削所述待加工工件的第二平面12、以及供机床开设所述待加工工件的中心螺纹孔16的底孔。

在本实施例中，采用磁吸的方式对第一平面11的毛坯面进行定位，加工第二平面12，定位面较大，且有比较理想的压紧平面，加工第二平面12和中心螺纹孔16底孔尺寸稳定，机加工质量较好。

所述第二夹持工装220包括用于与车床连接的拨盘221，所述拨盘221设置有凸台222，所述凸台222用以与一定轴共同定位所述中心螺纹孔16底孔和第二平面，以供车床车削所述待加工工件的第一平面11、第一内圆13、第二内圆14和油封槽15，此外，所述凸台222与所述中心螺纹孔16底孔采用孔轴配合可以进一步地提高定位精度，。

现有的工艺在对第一平面11进行加工时，整个平面较大，没有理想的压紧面，加工时只能在平面右侧毛坯处压紧，压紧力不足的话，会导致工件松动，压紧力过大的话，第一平面11左侧会出现上翘现象，影响产品质量，并且利用已加工的第一平面11及盘部毛坯外圆、锥孔毛坯外圆定位，在第一平面11反面毛坯面压紧，在加工中心上依次加工出第一内圆13、第二内圆14、油封槽15、中心螺纹孔16、锥螺纹17、六个沉锥孔18，此过程中，整个工序需要近三十分钟，且加工第一内圆13，第二内圆14，及两个油封槽15，需要更换多把刀具(一把U钻、一把粗镗刀、一把立铣刀、两把精镗刀)，加工效率较低，刀具成本较高。

而在本实施例中，利用第二平面12和中心螺纹孔16底孔定位，巧妙的利用中心螺纹孔16底孔下端面的毛坯面(该毛坯面不需要加工)对工件压紧，在车床上一次性加工出第一平面11、第一内圆13、第二内圆14、油封槽15。只需要一把车刀(刀尖圆角满足油封槽15宽度即可)，在数控车上选择合理的转速和进给，粗车、精车第一平面11、第一内圆13、第二内圆14、油封槽15，加工时间不到五分钟，大大提高加工效率，节省刀具成本。同时在一次装夹，加工出第一平面11、第一内圆13、第二内圆14，可以很好的保证第一平面11和第一内圆13轴线、第二内圆14轴线的垂直度。

所述第三夹持工装230包括底板231、设于所述底板231的侧板233、以及设于所述侧板233的压制组件232，所述压制组件232用以与所述侧板233共同限位所述待加工工件，以使得所述待加工工件的直拉杆臂垂直于加工机床的主轴中心，以供加工机床对待加工工件的盘部结构10的中心螺纹孔16攻螺纹、开设六个沉锥孔18和开设锥螺纹17、以及铣削第三平面21、第四平面22和开设锥孔23。

现有的工艺是先利用第一平面11和六个沉锥孔18之中的两个沉锥孔18定位，加工第三平面21和第四平面22，然后更换夹具，再利用第一平面11和六个沉锥孔18之中的两个沉锥孔18定位，加工锥孔23。这里利用相同的定位基准，需要多次更换夹具，多次装夹，使得尺寸精度受到影响。

而在本实施例中，在加工中心上攻中心螺纹孔16螺纹，加工锥螺纹17，加工六个沉锥孔18、第三平面21、第四平面22、加工锥孔23，可以保证盘部结构10的沉锥孔18、中心螺纹孔16的位置度，同时一次装夹，可以很好的保证第三平面21、第四平面22的偏角，同时可以保证锥孔23孔口中心到第一内圆13轴线的距离及到第一平面11的落差尺寸精度。

进一步地，为了提高所述第一夹持工装210的定位能力，所述第一夹持工装210包括多个定位块213，所述多个定位块213沿所述夹持区域的环周方向间隔设置，用以将所述待加工工件的盘部结构10固定至所述夹持区域内。通过多个所述定位块213的限制，可以有效地把盘部结构10限制在所述夹持区域内。此外，所述夹持区域具有相对设置的两个第一侧、以及连接所述两个第一侧的第二侧；所述多个定位块213包括分设于所述两个第一侧的固定块2131和活动块2132，所述活动块2132在所述夹持区域的所在平面上沿靠近和远离所述固定块2131的方向活动设置，以在活动至靠近所述固定块2131时，与所述固定块2131共同夹持限位所述盘部结构10。这里的第一侧可以是所述夹持区域任意一个相对的一侧，可以是上下相对，倾斜方向上的相对，在本实施例中指的是左右相对的一侧，通过活动块2132的活动，从而适应不同尺寸的盘部结构10。再进一步地，所述多个定位块213还包括设于所述夹持区域的第二侧的第三定位块2133，所述第三定位块2133在靠近和远离所述夹持区域的方向可活动设置，从而从不同角度的调节定位块213对盘部结构10的定位作用。

为了增强所述磁吸部212的磁吸效果，所述磁吸部212包括依次拼接的多个电磁垫块，多个所述电磁垫块均匀布设在所述夹持区域内，通过设置依次拼接的多个电磁垫块，从而能够有效保障所述磁吸部212的磁吸效果，进一步地，所述磁吸部212为电永磁吸盘，电永磁吸盘吸紧工件时,不易发热,不会造成工件热变形.且断电不会自动退磁；所述第一夹持工装还包括控制电路，所述控制电路与所述磁吸部212电连接，以控制所述磁吸部212得电或者失电，从而可以快速简单拆装所述待加工工件。

为了防止待加工工件相对拨盘221转动，所述拨盘221限定有用以供所述待加工工件固定安装的安装区域，所述安装区域具有在所述拨盘221的旋转方向上的前端及后端；所述第二夹持工装220还包括挡止凸起223，所述挡止凸起223设于所述安装区域的前端，用以限制所述待加工工件相对所述拨盘转动。

为了调整所述拨盘221在旋转时振动情况，所述第二夹持工装220还包括可拆卸安装于所述拨盘221的配重块224，所述配重块224设置于所述安装区域上相对所述挡止凸起223的一侧，从而通过增加或者减少配重块224，调整所述拨盘221在旋转时振动情况，保证车床夹具的精度。

为了将所述待加工工件的直拉杆臂20垂直于加工机床的主轴中心，所述压制组件232包括第一压制件2321、第二压制件2322和第三压制件2323，所述第一压制件2321和所述第二压制件2322沿所述第一方向活动设置，以分别压制所述待加工工件的盘部结构10和直拉杆臂20的臂身，所述第三压制件2323沿所述第二方向活动设置，以压制所述直拉杆臂的远离所述盘部结构的一侧。这里的第一方向，在本实施例中指的是前后方向，也就是所述待加工工件的厚度方向，第二方向指的是上下方向，也就是所述待加工工件的宽度度方向。

进一步地，所述压制组件232实现压制方式有很多种，可以直接采用压制件本身的重力进行压制，为了实现压力的可调和保证压力的稳定性，所述压制组件232为液压装置，从而实现压力的可调和保证压力的稳定性。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统，用以夹持待加工工件，其特征在于，所述带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统包括：

第一夹持工装，所述第一夹持工装包括基座和磁吸部，所述基座划分有夹持区域，所述磁吸部安装于所述夹持区域，用以吸附所述待加工工件的第一平面的毛坯面，以供机床铣削所述待加工工件的第二平面、以及供机床开设所述待加工工件的中心螺纹孔的底孔；

第二夹持工装，所述第二夹持工装包括用于与车床连接的拨盘，所述拨盘设置有凸台，所述凸台用以与一定轴共同定位所述中心螺纹孔的底孔和第二平面，以供车床车削所述待加工工件的第一平面、第一内圆、第二内圆和油封槽；

第三夹持工装，所述第三夹持工装包括底板、设于所述底板的侧板、以及设于所述侧板的压制组件，所述压制组件用以与所述侧板共同限位所述待加工工件，以使得所述待加工工件的直拉杆臂垂直于加工机床的主轴中心，以供加工机床对待加工工件的盘部结构的中心螺纹孔攻螺纹、开设六个沉锥孔和开设锥螺纹、以及铣削第三平面、第四平面和开设锥孔。

2.如权利要求1所述的带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统，其特征在于，所述第一夹持工装包括多个定位块，所述多个定位块沿所述夹持区域的环周方向间隔设置，用以将所述待加工工件的盘部结构固定至所述夹持区域内。

3.如权利要求2所述的带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统，其特征在于，所述夹持区域具有相对设置的两个第一侧、以及连接所述两个第一侧的第二侧；

所述多个定位块包括分设于所述两个第一侧的固定块和活动块，所述活动块在所述夹持区域的所在平面上沿靠近和远离所述固定块的方向活动设置，以在活动至靠近所述固定块时，与所述固定块共同夹持限位所述盘部结构。

4.如权利要求3所述的带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统，其特征在于，所述多个定位块还包括设于所述夹持区域的第二侧的第三定位块，所述第三定位块在靠近和远离所述夹持区域的方向可活动设置。

5.如权利要求1所述的带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统，其特征在于，所述磁吸部包括依次拼接的多个电磁垫块，多个所述电磁垫块均匀布设在所述夹持区域内。

6.如权利要求1所述的带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统，其特征在于，所述磁吸部为电永磁吸盘；

所述第一夹持工装还包括控制电路，所述控制电路与所述磁吸部电连接，以控制所述磁吸部得电或者失电。

7.如权利要求1所述的的带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统，其特征在于，所述拨盘限定有用以供所述待加工工件固定安装的安装区域，所述安装区域具有在所述拨盘的旋转方向上的前端及后端；

所述第二夹持工装还包括挡止凸起，所述挡止凸起设于所述安装区域的前端，用以限制所述待加工工件相对所述拨盘转动。

8.如权利要求7所述的的带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统，其特征在于，所述第二夹持工装还包括可拆卸安装于所述拨盘的配重块，所述配重块设置于所述安装区域上相对所述挡止凸起的一侧。

9.如权利要求1所述的的带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统，其特征在于，第三夹持工装具有用以对应所述盘部结构的厚度方向的第一方向、以及用以对应所述直拉杆臂的宽度方向的第二方向；

所述压制组件包括第一压制件、第二压制件和第三压制件，所述第一压制件和所述第二压制件沿所述第一方向活动设置，以分别压制所述待加工工件的盘部结构和直拉杆臂的臂身，所述第三压制件沿所述第二方向活动设置，以压制所述直拉杆臂的远离所述盘部结构的一侧。

10.如权利要求9所述的的带盘部结构的转向直拉杆臂的夹具系统，其特征在于，所述压制组件为液压装置。

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