CN112171325A - 薄壁类零件专用支撑装置及应用其的工作台 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种薄壁类零件专用支撑装置及应用其的工作台，通过第一锁紧连接件、第二锁紧连接件和锁紧件均套设在螺纹杆上、固定传动杆与第一锁紧连接件相接触、支撑传动杆与第二锁紧连接件相接触的设计，便于对固定单元和支撑单元进行调整，调整好后拧紧锁紧件，第一锁紧连接件将固定传动杆锁固，第二锁紧连接件将支撑传动杆锁固，从而保证了加工过程中对薄壁类零件的支撑稳定性，有效消除了加工振动和变形，提高了薄壁类零件的加工精度和加工质量；通过将固定定位组件与固定球头连接、将支撑定位组件与支撑球头连接，提高了支撑装置固定和支撑的灵活性，适用性强。

Description

薄壁类零件专用支撑装置及应用其的工作台

技术领域

本发明涉及精密加工技术领域，尤其涉及一种薄壁类零件专用支撑装置及应用其的工作台。

背景技术

目前，随着新技术新材料的不断出现，产品的加工越来越趋于高精度及良好的表面光洁度，优良的产品是企业提高产品附加值及竞争力的重要保证。

在进行精密机械加工时，需要对各种待加工件进行支撑和夹持固定，以进行加工。由于薄壁类零件相对刚度较低，在加工过程中极易产生加工振动和变形等问题，薄壁类零件的加工精度和加工质量得不到保证。为了提高薄壁类零件的加工精度和加工质量，实现薄壁类零件加工过程中变形和振动的有效稳定控制，需要研发一种薄壁类零件专用支撑装置。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的薄壁类零件相对刚度较低，在加工过程中极易产生加工振动和变形等问题，加工精度和加工质量得不到保证的缺点，而提出的一种薄壁类零件专用支撑装置及应用其的工作台。

为实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种薄壁类零件专用支撑装置，该支撑装置包括锁紧单元、固定单元和支撑单元，固定单元和支撑单元均与锁紧单元连接。

锁紧单元包括安装组件和锁紧组件。安装组件包括第一安装件和第二安装件，第一安装件上设有第一锁紧孔和第一连接孔，第一锁紧孔的中轴线沿第一方向延伸，第一连接孔的中轴线沿第二方向延伸，第一锁紧孔和第一连接孔连通，第二方向垂直于第一方向，第二安装件上设有第二锁紧孔和第二连接孔，第二锁紧孔的中轴线沿第一方向延伸，第二连接孔的中轴线沿第三方向延伸，第二锁紧孔和第二连接孔连通，第三方向垂直于第一方向；锁紧组件包括螺纹杆、第一锁紧连接件、第二锁紧连接件和锁紧件，第一锁紧连接件、第二锁紧连接件和锁紧件均套设在螺纹杆上，第一锁紧连接件设置于锁紧件和第二锁紧连接件之间，第一安装件套设在第一锁紧连接件上，第一锁紧连接件的外表面与第一锁紧孔的内表面相贴合，第二安装件套设在第二锁紧连接件上，第二锁紧连接件的外表面与第二锁紧孔的内表面相贴合。

固定单元包括固定连接组件、固定传动组件和固定定位组件。固定连接组件包括固定连接套管和固定定位套管，固定连接套管的一端插入第一连接孔内，固定连接套管的另一端插入固定定位套管内；固定传动组件包括固定传动杆和固定球头，固定传动杆设在固定连接套管内，固定球头设在固定定位套管内，固定传动杆的一端与第一锁紧连接件相接触，固定传动杆的另一端与固定球头相接触；固定定位组件的一端与固定球头连接，固定定位组件的另一端用以固定支撑该支撑装置。

支撑单元包括支撑连接组件、支撑传动组件和支撑定位组件。支撑连接组件包括支撑连接套管和支撑定位套管，支撑连接套管的一端插入第二连接孔内，支撑连接套管的另一端插入支撑定位套管内；支撑传动组件包括支撑传动杆和支撑球头，支撑传动杆设在支撑连接套管内，支撑球头设在支撑定位套管内，支撑传动杆的一端与第二锁紧连接件相接触，支撑传动杆的另一端与支撑球头相接触；支撑定位组件的一端与支撑球头连接，支撑定位组件的另一端用以支撑薄壁类零件。

较佳地，固定定位套管的中部设有第一柱形孔和第一曲面孔，第一柱形孔和第一曲面孔连通，第一柱形孔的内径等于固定球头的最大直径，第一曲面孔的垂直于其中轴线方向的截面积不大于第一柱形孔的垂直于其中轴线方向的截面积。

较佳地，支撑定位套管的中部设有第二柱形孔和第二曲面孔，第二柱形孔和第二曲面孔连通，第二柱形孔的内径等于支撑球头的最大直径，第二曲面孔的垂直于其中轴线方向的截面积不大于第二柱形孔的垂直于其中轴线方向的截面积。

较佳地，固定传动杆与固定球头接触的一端中部设有第一曲面槽，第一曲面槽与固定球头相贴合，固定传动杆与第一锁紧连接件接触的一端设有第一接触面，第一锁紧连接件靠近固定传动杆的侧壁上设有第二接触面，第一接触面和第二接触面相贴合。

较佳地，支撑传动杆与支撑球头接触的一端中部设有第二曲面槽，第二曲面槽与支撑球头相贴合，支撑传动杆与第二锁紧连接件接触的一端设有第三接触面，第二锁紧连接件靠近支撑传动杆的侧壁上设有第四接触面，第三接触面和第四接触面相贴合。进一步地，第二锁紧连接件与螺纹杆一体成型，第四接触面设在第二锁紧连接件靠近第一锁紧连接件一端的侧壁上。

较佳地，螺纹杆沿第一方向延伸。

较佳地，支撑连接套管上设有用以加装支撑臂的加装件。

本发明还提供了一种工作台，该工作台包括固定座、固定支撑组件和如上所述的薄壁类零件专用支撑装置，固定支撑组件固定在固定座上，薄壁类零件专用支撑装置的固定定位组件固定在固定座上。

较佳地，固定座上设有固定槽，薄壁类零件专用支撑装置的固定定位组件可移动地设置在固定槽内。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：通过第一锁紧连接件、第二锁紧连接件和锁紧件均套设在螺纹杆上、固定传动杆与第一锁紧连接件相接触、支撑传动杆与第二锁紧连接件相接触的设计，便于对固定单元和支撑单元进行调整，调整好后拧紧锁紧件，第一锁紧连接件将固定传动杆锁固，第二锁紧连接件将支撑传动杆锁固，从而保证了加工过程中对薄壁类零件的支撑稳定性，有效消除了加工振动和变形，提高了薄壁类零件的加工精度和加工质量；通过将固定定位组件与固定球头连接、将支撑定位组件与支撑球头连接，提高了支撑装置固定和支撑的灵活性，适用性强。

附图说明

图1为本发明一实施例的薄壁类零件专用支撑装置的结构示意图；

图2为图1所示的支撑装置于另一视角的结构示意图；

图3为本发明一实施例的锁紧组件、固定传动组件和支撑传动组件的连接结构示意图；

图4为本发明一实施例的第一安装件的结构示意图；

图5为本发明一实施例的支撑连接套管的结构示意图；

图6为本发明一实施例的固定传动杆的结构示意图；

图7为本发明一实施例的第一锁紧连接件的结构示意图；

图8为本发明一实施例的固定定位套管的透视结构示意图；

图9为本发明一实施例的薄壁类零件专用支撑装置的应用结构示意图。

具体实施方式

为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

请结合参照图1至图8，本发明的一种薄壁类零件专用支撑装置，包括锁紧单元110、固定单元120和支撑单元130，固定单元120用以固定支撑该支撑装置，支撑单元130用以支撑薄壁类零件，固定单元120和支撑单元130均与锁紧单元110连接以通过锁紧单元110将固定单元120和支撑单元130锁紧，从而保证该支撑装置对薄壁类零件的支撑效果。

锁紧单元110包括安装组件1和锁紧组件2。

请结合参照图1和图4，安装组件1包括第一安装件11和第二安装件12，第一安装件11上设有第一锁紧孔111和第一连接孔112，第一锁紧孔111的中轴线沿第一方向Xi延伸，第一连接孔112的中轴线沿第二方向Xii延伸，第一锁紧孔111和第一连接孔112连通，第二方向Xii垂直于第一方向Xi，第二安装件12采用与第一安装件11相同或相似的结构，第二安装件12上设有第二锁紧孔121和第二连接孔122，第二锁紧孔121的中轴线沿第一方向Xi延伸，第二连接孔122的中轴线沿第三方向Xiii延伸，第二锁紧孔121和第二连接孔122连通，第三方向Xiii垂直于第一方向Xi。在一实施例中，固定单元120与第一连接孔112连接，支撑单元130与第二连接孔122连接，以避免固定单元120和支撑单元130在工作时发生干涉。第二方向Xii和第三方向Xiii在与第一方向Xi垂直的平面内的投影可以为共线或者成一夹角；二者投影共线时，第二方向Xii垂直于支撑单元130与薄壁类零件接触部分所在的平面。

请结合参照图1、图2和图3，锁紧组件2包括螺纹杆21、第一锁紧连接件22、第二锁紧连接件23和锁紧件24，第一锁紧连接件22、第二锁紧连接件23和锁紧件24均套接在螺纹杆21上，第一锁紧连接件22设置于第二锁紧连接件23和锁紧件24之间，第一安装件11套设在第一锁紧连接件22上，第一锁紧连接件22的外表面与第一锁紧孔111的内表面相贴合，第二安装件12套设在第二锁紧连接件23上，第二锁紧连接件23的外表面与第二锁紧孔121的内表面相贴合。在一优选的实施方式中，螺纹杆21沿第一方向Xi延伸，以使锁紧组件2的结构最为简单。

固定单元120包括固定连接组件3、固定传动组件4和固定定位组件5。

请参照图1，固定连接组件3包括固定连接套管31和固定定位套管32，固定连接套管31的一端插入第一连接孔112内从而使固定连接套管31的中轴线沿第二方向Xii延伸，固定连接套管31的另一端插入固定定位套管32内。

请结合参照图1和图3，固定传动组件4包括固定传动杆41和固定球头42，固定传动杆41设在固定连接套管31内，固定球头42设在固定定位套管32内，固定传动杆41的一端与第一锁紧连接件22相接触，固定传动杆41的另一端与固定球头42相接触。在一优选的实施方式中，请结合参照图3、图6和图7，固定传动杆41与固定球头42接触的一端中部设有第一曲面槽411，第一曲面槽411与固定球头42相贴合以限制固定球头42，同时第一曲面槽411与固定球头42配合形成万向球头结构，以便于固定传动组件4调整角度，固定传动杆41与第一锁紧连接件22接触的一端设有第一接触面412，第一锁紧连接件22靠近固定传动杆41的侧壁上设有第二接触面221，第一接触面412和第二接触面221相贴合，在支撑好薄壁类零件后，拧紧锁紧件24，第一安装件11和第二安装件12相接触，第二接触面221挤压第一接触面412，从而将固定单元120锁紧。

请参照图3，固定定位组件5的一端与固定球头42连接，固定定位组件5的另一端用以固定支撑该支撑装置。

支撑单元130包括支撑连接组件6、支撑传动组件7和支撑定位组件8。

请参照图1，支撑连接组件6包括支撑连接套管61和支撑定位套管62，支撑连接套管61的一端插入第二连接孔122内从而使支撑连接套管61的中轴线沿第三方向Xiii延伸，支撑连接套管61的另一端插入支撑定位套管62内。请参照图5，图5为本发明一实施例的支撑连接套管61的结构示意图，支撑连接套管61包括第一连接端611、第二连接端612和中间段613，第一连接端611与中间段613的一端连接，第一连接端611插入第二连接孔122内，中间段613与第一连接端611连接的端部的外径大于第二连接孔122的内径，第二连接端612与中间段613的另一端连接，第二连接端612插入支撑定位套管62内，中间段613与第二连接端612连接的端部的外径大于支撑定位套管62的内径，以能够限制支撑连接套管61插入第二连接孔122和支撑定位套管62内的长度。

请结合参照图1和图3，支撑传动组件7包括支撑传动杆71和支撑球头72，支撑传动杆71设在支撑连接套管61内，支撑球头72设在支撑定位套管62内，支撑传动杆71的一端与第二锁紧连接件23相接触，支撑传动杆71的另一端与支撑球头72相接触。在一优选的实施方式中，支撑传动杆71采用与固定传动杆41相同或相似的结构，第二锁紧连接件23采用与第一锁紧连接件22相同或相似的结构，支撑传动杆71与支撑球头72接触的一端中部设有第二曲面槽711，第二曲面槽711与支撑球头72相贴合以限制支撑球头72，同时第二曲面槽711和支撑球头72配合形成万向球头结构，以便于支撑定位组件8调整角度从而支撑薄壁类零件，支撑传动杆71与第二锁紧连接件23接触的一端设有第三接触面712，第二锁紧连接件23靠近支撑传动杆71的侧壁上设有第四接触面231，第三接触面712和第四接触面231相贴合。进一步地，第二锁紧连接件23与螺纹杆21一体成型，第四接触面231设在第二锁紧连接件23靠近第一锁紧连接件22一端的侧壁上，在支撑好薄壁类零件后，拧紧锁紧件24，第一安装件11和第二安装件12相接触，第三接触面712与第四接触面231紧密贴合，从而将支撑单元130锁紧。

请参照图3，支撑定位组件8的一端与支撑球头72连接，支撑定位组件8的另一端用以支撑薄壁类零件。

在一优选的实施方式中，请参照图8，固定定位套管32的中部设有第一柱形孔321和第一曲面孔322，第一柱形孔321和第一曲面孔322的中轴线均沿第二方向Xii延伸，第一柱形孔321和第一曲面孔322连通，第一柱形孔321的内径等于固定球头42的最大直径，第一曲面孔322的垂直于其中轴线方向的截面积不大于第一柱形孔321的垂直于其中轴线方向的截面积，以在调整好固定传动杆41相对固定球头42的位置后，固定传动杆41和固定定位套管32共同作用使固定传动杆41和固定球头42保持相对位置不变，从而保证固定单元120调整好后保持状态稳定。

支撑定位套管62可采用与固定定位套管32相同或相似的结构，支撑定位套管62的中部设有第二柱形孔（图中未示出）和第二曲面孔（图中未示出），第二柱形孔和第二曲面孔的中轴线均沿第三方向Xiii延伸，第二柱形孔和第二曲面孔连通，第二柱形孔的内径等于支撑球头72的最大直径，第二曲面孔的垂直于其中轴线方向的截面积不大于第二柱形孔的垂直于其中轴线方向的截面积，以在调整好支撑定位组件8的位置后，支撑传动杆71和支撑定位套管62共同作用使支撑球头72保持位置不变，从而能够使支撑定位组件8调整好后保持状态稳定。

优选地，支撑连接套管61上设有用以加装支撑臂的加装件，以通过加装支撑臂使该支撑装置能够更加稳定地支撑薄壁类零件。请参照图1和图2，加装件可以为卡箍610，卡箍610上相对设有两个连接耳6101，支撑臂可旋转地固定在两个连接耳6101上，以能够调整支撑臂的支撑角度和支撑位置。请结合参照图1和图5，支撑连接套管61的中间段613的侧壁上设有限位槽9，卡箍610设置在限位槽9内，以通过限位槽9对卡箍610进行限位防止卡箍610发生移位，从而提高该支撑装置的稳定性。固定连接套管31可以采用与支撑连接套管61相同或相似的结构，固定连接套管31上也可以通过设置限位槽和卡箍来加装支撑臂。

优选地，请参照图3，固定定位组件5包括支撑件51和固定件52，支撑件51和固定件52连接，支撑件51的中部设有连接柱511，连接柱511远离支撑件51的一端插入固定球头42内，以在连接柱511与固定定位套管32之间存在一定角度时，支撑件51能够支撑固定定位套管32，从而保证该支撑装置的稳定性。

在实际使用中，支撑定位组件8包括用以支撑薄壁类零件的支撑板81和与支撑球头72连接的支撑连接柱82，手动调整支撑板81使支撑板81与薄壁类零件接触，支撑板81调整的过程中支撑球头72摆动，在支撑传动杆71、支撑定位套管62和支撑连接柱82的共同作用下，支撑球头72保持位置不变。

使用方法：请参照图9，将该支撑装置的固定定位组件5固定在固定座10上的固定槽101内，此处，固定定位组件5的固定件52包括上固定件521和下固定件522，上固定件521的一端与支撑件51连接，上固定件521的另一端与下固定件522连接，上固定件521的外径小于下固定件522的外径（固定定位组件5的结构请参照图3），固定槽101呈T型结构，下固定件522卡接在固定槽101内，薄壁类零件100的一端放置在固定座10上的固定支撑组件20上，转动调整第一安装件11使支撑定位组件8能够支撑薄壁类零件100的另一端，调整好后，拧紧锁紧件24即可将该支撑装置锁紧。

请参照图9，本发明还提供了一种工作台，该工作台包括固定座10、用以支撑薄壁类零件100一端的固定支撑组件20和用以支撑薄壁类零件100另一端的如上述任一实施例的薄壁类零件专用支撑装置30，固定支撑组件20固定在固定座10上，薄壁类零件专用支撑装置30的固定定位组件5固定在固定座10上。

优选地，固定座10上设有固定槽101，薄壁类零件专用支撑装置30的固定定位组件5可移动地设置在固定槽101内，以便于调整薄壁类零件专用支撑装置30的位置，从而使对薄壁类零件的支撑更加有效。

在实际使用中，固定座10上可以设有多个固定槽101，以能够根据使用需要在不同的位置固定薄壁类零件专用支撑装置30。

本发明的薄壁类零件专用支撑装置及应用其的工作台，通过第一锁紧连接件、第二锁紧连接件和锁紧件均套设在螺纹杆上、固定传动杆与第一锁紧连接件相接触、支撑传动杆与第二锁紧连接件相接触的设计，便于对固定单元和支撑单元进行调整，调整好后拧紧锁紧件，第一锁紧连接件将固定传动杆锁固，第二锁紧连接件将支撑传动杆锁固，从而保证了加工过程中对薄壁类零件的支撑稳定性，有效消除了加工振动和变形，提高了薄壁类零件的加工精度和加工质量；通过将固定定位组件与固定球头连接、将支撑定位组件与支撑球头连接，提高了支撑装置固定和支撑的灵活性，适用性强。

本发明已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地，在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种薄壁类零件专用支撑装置，其特征在于，所述支撑装置包括锁紧单元、固定单元和支撑单元，所述固定单元和所述支撑单元均与所述锁紧单元连接；

所述锁紧单元包括安装组件和锁紧组件；

所述安装组件包括第一安装件和第二安装件，所述第一安装件上设有第一锁紧孔和第一连接孔，所述第一锁紧孔的中轴线沿第一方向延伸，所述第一连接孔的中轴线沿第二方向延伸，所述第一锁紧孔和所述第一连接孔连通，所述第二方向垂直于所述第一方向，所述第二安装件上设有第二锁紧孔和第二连接孔，所述第二锁紧孔的中轴线沿第一方向延伸，所述第二连接孔的中轴线沿第三方向延伸，所述第二锁紧孔和所述第二连接孔连通，所述第三方向垂直于所述第一方向；

所述锁紧组件包括螺纹杆、第一锁紧连接件、第二锁紧连接件和锁紧件，所述第一锁紧连接件、所述第二锁紧连接件和所述锁紧件均套接在所述螺纹杆上，所述第一锁紧连接件设置于所述锁紧件和所述第二锁紧连接件之间，所述第一安装件套设在所述第一锁紧连接件上，所述第一锁紧连接件的外表面与所述第一锁紧孔的内表面相贴合，所述第二安装件套设在所述第二锁紧连接件上，所述第二锁紧连接件的外表面与所述第二锁紧孔的内表面相贴合；

所述固定单元包括固定连接组件、固定传动组件和固定定位组件；

所述固定连接组件包括固定连接套管和固定定位套管，所述固定连接套管的一端插入所述第一连接孔内，所述固定连接套管的另一端插入所述固定定位套管内；

所述固定传动组件包括固定传动杆和固定球头，所述固定传动杆设在所述固定连接套管内，所述固定球头设在所述固定定位套管内，所述固定传动杆的一端与所述第一锁紧连接件相接触，所述固定传动杆的另一端与所述固定球头相接触；

所述固定定位组件的一端与所述固定球头连接，所述固定定位组件的另一端用以固定支撑所述支撑装置；

所述支撑单元包括支撑连接组件、支撑传动组件和支撑定位组件；

所述支撑连接组件包括支撑连接套管和支撑定位套管，所述支撑连接套管的一端插入所述第二连接孔内，所述支撑连接套管的另一端插入所述支撑定位套管内；

所述支撑传动组件包括支撑传动杆和支撑球头，所述支撑传动杆设在所述支撑连接套管内，所述支撑球头设在所述支撑定位套管内，所述支撑传动杆的一端与所述第二锁紧连接件相接触，所述支撑传动杆的另一端与所述支撑球头相接触；

所述支撑定位组件的一端与所述支撑球头连接，所述支撑定位组件的另一端用以支撑薄壁类零件。

2.如权利要求1所述的薄壁类零件专用支撑装置，其特征在于，所述固定定位套管的中部设有第一柱形孔和第一曲面孔，所述第一柱形孔和所述第一曲面孔连通，所述第一柱形孔的内径等于所述固定球头的最大直径，所述第一曲面孔的垂直于其中轴线方向的截面积不大于所述第一柱形孔的垂直于其中轴线方向的截面积。

3.如权利要求1所述的薄壁类零件专用支撑装置，其特征在于，所述支撑定位套管的中部设有第二柱形孔和第二曲面孔，所述第二柱形孔和所述第二曲面孔连通，所述第二柱形孔的内径等于所述支撑球头的最大直径，所述第二曲面孔的垂直于其中轴线方向的截面积不大于所述第二柱形孔的垂直于其中轴线方向的截面积。

4.如权利要求1所述的薄壁类零件专用支撑装置，其特征在于，所述固定传动杆与所述固定球头接触的一端中部设有第一曲面槽，所述第一曲面槽与所述固定球头相贴合，所述固定传动杆与所述第一锁紧连接件接触的一端设有第一接触面，所述第一锁紧连接件靠近所述固定传动杆的侧壁上设有第二接触面，所述第一接触面和所述第二接触面相贴合。

5.如权利要求1所述的薄壁类零件专用支撑装置，其特征在于，所述支撑传动杆与所述支撑球头接触的一端中部设有第二曲面槽，所述第二曲面槽与所述支撑球头相贴合，所述支撑传动杆与所述第二锁紧连接件接触的一端设有第三接触面，所述第二锁紧连接件靠近所述支撑传动杆的侧壁上设有第四接触面，所述第三接触面和所述第四接触面相贴合。

6.如权利要求5所述的薄壁类零件专用支撑装置，其特征在于，所述第二锁紧连接件与所述螺纹杆一体成型，所述第四接触面设在所述第二锁紧连接件靠近所述第一锁紧连接件一端的侧壁上。

7.如权利要求1所述的薄壁类零件专用支撑装置，其特征在于，所述螺纹杆沿所述第一方向延伸。

8.如权利要求1所述的薄壁类零件专用支撑装置，其特征在于，所述支撑连接套管上设有用以加装支撑臂的加装件。

9.一种工作台，其特征在于，包括固定座、固定支撑组件和如权利要求1至8中任意一项所述的薄壁类零件专用支撑装置，所述固定支撑组件固定在所述固定座上，所述薄壁类零件专用支撑装置的固定定位组件固定在所述固定座上。

10.如权利要求9所述的工作台，其特征在于，所述固定座上设有固定槽，所述薄壁类零件专用支撑装置的固定定位组件可移动地设置在所述固定槽内。

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