CN113084545A - 一种车架支架镗孔用工装夹具 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种车架支架镗孔用工装夹具，包括圆弧形底座，与底座通过回转支承连接的回转固定座，回转支承外圈与底座的中心连接，内圈与回转固定座的中心连接；回转固定座上端对称设置两组定位桩；纵向对称设置有至少两组下压板组件；底座下端开有与所述车架支架的中心铰孔所在的面和左右铰孔所在的面的角度相对应的三个角度定位销孔，回转固定座下端中部开有与角度定位销孔大小相同的定位通孔，定位通孔通过回转固定座的旋转后均能与三个角度定位销孔相通，定位通孔里设置有与之匹配的角度定位销；不需要再次松开工件重新进行装夹定位找正，使镗孔加工更加容易，提高了镗孔加工效率的同时又确保了车架支架各种参数的要求，保质保量。

Description

一种车架支架镗孔用工装夹具
技术领域
本发明涉及机械加工领域，尤其涉及一种车架支架镗孔用工装夹具。
背景技术
目前大型工程机械的很多部件，在生产制造过程中需要通过镗孔工序完成，随着工程机械大型化，和对精度要求越来高，工件各板块上又有着各种形状和角度，导致孔系加工越来越难，影响镗孔效率，如图2中的大型汽车车架工件，在同一个工件上就有中心铰孔与两端的左铰孔、右铰孔，共五组孔需通过镗孔工序完成，其五组孔分别在三个面上，用现有的机床要完成整个工件的孔系加工至少需要重新装夹找正三次，加工效率非常低，且常常出现较大误差，很难保证该工件左右两端铰孔相对中心铰孔的对称度要求以及角度要求、各组孔的同轴度要求，非常影响质量，严重时会影响整个工程机械的生产进度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种车架支架镗孔用工装夹具，解决了大型工件孔系加工难，效率低，很难保证工件左右两端铰孔相对中心铰孔的对称度要求以及角度要求、各组孔的同轴度要求的问题。
本发明采用的技术方案是:包括圆弧形底座，与所述底座通过回转支承连接的回转固定座，所述回转支承外圈与底座的中心连接、内圈与回转固定座的中心连接；
所述回转固定座上端对称设置有卡住所述车架支架中心铰孔所在的面的两端位置的两组定位桩；
所述回转固定座上还纵向对称设置有至少两组下压定位所述车架支架各板块的下压板组件；
所述底座下端开有与所述车架支架的中心铰孔所在的面和左右铰孔所在的面的角度相对应的三个角度定位销孔，所述回转固定座下端中部开有与角度定位销孔大小相同的定位通孔，所述定位通孔通过回转固定座的旋转后均能与三个角度定位销孔相通，所述定位通孔里设置有与之匹配的角度定位销。
本发明进一步的技术方案是:所述回转固定座前端上还设有对刀座，所述对刀座设在对称的两组定位桩中间，上端开有对刀孔。
本发明进一步的技术方案是:所述下压板组件包括两根支撑杆、两端开有与支撑杆大小匹配的通孔的压板以及螺母，所述支撑杆的一端固定在回转固定座上，另一端设有螺纹，穿过压板两端的通孔与螺母连接。
本发明进一步的技术方案是:所述回转固定座，包括第一座体、对称分布在第一座体两侧的第二座体、对称分布在第一座体下端两侧的第三座体以及支撑板，所述第二座体为与所述底座圆弧度匹配的长弧形，所述第三座体的一端与第一座体连接，另一端与第二座体的下端连接，第二座体的上端通过支撑板与第一座体连接，所述回转支承内圈与第一座体的中心位置连接，所述两组定位桩对称设置在第一座体上端，所述下压板组件其中一组设置在第一座体上的两组定位桩上，其中另一组设置在第二座体中间位置。
本发明进一步的技术方案是:所述第三座体上设置有一组能定位车架支架相应板块的定位块。
本发明进一步的技术方案是:所述第二座体上还设置有定位螺杆，第二座体上均匀开有与所述定位螺杆匹配的螺纹孔，定位螺杆通过螺纹孔与第二座体连接。
本发明进一步的技术方案是:所述两组定位桩与定位块上均设置有用于顶紧所述车架支架侧面的顶紧螺杆，所述定位桩侧面开有螺纹通孔，顶紧螺杆通过螺纹通孔与定位桩连接。
本发明进一步的技术方案是:所述底座下面设置有定位键，所述定位键至少有4个，均匀固定分布在底座下边沿。
本发明的有益效果是：本发明所述的工装夹具的三个角度定位销孔分别对应分布对应左右铰孔所在的面和中铰孔所在的面，放车架支架在所述夹具上后，旋转回转固定座，使定位通孔与所需加工铰孔所在面对应的角度定位销孔正好相通，此时车架支架所需加工铰孔所在的面正好旋转至与镗孔刀的加工方向(即主轴方向)垂直，通过角度定位销穿过定位通孔插入角度定位销孔内，固定住回转固定座，从而固定住车架支架
这样每次加工不同方向的孔时，只需拔出角度定位销轴，做旋转角度的调整定位，不需要再次松开工件重新进行装夹定位找正，降低了操作难度，使镗孔加工更加容易，提高了镗孔加工效率的同时又确保了车架支架左、右两端铰孔相对中心铰孔的对称度要求以及角度要求、各组孔的同轴度要求，保质又保量。
附图说明
图1是本发明所述的工装夹具的结构示意图；
图2是本发明所述车架支架主视图；
图3是本发明所述车架支架俯视图；
图4是本发明所述的车架支架安装在工装夹具上的结构示意图。
图中：
1-底座，11-定位键，
21-第一座体，22-第二座体，23-第三座体，24-支撑板，
3-定位桩，
41-支撑杆，42-压板，43-螺母，
511-A销孔，512-B销孔，513-C销孔，52-定位通孔，53-角度定位销，
6-对刀座，61-对刀孔，
7-定位块，
8-定位螺杆，
9-顶紧螺杆，
101-中心铰孔，102-左铰孔，103-右铰孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的说明。
实施例一:
如图1所示，一种车架支架镗孔用工装夹具一种车架支架镗孔用工装夹具，包括圆弧形底座1，与所述底座1通过回转支承连接的回转固定座，所述回转支承外圈与底座1的中心连接、内圈与回转固定座的中心连接，实现回转固定座旋转；
所述回转固定座上端对称设置有卡住所述车架支架中心铰孔101所在的面两端位置的两组定位桩3，车架支架放置时通过较为平的中心铰孔101所在的面来找正位置，用两组定位桩3的内面刚好卡住所述车架支架的中心铰孔101所在的面两端进行找正定位；
所述回转固定座上还纵向对称设置有至少两组下压定位所述车架支架各板块的下压板42组件，下压固定住车架支架；
所述底座1下端开有与所述车架支架的中心铰孔101所在的面和左铰孔102、右铰孔103所在的面的角度相对应的三个角度定位销53孔，所述回转固定座下端中部开有与角度定位销53孔大小相同的定位通孔52，所述定位通孔52通过回转固定座的旋转后均能与三个角度定位销53孔相通，所述定位通孔52里设置有与之匹配的角度定位销53，三个角度定位销53孔分别对应左铰孔102、右铰孔103所在的面和中心铰孔101所在的面，放车架支架在所述夹具上后，旋转回转固定座使定位通孔52与所需加工铰孔所在的面对应的角度定位销53孔正好相通，此时车架支架所需加工铰孔所在的面正好旋转至与镗孔刀的加工方向(即主轴方向)垂直，通过角度定位销53穿过定位通孔52插入角度定位销53控内，固定住回转固定座，从而固定住车架支架，这样每次加工不同方向的孔时，只需拔出角度定位销53轴，做旋转角度的调整定位，不需要再次松开车架支架重新进行装夹定位找正，大大降低了操作难度，使镗孔加工更加容易，提高了镗孔加工效率的同时又确保了车架支架左右两端铰孔相对中心铰孔101的对称度要求以及角度要求、各组孔的同轴度要求，保质保量。
所述回转固定座前端上还设有对刀座6，所述对刀座6设在对称的两组定位桩3中间，上端开有对刀孔61，对刀座6上的对刀孔61能精准定位出中心铰孔101所在的面上需要铰孔的具体位置和大小，能更加快速定位，也方便镗孔刀进行镗孔加工。
所述下压板42组件包括两根支撑杆41、两端开有与支撑杆41大小匹配的通孔的压板42以及螺母43，所述支撑杆41的一端固定在回转固定座上，另一端设有螺纹，穿过压板42两端的通孔与螺母43连接，两个支撑杆41的距离刚好能卡住车架支架各板块的宽方向两侧，然后压板42两端的通孔穿过两个支撑杆41，再通过螺母43拧紧支撑杆41上端使压板42下压固定住车架支架。
所述回转固定座，包括第一座体21、对称分布在第一座体21两侧的第二座体22、对称分布在第一座体21下端两侧的第三座体23以及支撑板24，所述第二座体22为与所述底座1圆弧度匹配的长弧形，所述第三座体23的一端与第一座体21连接，另一端与第二座体22的下端连接，第二座体22的上端通过支撑板24与第一座体21连接，所述回转支承内圈与第一座体21的中心位置连接，所述两组定位桩3对称设置在第一座体21上端，所述下压板42组件其中一组设置在第一座体21上的两组定位桩3上，其中另一组设置在第二座体22中间位置，这样的形状结构设置既能很好的契合车架支架的形状将其夹紧定位，方便了操作，又能最大限度减轻工装自身重量。
所述第三座体23上设置有一组能定位车架支架相应板块的定位块7，更好的定位车架支架的各个板块。
所述第二座体22上还设置有定位螺杆8，第二座体22上均匀开有与所述定位螺杆8匹配的螺纹孔，定位螺杆8通过螺纹孔与第二座体22连接，车架支架由于工艺原因有些会有不同程度的区别，会对镗孔精度有一定影响精度，在对精度要求非常严格其情况下，在该座体上根据当前放置的车架的需要通过调节定位螺杆8的高度来匹配填补那微小程度的区别，达到更加紧密的夹紧，降低车架支架自身的区别对镗孔加工质量的影响。
所述两组定位桩3与定位块7上均设置有用于顶紧所述车架支架侧面的顶紧螺杆9，所述定位桩3侧面开有螺纹通孔，顶紧螺杆9通过螺纹通孔与定位桩3连接，车架支架会有折弯角度不到位等的情况，安装放置后，通过拧紧顶紧螺杆9，其顶端会顶住支架侧面，将顶紧螺杆9最大限度的拧紧后，也会被顶紧螺杆9顶住使其达到应有的折弯角度参数，确保更加紧密的夹紧，降低对镗孔加工质量的影响。
所述底座1下面设置有定位键11，所述定位键11至少有4个，均匀固定分布在底座1下边沿，所述定位键11与工作台配合，使底座1也就是整个工装夹具定位固定在工作台上，方便后续的加工操作。
工作原理：
如图所示，将如图2、3所示的车架支架放在回转固定座上，通过较为平的中心铰孔101所在的面来找正位置，用两组定位桩3的内面刚好卡住所述车架支架的中心铰孔101所在的面的两端，同时通过对刀孔61精准定位出中心铰孔101所在的面上需要铰孔的具体位置，进行精准定位，根据实际情况，调节定位螺杆8的高度到最佳位置，然后第一座体21的定位桩3上的压板42组件卡住中心铰孔101所在的面的这部分板块，压板42穿过两支撑杆41，用螺母43拧紧支撑杆41上端，使压板42下压固定住车架支架，同样，在第二座体22上的压板42组件分别卡住左铰孔102、右铰孔103所在的面这部分板块，以同样的方式固定住车架支架，拧紧每个顶紧螺杆9，到最大限度，顶住相应位置的工件侧面进行定位。
定位夹紧完成后，根据需要旋转回转固定座从而达到旋转车架支架的目的，所述三个角度定位销53孔分别为：A销孔511、B销孔512和C销孔513,放车架支架在所述夹具上后，旋转回转固定座使定位通孔52与A销孔511正好相通，此时车架支架的中心铰孔101所在的面正好旋转至与镗孔刀的加工方向(主轴方向)垂直，通过角度定位销53穿过定位通孔52插入角度定位销53孔内，固定住回转固定座，从而固定住车架支架，此时就可以开始中间镗孔的加工了。
旋转回转固定座使定位通孔52与B销孔512正好相通，此时车架支架的左铰孔102所在的面正好旋转至与镗孔刀主轴方向垂直，通过角度定位销53穿过定位通孔52插入角度定位销53孔内，固定住回转固定座，从而固定住车架支架，然后只需要将镗孔刀根据左铰孔102所在的面上的铰孔位置进行平面上的向左和向上的平移，到达指定位置即可进行左边镗孔的加工了。
同样的，旋转回转固定座使定位通孔52C销孔513正好相通，此时车架支架的右铰孔103所在的面正好旋转至与镗孔刀主轴方向垂直，通过角度定位销53穿过定位通孔52插入角度定位销53孔内，固定住回转固定座，从而固定住车架支架，然后只需要将镗孔刀根据右铰孔103所在的面上的铰孔位置进行平面上的向右和向上的平移到达指定位置即可进行左边镗孔的加工了。
左铰孔102、右铰孔103相对中心铰孔101是对称设置的，镗孔刀是设在轨道上的，向左或者向右，设定好移动参数，非常快速的精准的找到需要镗孔的位置，这样每次加工不同方向的孔时，只需拔出角度定位销53轴，做旋转角度的调整定位，不需要再次松开车架支架重新进行装夹定位找正，大大降低了操作难度，使镗孔加工更加容易，提高了镗孔加工效率的同时又确保了车架支架左右两端铰孔相对中心铰孔101的对称度要求以及角度要求、各组孔的同轴度要求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种车架支架镗孔用工装夹具，其特征在于：包括圆弧形底座，与所述底座通过回转支承连接的回转固定座，所述回转支承外圈与底座的中心连接、内圈与回转固定座的中心连接；
所述回转固定座上端对称设置有卡住所述车架支架中心铰孔所在的面的两端位置的两组定位桩；
所述回转固定座上还纵向对称设置有至少两组下压定位所述车架支架各板块的下压板组件；
所述底座下端开有与所述车架支架的中心铰孔所在的面和左右铰孔所在的面的角度相对应的三个角度定位销孔，所述回转固定座下端中部开有与角度定位销孔大小相同的定位通孔，所述定位通孔通过回转固定座的旋转后均能与三个角度定位销孔相通，所述定位通孔里设置有与之匹配的角度定位销。
2.如权利要求1所述的一种车架支架镗孔用工装夹具，其特征在于：所述回转固定座前端上还设有对刀座，所述对刀座设在对称的两组定位桩中间，上端开有对刀孔。
3.如权利要求2所述的一种车架支架镗孔用工装夹具，其特征在于：所述下压板组件包括两根支撑杆、两端开有与支撑杆大小匹配的通孔的压板以及螺母，所述支撑杆的一端固定在回转固定座上，另一端设有螺纹，穿过压板两端的通孔与螺母连接。
4.如权利要求2或3所述的一种车架支架镗孔用工装夹具，其特征在于：所述回转固定座，包括第一座体、对称分布在第一座体两侧的第二座体、对称分布在第一座体下端两侧的第三座体以及支撑板，所述第二座体为与所述底座圆弧度匹配的长弧形，所述第三座体的一端与第一座体连接，另一端与第二座体的下端连接，第二座体的上端通过支撑板与第一座体连接，所述回转支承内圈与第一座体的中心位置连接，所述两组定位桩对称设置在第一座体上端，所述下压板组件其中一组设置在第一座体上的两组定位桩上，其中另一组设置在第二座体中间位置。
5.如权利要求4所述的一种车架支架镗孔用工装夹具，其特征在于：所述第三座体上设置有一组能定位车架支架相应板块的定位块。
6.如权利要求5所述的一种车架支架镗孔用工装夹具，其特征在于：所述第二座体上还设置有定位螺杆，第二座体上均匀开有与所述定位螺杆匹配的螺纹孔，定位螺杆通过螺纹孔与第二座体连接。
7.如权利要求6所述的一种车架支架镗孔用工装夹具，其特征在于：所述两组定位桩与定位块上均设置有用于顶紧所述车架支架侧面的顶紧螺杆，所述定位桩侧面开有螺纹通孔，顶紧螺杆通过螺纹通孔与定位桩连接。
8.如权利要求7所述的一种车架支架镗孔用工装夹具，其特征在于：所述底座下面设置有定位键，所述定位键至少有4个，均匀固定分布在底座下边沿。
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